一种游轮油耗采集和轨迹定位模块的制作方法

1.本实用新型涉及游轮定位及油耗采集技术领域，具体为一种游轮油耗采集和轨迹定位模块。


背景技术：

2.随着时代的进步人们生活的提高，越来越多的人每年都要旅行几次，而游轮则成为现在旅游的新兴产业，近年来，我国游轮旅游市场高速发展，接待量逐年攀升，越来越多的拥有湖泊和港口城市相继对游轮经济发展产生了浓厚兴趣，游轮旅游受到国内外旅游界的高度重视。因中国经济的持续发展、人口众多，世界多家游轮公司为了开发新兴的游轮市场，加快挺进了中国市场，纷纷将旗下各有特色的游轮开进中国。游轮产业是世界上最具潜力的产业之一，对其他产业的拉动和影响显著。不管是在近海还是江河湖泊，游轮管理和定位一直成为各大邮轮公司的痛点，特别是游轮行程隐瞒和燃油瞒报等现象。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种游轮油耗采集和轨迹定位模块，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种游轮油耗采集和轨迹定位模块，主要包含供电管理、rs485通信、霍尔开关、数据存储、单片机控制系统、数据上传和定位、指示灯、油耗采集等；所述供电管理用于负责所有部件的供电管理；所述rs485通信模块是用于串口本地配置，收发pc配置命令和控制命令的硬件接口；所述霍尔开关模块主要负责睡眠唤醒、触发数据及位置信息及时上报；所述数据存储模块，是负责将采集的数据进行数据保存。所述单片机控制系统模块用于控制处理电路板上所有模块的工作和负责执行rs485的pc指令；数据上传和定位模块用于4g数据收发和定位时速数据采集；指示灯模块，用于指示整机运行状态；油耗采集模块，用于采集游轮油耗流量；本实用新型采用4g通信方式将数据上传至服务器，定位采用gps方式，油耗采集使用脉冲式采集方式，数据速度快、位置精准、油耗计量精度高等特点。
6.进一步地，所述单片机控制系统通过usart连接rs485通信电路，通过usart和gpio接口连接至数据上传和定位模块，通过spi连接至数据存储模块，通过gpio连接霍尔开关模块和指示灯模块，通过ad接口连接供电管理模块，通过外中断连接油耗采集模块和霍尔开关模块电路。
7.优选的，所述供电管理模块电路采用12v蓄电池输入，采用ht7550提供+5v电压、采用ht7533提供+3.3v电压和mp1582芯片进行+3.8v稳压输出，并带有输入电源反馈ad采集点输出。
8.优选的，所述rs485通信，采用max3485芯片。并带有tvs进行esd保护。
9.优选的，所述霍尔开关，采用s5712型号霍尔开关，具有推挽输出、超低功耗等特点。
10.优选的，所述单片机采用stm8l151c8t6系列低功耗单片机。
11.优选的，所述数据存储，采用mb85rs256芯片。
12.优选的，数据上传和定位模块，采用ec20系列模块。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型电路架构采用以微处理器为核心的高性能设计的架构，微处理器负责整体协调控制外设处理异常，pc通过rs485电路进行对整体模块的控制和配置，在停泊时进入超低功耗状态并可通过霍尔开关进行唤醒操作。通过油量采集电路可获取实时流量和总油耗。通过数据上传和定位模块进行数据的上传定位和时速监控等。本新型具有油量计量精确，最小分辨力可达6ml。定位准确、低功耗、睡眠时功耗仅10ua。
附图说明
15.图1为本实用新型结构示意图；
16.图中：1、供电管理；2、rs485通信；3、霍尔开关；4、数据存储；5、单片机控制系统；6、数据上传和定位；7、指示灯；8、油耗采集；
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.请参照图1，供电管理1为整体系统提供3.3v、3.8v、5v的工作电压。采用ht7550为油耗采集电路8提供5v供电，采用mp1482芯片为数据上传和定位电路6提供3.8v供电，采用ht7533为其他模块电路提供3.3v供电。
19.其中rs485通信电路2为模块连接至pc的通道，采用max3485芯片，将usart信号转为rs485信号和pc进行通信。
20.其中霍尔开关3，采用s5712霍尔开关芯片，主要负责手动将睡眠的设备唤醒和手动上传数据。
21.其中数据存储4为存储采集到的油量和位置速度数据进行存储，主要防止掉电丢失，其采用的芯片为mb85rs256型号，其存储空间可达64k，为铁电存储技术，其特点为数据扇区用不不会擦写坏。
22.其中微处理器5采用stm8l151c8t6系列低功耗单片机，主要负责总体的逻辑控制，油量数据采集，通信控制，位置获取通信，存储控制，时钟等。该处理器型号为st公司stm8系列低功耗处理器，其主频可达16mhz，stm8l151c8t6是一款基于哈佛结构的内核stm8系列的8位的微控制器，程序存储器容量是64kb，需要电压1.8v
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3.6v，工作温度为
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40℃
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85℃。
23.其中数据上传和定位6采用ec20系列4g+定位模块，ec20 r2.1是一款带分集接收功能的lte
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fdd/lte
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tdd/wcdma/td
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scdma/cdma/gsm无线通信模块，支持lte
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fdd，lte
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tdd，dc
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hsdpa，hspa+，hsdpa，hsupa，wcdma，td
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scdma，cdma，edge和gprs网络数据连接，ec20 r2.1模块支持的频段和gnss功能。在本系统主要负责获取定位及移速和通过4g网络上传数据功能。
24.其中指示灯7为指示当前运行状态，led1在未睡眠时进行1s一次的心跳闪烁，led2进行标志上发成功的连续3次闪烁指示。
25.其中油耗采集8为外部油表流量计的脉冲输入接口，主要负责油量的油耗采集，每个脉冲累计6ml。
26.本实用新型脉冲型电磁水表标定模块工作原理：
27.游轮运行模式：步骤
①
油表检测到流量标志设备启动并将采集数据存入存储器；步骤
②
打开定位和4g数据并连接至服务器；步骤
③
将存储的油表流量数据、累积流量、位置信息和游轮时速信息发送至服务器；步骤
④
延时10s重复进行步骤1
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3的操作，直至游轮停泊发动机熄火为止。
28.游轮停泊模式：连续1小时未检测到油表流量脉冲则直接进入停泊模块、整套系统进入低功耗模式以降低蓄电池的损耗，并每1小时链接服务器汇报游轮位置以免游轮被拖行失窃。
29.调试模式：通过磁铁吸合霍尔开关可进入调试模式，此事通过pc配置设备参数。在停泊模式下可吸合霍尔唤醒并向服务器发送位置信息及状态数据。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、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物限定。