车辆设备及其无线充电多功能定位装置的制作方法

本实用新型涉及车载定位技术领域，特别涉及车辆设备及其无线充电多功能定位装置。

背景技术：

在汽车电子产品领域，已经出现了功能单一的定位产品，但他们大部分仅仅把元器件集成到定位模块中，缺乏针对企业定制方案对同一设备在不同的多种使用场景的技术优化。对于信号的获取，也往往需要拉出细长的天线以保证接收信号正常或避免设备本身多种元器件的信号相互干扰。例如，一般给汽车使用的RFID模块是一个独立的卡片，仅仅用于某些特定场所(例如停车场)的进出自动控制。一般给汽车使用的GPS定位模块是一个独立的设备，仅仅用于企业对下属车辆的管理，而且无法在室内使用，无法获知车辆在某个定位点的运动状态(运动或静止)；大部分市场上的GPS定位模块均添加了通讯模块，通过插入SIM卡进行数据传输，不但会提高单个设备的成本，还会为使用企业带来日常的SIM卡数据流量开销，更会对企业使用该设备时加上了绑定运营商的限制；大部分市场上的GPS定位模块均采用塑料封装，对设备在充电和工作状态时的散热带来不利影响，对于车载的日常使用场景，缺乏坚固的保护手段。一般车载RFID设备或GPS设备没有对天线进行角度优化，当设备放置于汽车中控台顶部面板时，天线朝向汽车硬顶，影响信号接收。一般车载电子设备均预留了USB充电插口，需要定期连接充电器进行充电，外露接口容易导致潮湿环境下水汽进入设备内部，从而导致设备寿命降低、短路甚至引起内置锂电池发生爆炸等危险。如果解决充电的局限性、加入多种室内和室外可切换的定位手段、结合企业内部网络通过WIFI的无线数据自动传输手段，将让企业用户能获得更灵活的信息化手段，使企业信息化平台整合能力更强更灵活。针对使用场景，对硬件元器件的放置方式和角度等进行优化，可大幅度提高性能和工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的旨在至少解决所述的技术缺陷之一。

为此，为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种无线充电多功能定位装置，包括本体和设置在本体内部的蓝牙模块、WiFi模块、GPS模块、RFID模块、控制器、无线充电模块；所述本体为横截面为梯形的台体形状。所述蓝牙模块、WiFi模块、GPS模块、RFID模块和无线充电模块分别与控制器相连接。

所述GPS模块包括：GPS天线和GPS单元，所述GPS单元集成在集成电路板上，所述GPS天线与所述GPS单元相连且向外引出，所述GPS天线贴放在本体的梯形斜边的斜面上，且朝向指向上方。

所述蓝牙模块包括蓝牙天线和蓝牙单元，所述蓝牙单元集成在集成电路板上，所述蓝牙天线与所述蓝牙单元相连且向外引出，所述蓝牙天线设置在本体的一侧立面。

优选的，所述WiFi模块包括WiFi天线和WiFi单元，所述WiFi单元集成在集成电路板上，所述WiFi天线与所述WiFi单元相连且向外引出，所述WiFi天线与蓝牙天线相对设置在本体的另一侧立面。

所述RFID模块包括：RFID天线和RFID单元，所述RFID单元集成在集成电路板上，所述RFID天线与所述RFID单元相连且向外引出，所述RFID天线贴放在本体的梯形斜边的斜面上，且朝向指向上方。

优选的，所述控制器的输入端还连接有重力传感器和加速度传感器；所述重力传感器和加速度传感器分别与无线充电模块相连接；所述蓝牙模块、GPS模块、无线充电模块的输出端还分别设有指示灯。

优选的，所述本体顶面设有预留孔，所述预留孔正对指示灯，用于显示蓝牙模块、GPS模块的工作状态和无线充电模块的电池电量。

优选的，所述本体的顶面粘贴有一体化的双边直角U型的不锈钢片。

优选的，所述本体为塑料一体化注塑完成，所述本体内部采用防水膜进行处理。

优选的，所述无线充电模块与无线充电底板进行电磁感应为无线充电模块进行充电。

再进一步，所述无线充电模块包括可充电电池、感应线圈和无线充电控制单元，所述感应线圈的输出端与无线充电控制单元的输入端相连接；所述无线充电控制单元的输出端与可充电电池的输入端相连接。

再进一步，所述无线充电底板包括发射转换模块和有线电源模块，有线电源模块接入市电，并进行电压转换，通过发射转换模块以电磁的方式与所述感应线圈相互感应。

本实用新型还提供一种具有无线充电定位功能的车辆设备，包括：上述的无线充电多功能定位装置，所述无线充电多功能定位装置位于车辆设备的中控台顶部；无线充电多功能定位装置的梯形斜面朝向汽车的前挡风玻璃。

根据本实用新型实施例的提供的车辆设备及其无线充电多功能定位装置，相比于现有技术至少具有以下优点

1、在传统的定位装置的基础上增加了无线充电模块的硬件结构，利用无线充电模块与无线充电底板相互感应，可以随时随地为本定位装置进行充电，而且没有充电线长短与充电头不匹配的困扰；使充电过程，方便快捷。

2、本装置的本体设置为横截面为梯形的台体，将GPS天线与RFID天线贴放在本体的梯形斜边的斜面上。以确保GPS搜星质量和定位精度，并确保RFID在通过安装了RFID有源读写器的特殊地点的信号接收与反馈角度。

3、本体的顶面粘贴有一体化的双边直角U型的不锈钢片，采用不锈钢片可辅助模块内电子元器件产生的热量散发，也可以用于增强模块的耐压承受能力以保护设备。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例提供的无线充电多功能定位装置电路连接框图；

图2为本实用新型实施例提供的无线充电多功能定位装置内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的无线充电多功能定位装置外部结构示意图；

图4为本实用新型提供的无线充电多功能定位装置中无线充电模块的结构示意图；

图5为本实用新型提供的一种具有无线充电定位功能的车辆设备的结构示意图。

附图标记

1-本体，2-蓝牙模块，201-蓝牙单元，202-蓝牙天线，3-WiFi模块，301-WIFI单元，302-WIFI天线，4-GPS模块，401-GPS单元，402-GPS天线，5-RFID模块，501-RFID单元，502-RFID天线，6-控制器，7-无线充电模块，701-可充电电池，702-无线充电控制单元，703-感应线圈，704-发射转换模块，705-有线电源模块，8-重力传感器，9-加速度传感器。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种无线充电多功能定位装置，包括本体1和设置在本体内部的蓝牙模块2、WiFi模块3、GPS模块4、RFID模块5、控制器6、无线充电模块7；蓝牙模块2、WiFi模块3、GPS模块4、RFID模块5和无线充电模块7分别与控制器6相连接；本体1为横截面为梯形的台体形状。

如图1-3所示，GPS模块4包括：GPS天线402和GPS单元401，GPS单元401集成在集成电路板上，GPS天线402与GPS单元401相连且向外引出，GPS天线402贴放在本体的梯形斜边的斜面上，且朝向指向上方；RFID模块5包括：RFID天线502和RFID单元501，RFID单元501集成在集成电路板上，RFID天线502与RFID单元501相连且向外引出，RFID天线502也贴放在本体的梯形斜边的斜面上，且朝向指向上方。梯形斜边的斜面为如图3所示的B面。GPS天线402与RFID天线502贴放在本体1的梯形斜边的斜面上。以确保GPS搜星质量和定位精度，并确保RFID在通过安装了RFID有源读写器的特殊地点的信号接收与反馈角度。

蓝牙模块2包括蓝牙天线202和蓝牙单元201，蓝牙单元201集成在集成电路板上，蓝牙天线202与蓝牙单元201相连且向外引出，蓝牙天线202设置在本体1的一侧立面，如图3所示的A1面。

WiFi模块3包括WiFi天线302和WiFi单元301，WiFi单元301集成在集成电路板上，WiFi天线302与WiFi单元301相连且向外引出，WiFi天线302与蓝牙天线301相对设置在本体1的另一侧立面如图3所示的A2面。

控制器与重力传感器8和加速度传感器9相连接，重力传感器8和加速度传感器9分别与无线充电模块7相连接；采集重力传感器8和加速度传感器9检测的汽车的运动状态数据，通过WIFI模块3上传至网络。如图3所示，本体1顶面设有预留孔，预留孔正对指示灯，用于显示蓝牙模块、GPS模块4的工作状态和无线充电模块7的电池电量；本体1顶面还可以设有复位孔，复位孔正对复位按钮，复位按钮用于使多功能定位模块在无法正常工作时被手动开关、重启或复位；GPS搜星状态、蓝牙工作状态、电池电量等指示灯，并通过不同颜色指示状态。本体1的顶面粘贴有一体化的双边直角U型的不锈钢片，采用不锈钢片可辅助模块内电子元器件产生的热量散发，预留孔和不锈钢片配合使用，可方便查看电池电量/GPS信号/蓝牙信号，同时，提高本体内置元器件的散热效率并加强本体抗压强度。本体1的斜面与水平面成一定角度，本体1放置在车内使用时，以该夹角倾斜朝向汽车中控台前挡风玻璃的前上方。本体1为塑料一体化注塑完成，本体1内部采用防水膜工艺进行处理，防止本体1内部进水。

如图4所示，无线充电模块7包括可充电电池701、感应线圈703和无线充电控制单元702，感应线圈703的输出端与无线充电控制单元702的输入端相连接；无线充电控制单元702的输出端与可充电电池701的输入端相连接。

具体地充电过程如下，无线充电模块7与无线充电底板进行电磁感应为无线充电模块7的可充电电池701进行充电，无线充电底板包括发射转换模块704和有线电源模块705；有线电源模块705接入220V市电，并进行电压转换，通过发射转换模块704以电磁的方式与感应线圈703相互感应，通过电感耦合传送能量，感应线圈703将感应得到的电流通过无线充电控制单元702进行转换；以可充电电池相适应的电压和电流为可充电电池进行充电。

如图5所示，一种具有无线充电定位功能的车辆设备，包括上述无线充电多功能定位装置，无线充电多功能定位装置位于车辆设备的中控台顶部；无线充电多功能定位装置的梯形斜面朝向汽车的前挡风玻璃。梯形斜面与水平面成一定角度，放置在车内使用时，以该夹角倾斜朝向汽车中控台前挡风玻璃的前上方。

本装置在使用时，能够利用RFID模块5，可提供近距离非接触式身份识别；将RFID模块5集成在本装置内部，为日常生活中停车和车辆出入的识别提供一体化服务；GPS模块4提供多种定位手段的；蓝牙模块2用于数据传输；本装置使用配套的客户端软件通过蓝牙或WIFI进行控制和数据交互；WIFI模块3接入网络，将已获得的包括地理位置信息和运动状态等数据发送到后台服务器。

无线充电多功能定位装置的梯形斜面朝向汽车的前挡风玻璃，梯形斜边内部的GPS天线402和RFID天线502以一定水平夹角斜着通过汽车前挡风玻璃朝向前上方的天空，以确保GPS搜星质量和定位精度，并确保RFID在通过安装了RFID有源读写器的特殊地点的信号接收与反馈角度。本实用新型无线充电多功能定位装置利用无线充电模块与无线充电底板相互感应，可以随时随地为本定位装置进行充电，而且没有充电线长短与充电头不匹配的困扰；使充电过程，方便快捷。本装置还可以通过配套的定制化的企业信息系统进行使用，包括位置查询、数据交互、设备工作模式设置等功能的使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。