[實用新型]一種行業車輛用車載網關

有效

• 申請號: 201320439946.9
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN203377902U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 曾波;張恩光;戴曉天;陳自若;楊盛;華國棟;高洋;孫力斌
• 申請（專利權）人: 南京聯創科技集團股份有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 鄧麗

技術領域

本實用新型涉及車聯網建設系統中的行業車輛監管與服務領域，特別涉及一種基于嵌入式低功耗系統設計的行業車輛用車載網關。

背景技術

隨著我國工業化進程不斷推進，行業車輛發展迅速，數量與日俱增，各行業主管單位對其車輛的監管需求也在不斷增多。本實用新型所述車載網關是汽車物聯網服務運營系統中的一個必備設備。目前國內外一些公司已經開發出了類似的車載網關產品，但總體上來說其功能比較單一，性能也很一般，特別是功耗較大。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是現有的車載網關產品功能單一，性能一般，功耗較大。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種行業車輛用車載網關，包括電源模塊、MCU模塊、GPS模塊、ACC檢測模塊、震動傳感模塊、GPRS模塊、Flash模塊以及LED指示模塊；MCU模塊的輸入端分別連接GPS模塊、ACC檢測模塊和震動傳感模塊；MCU模塊的輸出端分別連接GPRS模塊、Flash模塊以及LED指示模塊，電源模塊分別連接各個模塊，并為各個模塊提供工作電壓。

通過各個模塊的集成，達到車載網關的功能多樣的目的，ACC檢測模塊可實現遠程ACC點火監測服務；通過震動傳感模塊可實現遠程車輛震動監測服務；通過GPS模塊可實現遠程車輛定位監管服務；此外，當ACC檢測模塊檢測到車輛在熄火時,車載網關在MCU模塊的控制下自動進入休眠狀態，保證汽車電瓶電量的消耗在規定范圍，達到了降低產品運行功耗的效果。

為保障車輛在故障或事故下可及時救助，還設有SOS檢測模塊，包括SOS開關，所述SOS開關一端與MCU的一個IO口連接，另一端接地。正常情況下，SOS檢測對應的IO口內上拉為高電平；當SOS開關按下時，對應的IO將會被接地拉低，依此來檢測SOS脈沖信號。

為有效的防止電壓反接、電路過流、電壓過高等帶來設備受損的現象發生，所述電源模塊包括9~36V寬電壓輸入的電源芯片，所述電源芯片設有一輸入、兩輸出的電源保護電路，兩路輸出端各連接一電壓轉換單元，所述電壓轉換單元包括順次串聯的前級整理濾波電路、電壓轉換電路、后級濾波電路，轉換后的電壓輸出，一路輸出3.3V，一路輸出4.0V。選用9~36V寬電壓輸入的電源芯片，使得電源模塊支持寬電壓輸入，既可適配12V電瓶系統的車輛又可適配24V電瓶系統的車輛。

作為本實用新型的一種改進方案，所述MCU模塊包括微控制器，以及與微控制器連接的電源濾波及隔離電路、復位電路、程序下載電路、晶振電路以及外圍配置電路；所述微控制器支持在線仿真的嵌入式芯片，其通過電源濾波及隔離電路連接電源模塊，且與GPS模塊、ACC檢測模塊、震動傳感模塊、GPRS模塊、Flash模塊以及LED指示模塊連接并進行信息交互。所述的外圍配置電路均采用現有的常規配置電路。

為保證接收GPS定位衛星信號的穩定、及時，所述GPS模塊包括電源控制電路、電源保護及濾波電路、定位電路、GPS天線電路以及與微控制器進行通信的RS232串口電路；電源控制電路輸入端連接電源模塊，輸出端通過電源保護及濾波電路連接定位電路、GPS天線電路以及RS232串口電路，GPS天線電路的輸出端通過連接定位電路的輸入端，定位電路的輸出端連接RS232串口電路的輸入端。采用外接GPS定位天線的模式，保證接收GPS定位衛星信號的相對穩定可靠，選用RS232串口通信模式將GPS信息實時傳送給MCU進行處理；此外，通過電源保護及濾波電路和定位電路的串聯使用，達到通過軟件濾波方法解決現有車載網關定位時的靜態飄逸問題。

為保證了檢測模塊的安全可靠，所述ACC檢測模塊包括光耦電平轉換電路，該電路的輸入端用以采集車載ACC點火信號，輸出端連接MCU模塊。設計采用光耦電平轉換電路將車載ACC點火信號無失真地轉換為TTL電平信號，供MCU進行識別檢測，保證了檢測模塊的安全可靠。

作為本實用新型的一種改進方案，所述震動傳感器模塊包括震動傳感器、信號采集電路，震動傳感器的輸出端連接信號采集電路的輸入端，信號采集電路的輸出端通過I2C總線與MCU進行信息交互。