[實用新型]一種車載能耗數據采集及無線遠程數據通訊設備

有效

• 申請號: 201220537760.2
• 申請日: 2012-10-21
• 公開（公告）號: CN202918509U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 湯建泉;張學哲;嚴濤;蘇寶生;譚波
• 申請（專利權）人: 山東科大中天電子有限公司
• 主分類號: H04W88/02
• 分類號: H04W88/02;G08C17/02
• 代理公司: 泰安市泰昌專利事務所 37207
• 代理人: 高軍寶

技術領域

本實用新型涉及一種車載數據采集設備，它是集現代電子技術、智能控制技術應用于一體的高科技產品。主要涉及的領域有：全球衛星定位GPS系統、移動無線數據通訊GSM技術、現代工業控制總線RS485技術、地理信息計算、分析技術等。

背景技術

在過去很長時間內，機車運行都是蒸汽機車和內燃機車占主導地位。隨著科學技術的進步，隨著人們對能源高效利用的認知的提高，對環保要求迫切性的提高，電力拖動機車逐步取代了傳統機車。電力能源如何高效合理的利用和分配，如何使運輸生產的效率最大化，這些都離不開能耗的采集、統計、分析、調度、管理。目前的管理模式基本還停留在用電大包干制，機車運行的能耗基本不計量或是計量了也不按量計價；而且計量數據的采集方式是人工采集，不定期統計；個別單位能耗數據處理的相關信息透明度不夠，容易造成不和諧因素；能耗數據逐級上報不完整，容易造成較大誤差；能耗數據決策的統一標準無依據；這寫都遠遠滯后于生產，不能為科學管理提供可靠依據。

發明內容

針對以上問題，本實用新型提供一種車載能耗數據采集及無線遠程數據通訊設備，本實用新型能實時采集機車能耗數據、實時監控機車運行的地理位置、運行的區段及該區段的供電質量、實時的將采集數據通過GSM移動無線數據傳輸技術發送到調度管理中心，從而建立一套完整的能耗數據收集分析與決策系統：實現機車能耗數據科學系統的圖標自動化分析；為機車能耗合理使用數字化的科學決策提供依據。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種車載能耗數據采集及無線遠程數據通訊設備，包括GPS衛星定位模塊、GSM移動通訊模塊，能耗記錄儀或車載運行狀況記錄模塊、輸出輸入模塊及中央處理器，上述各模塊分別通過有線或無線的方式與中央處理器數據聯接。

車載能耗數據采集及無線遠程數據通訊設備通過中央處理器采集來自能耗記錄儀或車載運行狀況記錄模塊的數據，通過GPS衛星定位模塊實時接收衛星通訊信號，并通過GSM移動通訊模塊與生產調度中心實現數據移動無線通訊，實時將采集數據、錄入數據（人員班次、噸位、貨品名稱、始末站信息、運行時間等）傳送到生產調度中心，也能接受來自調度中心的信息。輸出輸入模塊包括顯示器、鍵盤等。

本實用新型能實時采集機車能耗數據、實時監控機車運行的地理位置、運行的區段及該區段的供電質量、實時的將采集數據通過GSM移動無線數據傳輸技術發送到調度管理中心，從而建立一套完整的能耗數據收集分析與決策系統：實現機車能耗數據科學系統的圖標自動化分析；為機車能耗合理使用數字化的科學決策提供依據。

附圖說明

圖1本實用新型的結構原理框圖。

具體實施方式

以下未述及的的技術內容均可采用或借鑒現有技術。

本實用新型包括GPS衛星定位模塊1、GSM移動通訊模塊2，能耗記錄儀或車載運行狀況記錄模塊3、輸出輸入模塊4及中央處理器5，上述各模塊分別通過有線或無線的方式與中央處理器數據聯接。

上述中央處理器內部包含有智能控制器ARM；大容量數據存儲器電路；數據總線電路、全球衛星定位GPS信號接收、放大、濾波、解碼、分析轉換電路；數字移動無線通訊GSM?信號發送、接收電路；用于人機交互高清晰QVGA液晶顯示驅動電路；還有為了保障設備可靠性而設計的電源管理電路，看門狗復位電路，外圍保護電路等。

能耗記錄儀或車載運行狀況記錄模塊可采用現有技術適宜的設備。

該設備內部通過GPS衛星定位模塊實時接收衛星通訊信號，并對信號進行放大、濾波、解碼等處理。由軟件計算出機車當前所處位置的經緯度，海拔高度、當前時間等，并與存儲器中內嵌的地圖數據相比對從而得出機車運行區段名稱。再由控制器處理后在液晶界面上顯示這些信息。

本設備可以根據GPS提供的時間信息按時間或按到達的地點實時采集能耗記錄儀中的當前數據。計算出能耗數據、供電段供電數據；生成司機節能報表、供電段能耗使用報表等。

設備對外的輸入輸出接口共有三部分：1、鍵和液晶顯示輸出界面：用于顯示采集的電網供電數據、機車當前能耗（有功功率、無功功率、效率等）；當前位置的經度、緯度、海拔高度、運行速度；移動通訊網絡狀態等。2、與能耗計量設備間通訊的串行總線接口，它用于采集能耗數據、機車管理數據等。3、GPS衛星定位模塊，用于采集衛星信號。4、GSM移動通訊模塊，用于數據的發送和接收。