專利名稱：Gps智能巡檢系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用GPS(全球定位系統(tǒng))進(jìn)行精確定位，然后利用移動通信的無線網(wǎng)絡(luò)向管理中心傳輸定位數(shù)據(jù)及各種事件的系統(tǒng)，具體涉及一種針對通信、鐵路、電力、市政等行業(yè)的管線資源和室外設(shè)備進(jìn)行巡回檢查的GPS智能巡檢系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近幾年來，由于社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國在通信、鐵路、電力、市政等行業(yè)的管線資源和室外設(shè)備的增長都非常迅速。如此龐大的管線資源和設(shè)備都需要定期的進(jìn)行檢查和維護(hù)，亦稱“巡檢”，以保證整個系統(tǒng)能夠正常運轉(zhuǎn)。
以往，傳統(tǒng)巡檢工作是依靠巡檢員外出進(jìn)行巡回檢查，并采用紙張記錄巡檢情況。這種方式一方面容易造成記錄丟失或損壞，另一方面，對于記錄的可靠性也很難保證。因此管理人員經(jīng)常需要使用各種手段來保證記錄的可靠性，同時需要人工統(tǒng)計每個巡檢員的工作情況。顯然，這種原始的巡檢方式不僅浪費人力和時間，而且對于巡檢員真正的工作量還是無法比較客觀的進(jìn)行考核。
由此，巡檢管理系統(tǒng)應(yīng)運而生。巡檢管理系統(tǒng)的基本理念是使用計算機(jī)代替管理人員的統(tǒng)計和考核，使用電子信息介質(zhì)代替紙張記錄。初期的巡檢系統(tǒng)利用信息鈕方式，即在需要巡檢的地點安裝一個信息鈕，巡檢員每次巡檢時使用隨身攜帶的識讀設(shè)備(巡檢棒)去讀信息鈕里的唯一編碼，并把時間與編碼保存在識讀設(shè)備里，然后通過各種方式(計算機(jī)串口，電話撥號等)傳輸?shù)街行墓芾碛嬎銠C(jī)，以便計算機(jī)上的管理系統(tǒng)對巡檢記錄進(jìn)行統(tǒng)計和考核。由于這種方式使用時需要將巡檢棒與信息鈕相接觸，因此這種方式又叫接觸式巡檢系統(tǒng)。
由于接觸式巡檢系統(tǒng)的信息鈕需要安裝在墻壁或設(shè)備的外表面，以便巡檢員能夠進(jìn)行“接觸”，因此就增加了信息鈕的危險系數(shù)，即很容易受天災(zāi)或人為因素的破壞，由此誕生了非接觸式巡檢系統(tǒng)——感應(yīng)式巡檢系統(tǒng)。由于巡檢員只需在一定范圍內(nèi)使用巡檢棒就能讀到信息鈕的編碼，因此，感應(yīng)式的信息鈕就可以安裝在墻壁或設(shè)備內(nèi)，極大的減少了人為因素的破壞幾率。
然而，無論是接觸式還是感應(yīng)式，都必須事先在巡檢地點安裝信息鈕，前期工作量非常大，而且線路改道、更換和維護(hù)都極不方便，就算信息鈕再隱蔽也無法避免意外因素的破壞。由于存在這些缺陷，因此目前的巡檢管理系統(tǒng)不論巡檢質(zhì)量、可靠性以及控制事故等方面均存在許多漏動，也無法對巡檢人員實施有效地監(jiān)督和管理，嚴(yán)重的制約了通信、鐵路、電力、市政等行業(yè)室外巡檢工作的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種GPS智能巡檢系統(tǒng)，其目的在于針對通信、鐵路、電力、市政等行業(yè)的管線資源和重要部位管理的實際需要開發(fā)了一套依托GPS全球定位系統(tǒng)和GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計的智能化管理系統(tǒng)，它能夠有效地對巡檢人員進(jìn)行監(jiān)督和管理，確保其巡查到位，從而提高巡檢的質(zhì)量和可靠性，有效控制事故的發(fā)生。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種GPS智能巡檢系統(tǒng)，由GPS定位系統(tǒng)、GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)、中心管理系統(tǒng)和手持終端組成。
其中所述手持終端為巡檢人員隨身攜帶的移動設(shè)備，數(shù)量≥2，結(jié)構(gòu)主要由單片機(jī)系統(tǒng)、GPS模塊、通信模塊、顯示模塊、輸入模塊和電源管理模塊組成；所述中心管理系統(tǒng)為巡檢系統(tǒng)的管理中心，它主要由中心管理軟件、通信軟件、計算機(jī)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成。
單片機(jī)系統(tǒng)為手持終端的信息處理及控制單元；GPS模塊作為衛(wèi)星定位單元，其輸入端口接收衛(wèi)星信號，然后通過運算獲得當(dāng)前手持終端所處經(jīng)緯度和時間，并通過輸出端口接單片機(jī)系統(tǒng)；通信模塊作為通信單元，一方面與單片機(jī)系統(tǒng)相連，另一方面通過GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)與中心管理系統(tǒng)相連，發(fā)送和接收信息，實現(xiàn)手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的通信；顯示模塊作為顯示單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供手持終端的顯示界面；輸入模塊作為輸入操作單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供手持終端的人機(jī)對話接口；電源管理模塊作為電源管理單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供電源管理。
計算機(jī)為中心管理系統(tǒng)的核心，它在中心管理軟件和通信軟件的支持下，一方面把接收到手持終端發(fā)送的信息，存放于數(shù)據(jù)庫中，并作出相應(yīng)處理，另一方面通過GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)向手持終端發(fā)送信息和指令。
上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、上述方案中，所述“GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)”包含三種情況，第一種是使用GSM(全球移動通信系統(tǒng)，Global Mobile System)網(wǎng)絡(luò)；第二種是使用GPRS(通用無線分組業(yè)務(wù)，General Packet Radio Servce)網(wǎng)絡(luò)；第三種使用是GSM網(wǎng)絡(luò)和GPRS網(wǎng)絡(luò)。
2、上述方案中，所述“GPS定位系統(tǒng)”的全稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，GLObalPositioning System。
3、上述方案中，為了便于通信聯(lián)系，所述手持終端中的通信模塊與中心管理系統(tǒng)之間的通信包含兩種方式，一種是短消息通信方式，另一種是直接訪問通信方式；短消息通信方式是通信模塊通過GSM無線通訊網(wǎng)絡(luò)、短消息通信設(shè)備與計算機(jī)串口相連，建立手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的雙向短消息通信聯(lián)系；直接訪問通信方式是通信模塊通過GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)，以公網(wǎng)IP地址或在網(wǎng)關(guān)處使用端口映射與計算機(jī)相連，建立手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的雙向數(shù)據(jù)通信聯(lián)系。
還可以包含第三種方式，即語音通話方式，該方式是通信模塊通過GSM無線通訊網(wǎng)絡(luò)、SIM卡、耳麥與中心管理系統(tǒng)建立無線通話聯(lián)系。
4、上述方案中，所述GPS模塊有多種，本發(fā)明優(yōu)選使用臺灣鼎天的REB-3000/RGM-3000系列GPS模塊。所述單片機(jī)系統(tǒng)有多種，本發(fā)明優(yōu)選使用Philips P89C669系列。所述通信模塊也有多種，本發(fā)明優(yōu)選使用索尼-愛立信GR47。
本發(fā)明原理和特點是本發(fā)明主要針對通信、鐵路、電力、市政等行業(yè)的管線資源和重要部位管理的實際需要而設(shè)計開發(fā)了的一套智能化管理系統(tǒng)，它依托GPS全球定位系統(tǒng)和GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)，利用GPS定位系統(tǒng)定位巡檢人員的位置，并通過移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中心管理系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對巡檢人員的實時管理。同時，基于數(shù)據(jù)庫和以太網(wǎng)技術(shù)，保證手持終端與后臺中心管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)實時通透，保障企業(yè)管理信息化，確保巡檢的到位率。因此，能夠有效地對巡檢人員進(jìn)行監(jiān)督和管理，確保其巡查到位，從而提高巡檢的質(zhì)量，有效控制事故的發(fā)生。本系統(tǒng)將GPS定位技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫編程和管理技術(shù)等多項技術(shù)集于一身，開創(chuàng)了GPS應(yīng)用的新領(lǐng)域。與這些行業(yè)傳統(tǒng)的管理方式相比，本系統(tǒng)具有技術(shù)先進(jìn)、管理科學(xué)、成本低、可靠性強(qiáng)和操作簡便、功能強(qiáng)大、實用性強(qiáng)等特點。該系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用，必將會給線路巡檢領(lǐng)域帶來一場技術(shù)革命。


由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果1、本發(fā)明完全符合移動公司的《中國移動通信傳輸線路巡檢管理系統(tǒng)(GPS)技術(shù)要求》，且能兼容感應(yīng)式和接觸式巡檢系統(tǒng)，方便今后有室內(nèi)巡檢、值班考核的需求。
2、本發(fā)明管理中心的通信方式采用GPRS+GSM短信方式，若只使用短信方式時通信則存在以下缺點(1)、短信通信存在時延，無法真正實現(xiàn)實時傳輸。
(2)、短信偶爾會產(chǎn)生丟失現(xiàn)象，對關(guān)鍵點或關(guān)鍵問題一旦產(chǎn)生這種現(xiàn)象，管理上比較困難。
(3)、短信通信存在阻塞現(xiàn)象，一旦到節(jié)假日或法定假日，短信通信會產(chǎn)生嚴(yán)重的阻塞，會影響到正常工作。
(4)、如果巡檢手持終端較多的話，一旦要進(jìn)行多臺手持終端的實時傳輸就會發(fā)生問題，因為管理中心就一個短信接收機(jī)，如果多臺設(shè)備同時進(jìn)行實時傳輸就會發(fā)生紊亂，就如同你有一臺手機(jī)，同時有幾十個人不停的在給你發(fā)短信，在你的手機(jī)上就會造成嚴(yán)重的堵塞。
而采用GPRS+GSM短信方式后具有以下優(yōu)點(1)、GPRS傳輸速率比較高，可以真正實現(xiàn)實時傳輸，在多個手持終端同時進(jìn)行實時傳輸時也不會產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。
(2)、這種方式可以在沒有GPRS信號時自動采用短信方式，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄻有?，同時也增加了系統(tǒng)的可靠性。
(3)、在無需實現(xiàn)傳輸?shù)那闆r下，也可以人為設(shè)定使用短信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
3、本發(fā)明除了可以添加巡檢點外，還可以添加基準(zhǔn)線路，通過把某一條巡檢線路設(shè)為基準(zhǔn)線路來對巡檢員的巡檢線路進(jìn)行直觀的比較。
4、本發(fā)明管理中心可以設(shè)定巡檢手持終端的允許通話目錄，可以把允許通話的一組電話號碼設(shè)定給巡檢系統(tǒng)手持終端，除這組電話外，其它電話無法撥打或接聽，這樣可以防止巡檢人員利用手持終端打私人電話。
5、本發(fā)明可以動態(tài)顯示當(dāng)前在線的巡檢人員，這樣可以方便管理人員進(jìn)行管理和查詢。
6、本發(fā)明具有游覽器訪問功能，以便管理人員可以在任何時間任何地點方便地對巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和統(tǒng)計，而無需安裝任何軟件。


附圖1為本發(fā)明GPS智能巡檢系統(tǒng)組成示意圖；附圖2為本發(fā)明短消息通信方式示意圖；附圖3為本發(fā)明直接訪問通信方式示意圖；附圖4為本發(fā)明端口映射通信方式示意圖；附圖5本本發(fā)明手持終端內(nèi)部電路框圖；附圖6為本發(fā)明GPRS功能模塊硬件示意圖；附圖7為本發(fā)明GPS功能模塊硬件示意圖；附圖8為本發(fā)明存儲芯片硬件連接示意圖；附圖9為本發(fā)明電源管理及供電硬件示意圖；附圖10為本發(fā)明液晶顯示屏和鍵盤硬件接口示意圖；附圖11為本發(fā)明手持終端電路圖；附圖12為本發(fā)明GPRS/SMS通信中斷模塊流程圖；附圖13為本發(fā)明GPS通信中斷模塊流程圖；附圖14為本發(fā)明GPS智能巡檢系統(tǒng)主流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述實施例見附圖1所示，一種GPS智能巡檢系統(tǒng)，由GPS定位系統(tǒng)、GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)、中心管理系統(tǒng)和手持終端組成。所述手持終端為巡檢人員隨身攜帶的移動設(shè)備，數(shù)量≥2，結(jié)構(gòu)主要由單片機(jī)系統(tǒng)、GPS模塊、通信模塊、顯示模塊、輸入模塊和電源管理模塊組成；所述中心管理系統(tǒng)為巡檢系統(tǒng)的管理中心，它主要由中心管理軟件、通信軟件、計算機(jī)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成。
單片機(jī)系統(tǒng)為手持終端的信息處理及控制單元；GPS模塊作為衛(wèi)星定位單元，其輸入端口接收衛(wèi)星信號，然后通過運算獲得當(dāng)前手持終端所處經(jīng)緯度和時間，并通過輸出端口接單片機(jī)系統(tǒng)；通信模塊作為通信單元，一方面與單片機(jī)系統(tǒng)相連，另一方面通過GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)與中心管理系統(tǒng)相連，發(fā)送和接收信息，實現(xiàn)手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的通信；顯示模塊作為顯示單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供手持終端的顯示界面；輸入模塊作為輸入操作單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供手持終端的人機(jī)對話接口；電源管理模塊作為電源管理單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供電源管理。
計算機(jī)為中心管理系統(tǒng)的核心，它在中心管理軟件和通信軟件的支持下，一方面把接收到手持終端發(fā)送的信息，存放于數(shù)據(jù)庫中，并作出相應(yīng)處理，另一方面通過GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)向手持終端發(fā)送信息和指令。
在定位巡檢人員的位置方面，GPS模塊使用1575.42MHz頻段接收衛(wèi)星的信號，并通過GPS模塊的輸出口以NMEA0183格式輸出給單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)再通過顯示模塊在手持終端上顯示經(jīng)緯度和時間數(shù)據(jù)，同時根據(jù)設(shè)置的參數(shù)控制通信模塊利用GSM(全球移動通信系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)或GPRS(通用無線分組業(yè)務(wù))網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中心管理系統(tǒng)。通信軟件在接收到手持終端發(fā)送的數(shù)據(jù)后，把數(shù)據(jù)按一定格式存放于數(shù)據(jù)庫，并通知中心管理軟件進(jìn)行相應(yīng)的處理。
手持終端的單片機(jī)系統(tǒng)利用GPS模塊(臺灣鼎天的REB-3000/RGM-3000系列)接收衛(wèi)星信號，信號頻段為1575.42MHz，然后通過計算得出經(jīng)緯度和時間。這樣就可以定位手持終端所在的位置，巡檢人員攜帶該手持終端進(jìn)行巡檢，因此就可以定位巡檢人員的位置。在定位完畢后，單片機(jī)系統(tǒng)(PhilipsP89C669系列)一方面控制液晶顯示模塊在手持終端上顯示，另一方面根據(jù)手持終端上的設(shè)置參數(shù)控制通信模塊(索尼-愛立信GR47)往中心管理系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)。
手持終端中的通信模塊與中心管理系統(tǒng)通信主要有以下三種方式第一種是短消息通信方式，第二種是直接訪問通信方式，第三種是語音通話方式。
第一種短消息通信方式是通信模塊通過GSM無線通訊網(wǎng)絡(luò)、短消息通信設(shè)備與計算機(jī)串口相連，建立手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的雙向短消息通信聯(lián)系，參見圖2所示。這種方式是通過SMS(短消息業(yè)務(wù))進(jìn)行通信，這需要在中心安裝一臺短消息通信設(shè)備(索尼-愛立信GT47)與計算機(jī)串口相連，通過這臺設(shè)備來接收手持終端發(fā)送的短消息數(shù)據(jù)，并按照協(xié)議獲取所需的數(shù)據(jù)。
第二種直接訪問通信方式是通信模塊通過GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)，以公網(wǎng)IP地址或在網(wǎng)關(guān)處使用端口映射與計算機(jī)相連，建立手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的雙向數(shù)據(jù)通信聯(lián)系。這種方式是通過GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，以往要開通GPRS傳輸功能，移動公司必須為此單獨開通一個APN(接入點名稱)接入點，而這種方式手續(xù)繁瑣，操作也很復(fù)雜。本系統(tǒng)無需開通新的APN接入點，只需為中心管理系統(tǒng)的計算機(jī)提供靜態(tài)公網(wǎng)IP地址或在網(wǎng)關(guān)處使用端口映射方式就能實現(xiàn)與手持終端的數(shù)據(jù)通信。
直接訪問方式見圖3所示，這種實現(xiàn)比較簡單，只需為中心管理系統(tǒng)的計算機(jī)分配一固定的公網(wǎng)IP地址，然后在手持終端上設(shè)置中心計算機(jī)的IP地址即可。
端口映射方式見圖4所示，這種主要適用于中心管理系統(tǒng)安裝于內(nèi)網(wǎng)的計算機(jī)上，而對于內(nèi)網(wǎng)的計算機(jī)，外界無法直接訪問。因此我們采取端口映射的方式，在內(nèi)網(wǎng)的出口處(網(wǎng)關(guān))為此計算機(jī)開通端口映射，為保證通信的可靠性和安全性，每個手持終端單獨使用一個端口，因此端口數(shù)量≥2×手持終端的數(shù)量，起始端口為5000。
第三種語音通話方式，該方式是通信模塊通過GSM無線通訊網(wǎng)絡(luò)、SIM卡、耳麥與中心管理系統(tǒng)建立無線通話聯(lián)系。
手持終端內(nèi)部電路見圖5所示，可分為兩大塊，一塊是內(nèi)部的系統(tǒng)功能部分，另一塊是提供給用戶的人機(jī)接口部分，中間是由單片機(jī)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)處理。
由通信模塊提供GPRS的功能，通過移動公司的無線網(wǎng)絡(luò)，與設(shè)置在中心的服務(wù)器軟件聯(lián)機(jī)，完成數(shù)據(jù)傳送。
GPRS模塊通過串口與MCU(微控制器)相連，外加幾根控制信號線，啟動GPRS服務(wù)，并提供SIM卡信號、語音信號線，具體硬件連接見圖6所示。SIM卡座供用戶插入SIM卡，提供設(shè)備一個GPRS網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)需要使用通話功能時，可插入設(shè)備提供耳麥，與中心管理人員進(jìn)行語音對話。
GPS模塊采用串口與MCU(微控制器)相連，硬件連接見圖7所示，由模塊GPS提供GPS的功能，實時接收衛(wèi)星分傳送的GPS數(shù)據(jù)，具體包括當(dāng)前位置的經(jīng)、緯度，當(dāng)前時間。
存儲器與MCU(微控制器)相連，見圖8所示，通過IC2存儲器，存儲設(shè)備的設(shè)置信息和歷史記錄。設(shè)置信息包括設(shè)置中心服務(wù)器IP地址，端口號，短信中心號碼等。在手持終端發(fā)送信息到中心的時候，如果發(fā)送失敗，設(shè)備會將當(dāng)前的信息存儲起來，以供用戶查詢歷史記錄。
電源管理及供電硬件見圖9所示，整個手持終端由標(biāo)準(zhǔn)手機(jī)鋰電供電，通過電源管理芯片，轉(zhuǎn)成系統(tǒng)各模塊所需電壓，同量監(jiān)視鋰電的剩余電量。
液晶顯示屏和鍵盤硬件接口見圖10所示，液晶顯示屏作為主界面顯示當(dāng)前時間，所處位置的經(jīng)度、緯度，與中心服務(wù)器端聯(lián)接狀態(tài)，選擇的信息發(fā)送方式，和電池的電量情況。通過進(jìn)入各個子菜單，可以對設(shè)備的信息進(jìn)行設(shè)置和查詢，發(fā)送當(dāng)前巡檢點狀態(tài)給中心，瀏覽歷史記錄。鍵盤提供手持終端的人機(jī)對話接口。
手持終端實施例電路見圖11所示，圖中，左上角的芯片為單片機(jī)系統(tǒng)IC1，采用Philips P89C669系列。該芯片左邊為IC2存儲器，采用4C64。右邊的IC4為74LS373芯片，再右邊的J2為鍵盤KEYBOARD。右上角的喇叭S1、二極管D1、三極管Q3和電阻R6～R8組成蜂鳴器。三極管Q1、Q2和電阻R4、R5組成液晶屏的背光電源。再往左邊的J1為液晶顯示屏LCD。圖中，左下角為通信模塊JPI，采用索尼-愛立信GR47芯片。右下角的JP2為GPS模塊，采用G-413芯片。JP4為SIM卡。圖中，中部的J3為電池。IC3為測量電池余量的電路。V1和V2為供電電路。
本發(fā)明GPRS/SMS通信中斷模塊流程見圖12所示，左邊的虛線框表示被動觸發(fā)中斷，適用于點名查詢、設(shè)置等通信操作；右邊的虛線框表示主動觸發(fā)中斷，適用于定時、實時查詢通信操作。GPS通信中斷模塊流程見圖13所示。GPS智能巡檢系統(tǒng)主流程見圖14所示，圖中虛線框中的中斷模塊說明如下1、流程圖中的GPRS通信中斷模塊和GPS中斷通信模塊屬于中斷程序，可以隨時觸發(fā)中斷，中斷觸發(fā)時主程序被保護(hù)起來執(zhí)行中斷程序，到中斷處理結(jié)束后，主程序繼續(xù)運行。2、有關(guān)GPRS通信中斷模塊和GPS中斷通信模塊的中斷程序見圖12和圖13。
本發(fā)明系統(tǒng)特點及性能1、信息上傳功能(1)、手持終端可使用GPRS和短信傳輸經(jīng)緯度和巡檢點狀態(tài)數(shù)據(jù)；(2)、具有實時、定時、手工、點名上傳四種方式；(3)、巡檢人員可根據(jù)實際情況進(jìn)行巡檢點狀態(tài)選擇；(4)、具有GPRS和短信自動切換功能；(5)、具有自動存儲傳輸失敗的數(shù)據(jù)。
2、語音通話功能(1)、可通過語音通話對巡檢人員的身份進(jìn)行驗證；(2)、通過語音通話詢問現(xiàn)場情況以及安排工作任務(wù)；(3)、可以通過中心管理軟件設(shè)置允許通話的號碼。
3、操作簡易性(1)、手持終端在記錄過程中可以設(shè)置成不需要巡檢人員的協(xié)助，設(shè)備自動記錄存儲；(2)、記錄的數(shù)據(jù)間隔可以人工設(shè)置，最小可達(dá)到5秒記錄一次數(shù)據(jù)；(3)、手持終端上的參數(shù)都由中心管理計算機(jī)控制，無需巡檢人員操作；(4)、全天侯，全位置記錄，不受地域氣候的限制，范圍廣；(5)、可利用電子地圖回放行走路線，形象，逼真；(6)、系統(tǒng)可以對已有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，自動生成各種報表；(7)、具有基準(zhǔn)線路功能，可供管理人員察看比較。
4、高可靠性和適用性
(1)、低功耗設(shè)計，監(jiān)控范圍廣，使用GSM公網(wǎng)，可對全國范圍內(nèi)的地區(qū)進(jìn)行有效控制；(2)、采用多模塊及收發(fā)分離的通訊方式，大大提高產(chǎn)品可靠性；(3)、中心管理軟件可管理多種巡檢方式，如GPS巡檢、感應(yīng)式、接觸式。
5、產(chǎn)品性能(1)、定位精度小于15米；(2)、工作溫度-20℃+80℃；(3)、濕度范圍20％～95％；(4)、定位時間熱啟動＜15秒；冷啟動＜120秒；自動搜索＜300秒。
(5)、可存儲1000條軌跡信息，掉電后數(shù)據(jù)不丟失；(6)、高性能充電鋰電池，待機(jī)時間12小時。
6、軟件功能本系統(tǒng)的管理軟件主要基于Windows2000操作系統(tǒng)和Microsoft SQLServer數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，客戶端使用面向?qū)ο笤O(shè)計語言編寫，后臺具有各種接口模塊，可以方便地與其它系統(tǒng)結(jié)合。
(1)、系統(tǒng)管理電子地圖管理；數(shù)據(jù)庫備份/恢復(fù)；操作人員權(quán)限管理。
(2)、信息管理代維單位管理；巡檢人員管理；巡檢點管理；巡檢線路管理；備品備件管理；巡檢設(shè)備管理。
(3)、計劃管理計劃設(shè)置；計劃查詢；計劃執(zhí)行率；外力盯防設(shè)置。
(4)、查詢統(tǒng)計巡檢數(shù)據(jù)查詢；漏檢明細(xì)表；周計劃執(zhí)行情況。
7、配置要求本系統(tǒng)中心管理地軟件對計算機(jī)配置的要求主要在于電子地圖的大小，通常市級地圖的配置如下處理器Pentinm4；內(nèi)存512M；硬盤10G。
上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種GPS智能巡檢系統(tǒng)，由GPS定位系統(tǒng)、GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)、中心管理系統(tǒng)和手持終端組成，其特征在于所述手持終端為巡檢人員隨身攜帶的移動設(shè)備，數(shù)量≥2，結(jié)構(gòu)主要由單片機(jī)系統(tǒng)、GPS模塊、通信模塊、顯示模塊、輸入模塊和電源管理模塊組成；所述中心管理系統(tǒng)為巡檢系統(tǒng)的管理中心，它主要由中心管理軟件、通信軟件、計算機(jī)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成；單片機(jī)系統(tǒng)為手持終端的信息處理及控制單元；GPS模塊作為衛(wèi)星定位單元，其輸入端口接收衛(wèi)星信號，然后通過運算獲得當(dāng)前手持終端所處經(jīng)緯度和時間，并通過輸出端口接單片機(jī)系統(tǒng)；通信模塊作為通信單元，一方面與單片機(jī)系統(tǒng)相連，另一方面通過GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)與中心管理系統(tǒng)相連，發(fā)送和接收信息，實現(xiàn)手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的通信；顯示模塊作為顯示單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供手持終端的顯示界面；輸入模塊作為輸入操作單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供手持終端的人機(jī)對話接口；電源管理模塊作為電源管理單元，與單片機(jī)系統(tǒng)相連，提供電源管理；計算機(jī)為中心管理系統(tǒng)的核心，它在中心管理軟件和通信軟件的支持下，一方面把接收到手持終端發(fā)送的信息，存放于數(shù)據(jù)庫中，并作出相應(yīng)處理，另一方面通過GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)向手持終端發(fā)送信息和指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于所述手持終端中的通信模塊與中心管理系統(tǒng)之間的通信包含兩種方式，一種是短消息通信方式，另一種是直接訪問通信方式；短消息通信方式是通信模塊通過GSM無線通訊網(wǎng)絡(luò)、短消息通信設(shè)備與計算機(jī)串口相連，建立手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的雙向短消息通信聯(lián)系；直接訪問通信方式是通信模塊通過GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)，以公網(wǎng)IP地址或在網(wǎng)關(guān)處使用端口映射與計算機(jī)相連，建立手持終端與中心管理系統(tǒng)之間的雙向數(shù)據(jù)通信聯(lián)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的GPS智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于所述手持終端中的通信模塊與中心管理系統(tǒng)之間的通信還包含第三種方式，即語音通話方式，該方式是通信模塊通過GSM無線通訊網(wǎng)絡(luò)、SIM卡、耳麥與中心管理系統(tǒng)建立無線通話聯(lián)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于所述GPS模塊采用臺灣鼎天的REB-3000/RGM-3000系列GPS模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于所述單片機(jī)系統(tǒng)采用Philips P89C669系列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于所述通信模塊采用索尼-愛立信GR47。
全文摘要
一種GPS智能巡檢系統(tǒng)，由GPS定位系統(tǒng)、GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)、中心管理系統(tǒng)和手持終端組成，其特征在于所述手持終端為巡檢人員隨身攜帶的移動設(shè)備，數(shù)量≥2，結(jié)構(gòu)主要由單片機(jī)系統(tǒng)、GPS模塊、通信模塊、顯示模塊、輸入模塊和電源管理模塊組成；所述中心管理系統(tǒng)為巡檢系統(tǒng)的管理中心，它主要由中心管理軟件、通信軟件、計算機(jī)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成。本發(fā)明針對通信、鐵路、電力、市政等行業(yè)的管線資源和重要部位管理的實際需要開發(fā)了一套依托GPS全球定位系統(tǒng)和GSM/GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計的智能化管理系統(tǒng)，它能夠有效地對巡檢人員進(jìn)行監(jiān)督和管理，確保其巡查到位，從而提高巡檢的質(zhì)量和可靠性，有效控制事故的發(fā)生。該系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用，必將會給線路巡檢領(lǐng)域帶來一場技術(shù)革命。
文檔編號G06Q90/00GK1787014SQ20051009476
公開日2006年6月14日 申請日期2005年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月9日
發(fā)明者劉俊 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)新海宜電信發(fā)展股份有限公司