專利名稱：基于gprs和gps技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及牽引動(dòng)力領(lǐng)域的電機(jī)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀器。
技術(shù)背景目前，在機(jī)車車輛上使用的電機(jī)系統(tǒng)和車速監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，出于安全的考慮， 是通過在電機(jī)上安裝了電壓傳感器、電流傳感器和速度傳感器，通過屏蔽電纜 將狀態(tài)的模擬量信號(hào)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程采集系統(tǒng)上，即浪費(fèi)了線纜，同時(shí)由于線纜過 長(zhǎng)，也會(huì)導(dǎo)致大量干擾耦合進(jìn)入線纜，降低了狀態(tài)信號(hào)的正確性，并且這些傳 感器等單元安裝在電機(jī)上， 一旦發(fā)生了故障，有可能引起電機(jī)系統(tǒng)的故障，也 是降低了機(jī)車車輛的電機(jī)系統(tǒng)的可靠性，并且機(jī)車車輛速度的計(jì)算是通過檢測(cè) 電機(jī)轉(zhuǎn)速后，結(jié)合機(jī)車的輪徑進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算得到的，由于電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)的不可 靠，從而會(huì)導(dǎo)致車輛速度計(jì)算值的不可靠。針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題， 研究設(shè)計(jì)一種新型基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀，從而克服現(xiàn) 有技術(shù)中所存在的問題是十分必要的。 發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明的目的是研究設(shè)計(jì)一種新型的 基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀，從而解決長(zhǎng)線傳輸及干擾問題。 本發(fā)明所述的基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀是由數(shù)據(jù)采集處理 及發(fā)送部分和接收顯示終端(具有GPRS接收功能的PC機(jī))所組成。數(shù)據(jù)采集 處理及發(fā)送部分安裝在機(jī)車車輛電機(jī)附近，是由測(cè)速單元、霍爾型電壓傳感器 單元、霍爾型電流傳感器單元、數(shù)據(jù)采集處理單元和GPRS模塊所組成。接收 顯示終端安裝在司乘人員工作間。測(cè)速單元所測(cè)量的機(jī)車速度數(shù)據(jù)、霍爾型電 壓傳感器單元所測(cè)量的機(jī)車電機(jī)電壓數(shù)據(jù)、霍爾型電流傳感器單元所測(cè)量的機(jī) 車電機(jī)電流數(shù)據(jù)均送到數(shù)據(jù)采集處理單元進(jìn)行處理，然后經(jīng)GPRS模塊發(fā)送出 去。接收顯示終端(具有GPRS接收功能的PC機(jī))接收顯示GPRS模塊發(fā)送的 信息。本發(fā)明所述的測(cè)速單元采用GPS定位系統(tǒng)，即采用西門子公司的MC35 芯片。本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)采集處理單元釆用C8051F040或AT91SAM7A3、 2407、2812等常用的處理器。本發(fā)明所述的GPRS模塊采用帶有RS485接口的ARM7 芯片并包括發(fā)射天線。本發(fā)明所述的基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀是安裝在機(jī)車 車輛電機(jī)附近的數(shù)據(jù)采集處理發(fā)送裝置和安裝在司乘人員工作間的接收顯示終 端兩部分所組成，數(shù)據(jù)采集處理發(fā)送裝置把所采集的機(jī)車車輛電機(jī)系統(tǒng)的電壓、 電流數(shù)據(jù)以及通過GPS定位系統(tǒng)所測(cè)量的機(jī)車在單位時(shí)間所走過的兩點(diǎn)之間距 離即為機(jī)車速度的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，處理好的數(shù)據(jù)通過GPRS模塊的天線發(fā)送出 去。安裝在司乘人員工作間的接收顯示終端即可接收顯示這些數(shù)據(jù)，可以對(duì)機(jī) 車車輛電機(jī)系統(tǒng)及車速進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。本發(fā)明所述的基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀，避免了通過屏蔽電纜將狀態(tài)的模擬量信號(hào)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程采 集系統(tǒng)上，節(jié)省了線纜，避免了導(dǎo)致大量干擾耦合進(jìn)入線纜而影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確 性，提高了數(shù)據(jù)信息的正確性和可靠性。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)新穎、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，其大批量投入市場(chǎng)必將產(chǎn)生積極 的社會(huì)效益和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。


本發(fā)明共有一張附圖圖1是基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀原理框圖。圖中1、數(shù)據(jù)采集處理單元2、測(cè)速單元3、霍爾型電壓傳感器單元4、霍爾型電流傳感器單元5、顯示終端6、 GPRS模塊7、電池。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的具體實(shí)施例如附圖所示，是由數(shù)據(jù)采集處理及發(fā)送部分和接收顯 示終端5 (具有GPRS接收功能的PC機(jī))所組成。數(shù)據(jù)采集處理及發(fā)送部分安 裝在機(jī)車車輛電機(jī)附近，是由測(cè)速單元2、霍爾型電壓傳感器單元3、霍爾型電 流傳感器單元4、數(shù)據(jù)采集處理單元1和GPRS模塊6所組成。接收顯示終端5 安裝在司乘人員工作間。測(cè)速單元2所測(cè)量的機(jī)車速度數(shù)據(jù)、霍爾型電壓傳感 器單元3所測(cè)量的機(jī)車電機(jī)電壓數(shù)據(jù)、霍爾型電流傳感器單元4所測(cè)量的機(jī)車 電機(jī)電流數(shù)據(jù)均送到數(shù)據(jù)采集處理單元1進(jìn)行處理，然后經(jīng)GPRS模塊6的天 線發(fā)送出去。接收顯示終端5接收GPRS模塊6發(fā)送的信息。測(cè)速單元2采用 GPS定位系統(tǒng)，通過GPS定位系統(tǒng)所測(cè)量的機(jī)車在單位時(shí)間所走過的兩點(diǎn)之間的距離即為機(jī)車的速度值來進(jìn)行速度測(cè)試采集，采用西門子公司的MC35芯片。數(shù)據(jù)采集處理單元1采用C8051F040處理器。GPRS模塊6采用帶有RS485接 口的ARM7芯片并包括發(fā)射天線。電池7為數(shù)據(jù)釆集處理單元1和測(cè)速單元2 的GPS定位系統(tǒng)供電。
權(quán)利要求
1. 一種基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀，是由數(shù)據(jù)采集處理及發(fā)送部分和接收顯示終端(5)所組成；其特征在于數(shù)據(jù)采集處理及發(fā)送部分安裝在機(jī)車車輛電機(jī)附近，是由測(cè)速單元(2)、霍爾型電壓傳感器單元(3)、霍爾型電流傳感器單元(4)、數(shù)據(jù)采集處理單元(1)和GPRS模塊(6)所組成；接收顯示終端(5)安裝在司乘人員工作間；測(cè)速單元(2)所測(cè)量的機(jī)車速度數(shù)據(jù)、霍爾型電壓傳感器單元(3)所測(cè)量的機(jī)車電機(jī)電壓數(shù)據(jù)、霍爾型電流傳感器單元(4)所測(cè)量的機(jī)車電機(jī)電流數(shù)據(jù)均送到數(shù)據(jù)采集處理單元(1)進(jìn)行處理，然后經(jīng)GPRS模塊(6)發(fā)送出去；接收顯示終端(5)接收GPRS模塊(6)發(fā)送的信息。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀， 其特征在于測(cè)速單元(2)采用GPS定位系統(tǒng)，即西門子公司的MC35芯片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀， 其特征在于數(shù)據(jù)采集處理單元(1)采用C8051F040或AT91SAM7A3、 2407、 2812等常用的處理器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀， 其特征在于GPRS模塊(6)采用帶有RS485接口的ARM7芯片并包括發(fā)射天 線。
全文摘要
本發(fā)明所述基于GPRS和GPS技術(shù)的機(jī)車車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀涉及牽引動(dòng)力領(lǐng)域電機(jī)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)儀器，是由安裝在機(jī)車車輛電機(jī)附近的數(shù)據(jù)采集處理發(fā)送裝置和安裝在司乘人員工作間的接收顯示終端兩部分組成。數(shù)據(jù)采集處理發(fā)送裝置是由測(cè)速單元、霍爾型電壓、電流傳感器單元、數(shù)據(jù)采集處理單元和GPRS模塊組成。所測(cè)量的數(shù)據(jù)均送到數(shù)據(jù)采集處理單元進(jìn)行處理，然后經(jīng)GPRS模塊發(fā)送出去。接收顯示終端接收GPRS模塊發(fā)送的信息。測(cè)速單元是通過GPS定位系統(tǒng)所測(cè)量的機(jī)車在單位時(shí)間所走過兩點(diǎn)之間距離即為機(jī)車的速度值。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)新穎、安全可靠等特點(diǎn)，故屬于一種集經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性為一體的新型監(jiān)測(cè)儀。
文檔編號(hào)G01R19/00GK101285881SQ20081001157
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者姜悅禮, 巖 牟, 趙國平 申請(qǐng)人:謝步明