GPS信标系统的制作方法

本实用新型涉及车辆定位的技术领域，尤其是涉及gps信标系统。

背景技术：

目前车辆上都会安装有行车记录仪和定位器，以便对监控车辆的使用状态，在现实生活中，警察在进行刑侦工作时，会在车辆的上隐蔽的地方安装上车辆gps信标系统，用来对车辆进行跟踪定位，以确定犯罪嫌疑人的行踪。gps信标系统具备实时跟踪、被定位目标速度、行驶路线记录、运程监听等功能，可以保存三个月的行驶轨迹，并且可以通过手机或者是后台软件查看车辆实时位置。为了提高该系统安装的隐蔽性，警察在进行刑侦工作时一般会将该系统安装在车毂的中心盖上，以实现隐蔽的效果。中心盖和车毂一般为卡接固定，即在车毂的中心轴上凹陷有凹槽，凹槽内凹陷有卡槽，中心盖上设置有卡块，卡块与卡槽卡接。但是，在中心盖安装上安装gps信标系统时，需要对中心盖进行改装，以便将gps信标系统安装在中心盖上。因为是人工将中心盖与车毂卡接，而中心盖的体积较小，中心盖在卡接与凹槽时，中心盖的体积会遮挡工作人员的部分视线，以使得工作人员较难观看到凹槽的全貌以将中心盖固定在车毂上，进而会出现卡块没有完全与卡槽对准的情况，进而出现中心盖与车毂固定不牢靠的情况，中心盖会丢失，进而影响车辆gps信标系统的gps信号标识效果，因此，需要对此进行改进。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供gps信标系统，具有中心盖与车毂连接稳定的优点。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

gps信标系统，包括安装在中心盖上的车辆gps信标系统，车毂上凹陷有卡槽，中心盖与卡槽卡接，所述卡槽内凹陷凹槽，所述中心盖上设有弹性的卡块，所述卡块与所述凹槽卡接，所述卡槽内安装有对准提示装置，所述对准提示装置包括：

感光装置：安装在卡槽内并预设有光度阈值信号且在卡槽内的光度信号小于光度阈值信号时输出感光信号；

压力感应装置：安装在所述凹槽内且预设有压力阈值信号verf且在凹槽所受压力信号大于所述压力阈值信号verf时输出挤压信号；

开关装置：分别耦接于所述感光装置和所述压力感应装置并在同时接收到感光信号和挤压信号时输出开关信号；

提示装置：耦接于所述开关装置并在接收到开关信号时启动提示功能。

通过采用上述技术方案，将中心盖与卡槽对准以使得中心盖与卡槽固定，中心盖卡入卡槽时，中心盖对卡槽行成遮挡作用以使得卡槽内的光线变暗，通过预设光度阈值信号，以判断中心盖是否完全卡进卡槽内，同时，通过中心盖在卡入卡槽时，卡块挤压凹槽的槽壁，通过设定压力阈值信号verf以作为中心盖卡紧卡槽的判断信号，通过设置开关装置在同时接收到挤压信号和感光信号时，控制提示装置以开启提示功能，使得安装人员获知中心盖已稳定安装在车毂上，以使gps信标系统稳定的安装在车毂上，已实现其较佳的gps信号标识效果。

本实用新型进一步设置为：所述感光装置包括设置在卡槽内并输出光度信号的感光电路以及耦接于所述感光电路并预设有光度阈值信号且在光度信号小于光度阈值信号时输出感光信号的光线比较电路。

通过采用上述技术方案，感光电路对光敏感以使得在中心盖卡入卡槽内以对卡槽形成完全遮挡效果时，卡槽内基本无光线，感光电路发出卡槽亮度低的光度信号，光线比较电路将此光线信号与光度阈值信号进行比较，以得出中心盖完全卡紧在车毂上的感光信号。

本实用新型进一步设置为：所述压力感应装置包括安装在凹槽内并输出压力信号的压力感应电路以及耦接于所述压力感应电路并预设有压力阈值信号verf且在压力信号大于压力阈值信号verf时输出挤压信号的压力比较电路。

通过采用上述技术方案，中心盖在安装到卡槽内时，卡块贴紧凹槽以对凹槽形成挤压力，通过设定压力阈值信号verf以作为卡块卡紧凹槽的判断信号，以使得在压力信号大于压力阈值信号verf时，压力比较电路压力信号和压力阈值信号verf进行比较并在压力信号大于压力阈值信号verf是输出挤压信号，进而得出卡块压紧凹槽的结果。

本实用新型进一步设置为：所述感光电路包括与电源电压连接的红外发光二极管vd1、耦接于红外发光二极管vd1的光敏三极管q1、其中一个固定端连接在光敏三极管q1集电极与红外发光二极管vd1阳极的连接节点处的可调电阻rp、与光敏三极管q1发射极连接的电阻r1，可调电阻rp的调节端与红外发光二极管vd1的阳极连接，可调电阻rp另一个固定端接地，压力比较电路连接于光敏三极管q1与电阻r1的连接节点处，所述红外发光二极管vd1和所述光敏三极管q1均嵌在卡槽的槽底上。

通过采用上述技术方案，当中心盖插接在卡槽上以使得卡槽内的光线变暗时，空气中的透光性恶化，此时光敏三极管q1接收到的光通量减小，其内阻增大，串联感光电路中的电流也随之减小，发光二极管的发光强度也随之减弱。如此循环便形成了负反馈的过程，使串联感光电路中的电流直至减小到起始电流值，电阻r1上的电压下降，感光电路输出底光度的光度信号。

本实用新型进一步设置为：光线比较电路包括阴极连接在光敏三极管q1与电阻r1连接节点处的二极管vd2、npn型的三极管q2、npn型的三极管q3，三极管q2的基极与二极管vd2的阳极连接，三极管q2的发射极接地，三极管q2的集电极依次串联有电阻r2、电阻r3后与电源电压连接，三极管q3的基极连接与电阻r2和电阻r3的连接节点处，三极管q3的发射极接地，三极管q3的集电极与开关装置连接。

通过采用上述技术方案，在感光电路形成负反馈过程时，电阻r1上的电压下降，以使得三极管q2截止，三极管q3导通，开关装置在同时接收到挤压信号时，控制提示装置发出提示信号。

本实用新型进一步设置为：所述压力感应电路包括嵌在凹槽槽壁上的力敏电阻rs、串联于力敏电阻rs并接地的电阻r4，力敏电阻rs与电源电压连接。

通过采用上述技术方案，力敏电阻rs在收挤压时其阻值随着压力的变大而变小，将力敏电阻rs嵌在凹槽内，以实时检测卡块是否扣合在凹槽内，以配合提示装置达到提醒安装绕人员中心盖是否完全对准卡槽的效果。

本实用新型进一步设置为：所述压力比较电路包括电压比较器n1，电压比较器n1的反相输入端连接在压敏电阻与电阻r4的连接节点处，电压比较器n1的正相输入端与压力阈值信号verf连接，电压比较器n1的信号输出端与开关装置连接。

通过采用上述技术方案，因压敏电阻与电压比较器n1反向连接，以使得在压敏电阻的阻值在受压下降到小于电阻r4时，电压比较器n1的反相输入端压力信号小于压力阈值信号verf，电压比较器n1的信号输出端输出挤压信号。

本实用新型进一步设置为：开关装置包括非门、与门和npn型的三极管q4，非门连接在与门第一信号输入端与三极管q3的集电极之间，与门的第二信号输入端与电压比较器n1的信号输出端连接，与门的信号输出端与三极管q4的基极连接，三极管q4的集电极与提示装置连接并连接电源电压，三极管q4的发射极接地。

通过采用上述技术方案，根据与门和非门的逻辑运算公式和真值表可知，在三极管q3和电压比较器n1导通时，与门的信号输出端输出高电平信号，三极管q4的基极由低电平变为高电平，三极管q4导通，提示装置发出启动提示功能，以提醒安装人员中心盖已正确安装在卡槽内。

本实用新型进一步设置为：所述提示装置包括连接在三极管q3集电极与三极管q4基极之间的芯片9561以及连接在三极管q4的集电极上的扬声器。

通过采用上述技术方案，芯片9561为具有调节语音功能的芯片，通过事先在9561芯片上下载好提示的语音，然后通过扬声器配合发声，以使在中心盖中确安装在卡槽上时，安装人员可以直接听到提示信息，安装人员的体验较佳。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

通过在卡槽内设置感光电路和压力感应电路以对中心盖是否正确安装在车毂上进行检测，通过光度阈值信号和压力阈值信号verf作为基准判断信号，以使得在光度信号大于光度阈值信号、压力信号大于压力阈值信号verf时，在三极管q4导通后扬声器配合芯片9561发出提示音以提醒安装人员中心盖已正确安装在车毂上，gps信标系统可以稳定的放置在中心盖上以实现gps信号标识的效果。

附图说明

图1是本实施例的中心盖与车毂的结构示意图；

图2是本实施例的电路图。

图中，1、车毂；2、中心盖；21、盖面；22、安装块；3、卡槽；4、凹槽；5、卡块；6、感光装置；61、感光电路；62、光线比较电路；7、压力感应装置；71、压力感应电路；72、压力比较电路；8、开关装置；9、提示装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的gps信标系统，包括安装在中心盖2上的车辆gps信标系统，车毂1上凹陷有卡槽3，中心盖2与卡槽3卡接，卡槽3内凹陷凹槽4，中心盖2上设有弹性的卡块5，卡块5与凹槽4卡接，卡槽3内安装有对准提示装置，对准提示装置包括安装在卡槽3内并预设有光度阈值信号且在卡槽3内的光度信号小于光度阈值信号时输出感光信号的感光装置6、安装在凹槽4内且预设有压力阈值信号verf且在凹槽4所受压力信号大于压力阈值信号verf时输出挤压信号的压力感应装置7、分别耦接于感光装置6和压力感应装置7并在同时接收到感光信号和挤压信号时输出开关信号的开关装置8、耦接于开关装置8并在接收到开关信号时启动提醒功能的提示装置9。

在将中心盖2对准卡槽3，卡块5对准凹槽4以将中心盖2固定在车毂1上，开关装置8在同时接收到感光信号和挤压信号时，控制提示装置9启动提示功能。

中心盖2由盖面21和固定在盖面21上中空的安装块22组合而成，车辆gps信标系统安装在安装块22内，卡块5固定在安装块22的外圆周面上，安装块22与卡槽3卡接。通过安装块22与卡槽3卡接以使得中心盖2与车毂1固定。

感光装置6包括设置在卡槽3内并输出光度信号的感光电路61以及耦接于感光电路61并预设有光度阈值信号且在光度信号小于光度阈值信号时输出感光信号的光线比较电路62。

感光信号对光敏感以用来检测卡槽3的光亮度，通过设置光度阈值信号以作为判断卡槽3内光亮度的基准值，光线比较电路62对感光线路检测到的光度信号和光度阈值信号进行比较，并在光度信号小于光度阈值信号时得知中心盖2稳定的安装在卡槽3上。

感光电路61包括与电源电压连接的红外发光二极管vd1、耦接于红外发光二极管vd1的光敏三极管q1、其中一个固定端连接在光敏三极管q1集电极与红外发光二极管vd1阳极的连接节点处的可调电阻rp、与光敏三极管q1发射极连接的电阻r1，可调电阻rp的调节端与红外发光二极管vd1的阳极连接，可调电阻rp另一个固定端接地，压力比较电路72连接于光敏三极管q1与电阻r1的连接节点，红外发光二极管vd1和光敏三极管q1均嵌在卡槽3的槽底上。

通过将红外发光二极管vd1和光敏三极管q1嵌在卡槽3以实时感应卡槽3亮度的变化，利用红外发光二极管vd1和光敏三极管q1的配合，通过调节可调电阻rp的阻值以调节红外发光二极管vd1的起始电流发光，当中心盖2卡入卡槽3内时，空气中的透光性恶化，此时光敏三极管q1接收到的光通量减小，其内阻增大，串联感光电路61中的电流也随之减小，红外发光二极管vd1的发光强度也随之减弱。如此循环便形成了负反馈的过程，使串联感光电路61中的电流直至减小到起始电流值，电阻r1上的电压降低。

光线比较电路62包括阴极连接在光敏三极管q1与电阻r1连接节点处的二极管vd2、npn型的三极管q2、npn型的三极管q3，三极管q2的基极与二极管vd2的阳极连接，三极管q2的发射极接地，三极管q2的集电极依次串联有电阻r2、电阻r3后与电源电压连接，三极管q3的基极连接与电阻r2和电阻r3的连接节点处，三极管q3的发射极接地，三极管q3的集电极与开关装置8连接。

当中心盖2卡接与卡槽3时，电阻r1上的电压降低，在电阻r1上产生的压降经二极管vd2使得三极管q2截止，三极管q3导通，开关装置8接收到感光信号，满足开关装置8控制提示装置9启动发出提示信号的条件之一。

压力感应装置7包括安装在凹槽4内并输出压力信号的压力感应电路以及耦接于压力感应电路71并预设有压力阈值信号verf且在压力信号大于压力阈值信号verf时输出挤压信号的压力比较电路72。

压力感应电路71对凹槽4所受的压力进行检测，通过设置压力阈值信号verf作为判断卡块5是否压紧凹槽4的判断基准值，压力比较电路72在压力信号大于压力阈值信号verf时输出挤压信号，以使得开关装置8在同时接收到感光信号和压力信号时控制提示装置9启动发出提示信号。

压力感应电路71包括嵌在凹槽4槽壁上的力敏电阻rs、串联于力敏电阻rs并接地的电阻r4，力敏电阻rs与电源电压连接。

力敏电阻rs对压力敏感，力敏电阻rs的阻值随所受压力的增加变小，通过将力敏电阻rs嵌在凹槽4内，以使得卡块5与凹槽4扣合的过程中，力敏电阻rs在卡块5扣紧凹槽4的过程中，阻值不断的变小，电阻r4所分得的电压逐渐增多。

压力比较电路72包括电压比较器n1，电压比较器n1的反相输入端连接在力敏电阻rs与电阻r4的连接节点处，电压比较器n1的正相输入端与压力阈值信号verf连接，电压比较器n1的信号输出端与开关装置8连接。

将电压比较器n1的反相输出端连接在力敏电阻rs和电阻r4的连接节点处，在力敏电阻rs的阻值降至小于电阻r4即电压比较器n1反相输入端压力信号小于正相输入端的压力阈值信号verf时，电压比较器n1的信号输出端向开关装置8传输挤压信号，以满足开关装置8控制提示装置9启动发出提示信号的另一条件。

开关装置8包括非门、与门和npn型的三极管q4，非门连接在与门第一信号输入端与三极管q3的集电极之间，与门的第二信号输入端与电压比较器n1的信号输出端连接，与门的信号输出端与三极管q4的基极连接，三极管q4的集电极与提示装置9连接并连接电源电压，三极管q4的发射极接地。

根据非门和或门的逻辑运算和真值表可知，在光线比较电路62发出感光信号即三极管q3导通以及在压力比较电路72发出挤压信号即电压比较器n1输出高电电平信号时，三极管q4导通，以使得提示装置9所在的供电回路导通，提示装置9启动以发出提示信号。

提示装置9包括连接在三极管q3集电极与三极管q4基极之间的芯片9561以及连接在三极管q4的集电极上的扬声器。

三极管q4导通后，芯片9561导通和扬声器得电工作，芯片9561具有可设置语音种类的功能，在芯片9561上设置了语音之后，通过扬声器发出语音，以提醒工作人员，中心盖2已正确的安装在车毂1上。在本实施例中，扬声器优选为3-5mm的扬声器，扬声器嵌在车毂1上。

本实施例的工况及原理为：

将中心盖2对准卡槽3，卡块5与槽对准，然后将中心盖2的侧边沿着卡槽3的槽壁推入卡槽3内，随着卡槽3内的光线不断的变弱，空气中的透光性恶化，此时光敏三极管q1接收到的光通量减小，其内阻增大，串联感光电路61中的电流也随之减小，红外发光二极管vd1的发光强度也随之减弱，形成了负反馈的过程，使串联在感光电路61中的电流直至减小到起始电流值，电阻r1上的电压也下降，使三极管q2截止，三极管q3导通，即光线比较电路62向开光装置发送感光信号；同时，卡块5卡入凹槽4内，设置在凹槽4内的力敏电阻rs被卡块5挤压，电压比较器n1的信号输出端输出高电平信号至或门的信号输入端，即压力比较电路72向开关装置8输出挤压信号，非门对三极管q3集电极端的信号反向后输入到或门的另一信号输入端，与门输出高电平信号，三极管q4导通，扬声器发出提示声，以提示安装人员，中心盖2以稳定的安装在车毂1上，中心盖2在行车的过程中不易因与车毂1固定不牢而丢失，以便车辆gps信标系统实现较佳的gps信号标识效果。

通过设置压力感应装置7，由于误操作以使得卡槽3在被其他物体遮挡以使得其内的光线变暗时，提示装置9不工作，减少因提示装置9发出错误提示的情况。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。