專利名稱:Gps車載終端天線短路及斷路的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種GPS天線檢測技術(shù),特別是涉及一種GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置。
背景技術(shù):
GPS (Global Positioning System ;GPS)車載終端系統(tǒng)也叫GPS車輛管理系統(tǒng)或 GPS車載監(jiān)控系統(tǒng),它依托衛(wèi)星定位、地理信息及無線通信等技術(shù)手段,實時掌握車輛位置和狀態(tài)數(shù)據(jù),實時計算車輛所在位置坐標(biāo),并將此位置坐標(biāo)與所儲存的道路數(shù)據(jù)庫內(nèi)的道路數(shù)據(jù)比對,進(jìn)而計算出車輛目前所行駛的道路與實際位置,為物流運輸企業(yè)提供調(diào)度管理信息的軟硬件綜合系統(tǒng)。GPS終端通過GPS天線接收衛(wèi)星信號,并通過GPS運算核心MCU(Micrc) Control Unit,中文名稱為微控制單元)模塊計算得出經(jīng)緯度信息從而共同實現(xiàn)衛(wèi)星定位功能,二者缺一不可。但目前市場上的車載終端的GPS處理部分的應(yīng)用模式為GPS運算核心MCU 模塊與GPS天線分置,即GPS運算核心MCU模塊置于車載終端機(jī)體內(nèi),GPS天線置于露天環(huán)境并通過2米左右的同軸電纜與車載終端連接。這樣應(yīng)用的弊端在于,當(dāng)GPS天線由于故障原因(天線短路或斷路)或非故障原因(天線處于地下車庫等GPS衛(wèi)星信號無法覆蓋區(qū)域),無法正常接收衛(wèi)星信號時,由于GPS運算核心MCU模塊在車載終端機(jī)體內(nèi)工作,所以仍然向車載端MCU發(fā)送符合NMEA0183格式的報文,從而經(jīng)車載終端MCU解析后僅能判斷為未接收到衛(wèi)星信號,而無法判斷具體原因。此外,有部分廠家針對以上問題提出過一種對GPS天線平均電流進(jìn)行測量,根據(jù)電流的變化量來判斷GPS天線是否故障及故障類型的方法,即平均電流檢測法,具體是指, 在原有的GPS核心運算MCU附近加入電流檢測線路,通過檢測有源天線的平均電流變化量來判斷天線斷路、短路狀態(tài)。由于有源天線接收信號時,電路功耗會受到天氣環(huán)境的影響而產(chǎn)生變化,從而影響到天線上的電流平均值。這樣就造成軟件運算的復(fù)雜性和準(zhǔn)確性。另外加入的電流檢測線路相當(dāng)于分流了天線上的固有電流,會引入射頻測試和加工時的苛刻條件,且實現(xiàn)比較麻煩。由上可知,上述平均電流檢測方法實現(xiàn)復(fù)雜,成本高且測量準(zhǔn)確度低,誤判率高。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的在于提供一種GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,以針對目前GPS車輛監(jiān)控中,在GPS天線發(fā)生故障后無從判斷故障類型(短路故障或斷路故障),從而無法判斷故障發(fā)生真相(正常損壞或人為破壞)的情況提出針對性的技術(shù)解決方案。為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,電性連接于GPS天線及車載終端之間以對GPS天線進(jìn)行故障檢測,其特征在于,所述檢測裝置包括天線模塊,設(shè)置于所述GPS天線中,用以搜集衛(wèi)星信號;運算核心微控模塊,設(shè)置于所述GPS天線中,電性連接于所述天線模塊,用以接收到所述天線模塊搜集的衛(wèi)星信號后進(jìn)行解析處理以產(chǎn)生定位報文,并以預(yù)定格式發(fā)送;以及車載終端微控模塊,設(shè)置于所述車載終端中,藉由三芯線纜電性連接于所述運算核心微控模塊,用以接收到所述運算核心微控模塊發(fā)送之預(yù)定格式的定位報文后予以判斷。在本實用新型的GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置中,所述運算核心微控模塊通過三芯線纜中的一根數(shù)據(jù)線將定位報文發(fā)送給所述車載終端微控模塊,其中,所述定位報文發(fā)送之預(yù)定格式為NMEA0183格式。在本實用新型的GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置中,所述車載終端微控模塊的判斷結(jié)果為是否故障以及故障類型,其中,所述故障類型包括GPS天線短路及GPS天線斷路。如上所述,本實用新型的GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置有以下兩點好處其一,通過把GPS天線模塊和運算核心微控模塊(即GPS運算核心MCU)集成于一體,縮短GPS天線模塊到運算核心微控模塊的距離,這樣GPS天線就可以采用無源天線,從而避免由于有源天線短路而導(dǎo)致電源電流過載現(xiàn)象的發(fā)生;其二,因為GPS天線模塊和運算核心微控模塊被整合為一體,而非傳統(tǒng)應(yīng)用那樣 GPS運算核心MCU和GPS天線之間的遠(yuǎn)距離分離,從而就增加了 GPS天線與GPS運算核心 MCU模塊間的數(shù)據(jù)通訊可靠性。綜上所述,本實用新型GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置僅通過對運算核心微控模塊發(fā)來的報文進(jìn)行分析即可判斷故障與否及原因,判斷準(zhǔn)確率高且實現(xiàn)簡單、成本極低。而且在應(yīng)用簡單,不影響原有性能基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠地對GPS接收狀態(tài)進(jìn)行檢測的功能。
圖1顯示為本實用新型GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置的框圖。
具體實施方式
以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。請參閱圖1,顯示為本實用新型GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置的框圖; 需要說明的是,本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目繪制,其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。如圖所示,本實用新型提供一種本實用新型提供一種GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置1,電性連接于GPS天線2及車載終端3之間以對GPS天線2進(jìn)行故障檢測, 在本實施方式中,所述的故障檢測包括判斷是否故障,若有故障進(jìn)而判斷該故障的類型。所述檢測裝置1包括天線模塊11,運算核心微控模塊12,以及車載終端微控模塊13。所述天線模塊11設(shè)置于所述GPS天線2中,用以搜集衛(wèi)星信號;具體的,所述衛(wèi)星信號為圖示中由衛(wèi)星4發(fā)出的GPS衛(wèi)星信號。
4[0018]所述運算核心微控模塊12設(shè)置于所述GPS天線2中,電性連接于所述天線模塊 11,用以接收到所述天線11模塊搜集的衛(wèi)星信號后進(jìn)行解析處理以產(chǎn)生定位報文,并以預(yù)定格式發(fā)送;在本實施方式中,所述定位報文發(fā)送之預(yù)定格式為NMEA0183格式。所述車載終端微控模塊13設(shè)置于所述車載終端3中,藉由三芯線纜(未圖示)電性連接于所述運算核心微控模塊12,用以接收到所述運算核心微控模塊12發(fā)送之預(yù)定格式的定位報文后予以判斷。具體是指,所述車載終端微控模塊13的判斷結(jié)果為是否故障以及故障類型,其中,所述故障類型包括GPS天線短路及GPS天線斷路,容后詳述。在本實施方式中,所述運算核心微控模塊12通過三芯線纜中的一根數(shù)據(jù)線將定位報文發(fā)送給所述車載終端微控模塊13,具體地,所述運算核心微控模塊12通過三芯線纜中的一根數(shù)據(jù)線以RS-232的通訊方式將定位報文發(fā)送給所述車載終端微控模塊13。在具體的實施過程中,所述車載終端微控模塊13采用1次/秒的數(shù)據(jù)接收頻率與所述運算核心微控模塊12 (這里的數(shù)據(jù)通訊是按照上述之預(yù)定格式為NMEA0183格式的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行交互的)。當(dāng)所述車載終端微控模塊13收到的所述運算核心微控模塊12發(fā)送的報文時,對報文進(jìn)行分析,即可得知是否故障,及故障類型。具體的判斷依據(jù)如下1 非故障原因判斷按照1次/秒的數(shù)據(jù)接收頻率接收到的報文符合NMEA0183格式,但是報文字段中提示為“非定位狀態(tài)”(即NMEA0183格式中,GPRMC項第19位字段為 “V,,)。2 故障原因判讀1)短路判斷對報文進(jìn)行極限判斷,如果連續(xù)> 3秒均收到GPS非NMEA0183格式的錯誤報文,表示GPS天線2短路。2)斷路判斷做極限判斷,如果連續(xù)> 3次沒有接收到任何數(shù)據(jù),表示GPS天線2 斷路。綜上所述,本實用新型主要是通過對運算核心微控模塊發(fā)來的報文進(jìn)行分析即可判斷故障與否及原因,判斷準(zhǔn)確率高且實現(xiàn)簡單、成本極低。而且在應(yīng)用簡單,不影響原有性能基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠地對GPS接收狀態(tài)進(jìn)行檢測的功能。所以,與現(xiàn)有技術(shù)相比, 本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟習(xí)此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。
權(quán)利要求1.一種GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,電性連接于GPS天線及車載終端之間以對GPS天線進(jìn)行故障檢測,其特征在于,所述檢測裝置包括天線模塊,設(shè)置于所述GPS天線中,用以搜集衛(wèi)星信號;運算核心微控模塊,設(shè)置于所述GPS天線中,電性連接于所述天線模塊,用以接收到所述天線模塊搜集的衛(wèi)星信號后進(jìn)行解析處理以產(chǎn)生定位報文,并以預(yù)定格式發(fā)送;車載終端微控模塊,設(shè)置于所述車載終端中,藉由三芯線纜電性連接于所述運算核心微控模塊,用以接收到所述運算核心微控模塊發(fā)送之預(yù)定格式的定位報文后予以判斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,其特征在于所述運算核心微控模塊通過三芯線纜中的一根數(shù)據(jù)線將定位報文發(fā)送給所述車載終端微控模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,其特征在于所述定位報文發(fā)送之預(yù)定格式為NMEA0183格式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,其特征在于所述車載終端微控模塊的判斷結(jié)果為是否故障以及故障類型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,其特征在于所述故障類型包括GPS天線短路及GPS天線斷路。
專利摘要本實用新型提供一種GPS車載終端天線短路及斷路的檢測裝置,電性連接于GPS天線及車載終端之間以對GPS天線進(jìn)行故障檢測,其特征在于,所述檢測裝置包括天線模塊,設(shè)置于所述GPS天線中,用以搜集衛(wèi)星信號;運算核心微控模塊,設(shè)置于所述GPS天線中,電性連接于所述天線模塊,用以接收到所述天線模塊搜集的衛(wèi)星信號后進(jìn)行解析處理以產(chǎn)生定位報文,并以預(yù)定格式發(fā)送;以及車載終端微控模塊,設(shè)置于所述車載終端中,藉由三芯線纜電性連接于所述運算核心微控模塊,用以接收到所述運算核心微控模塊發(fā)送之預(yù)定格式的定位報文后予以判斷,以解決現(xiàn)有技術(shù)中在GPS天線發(fā)生故障后無從判斷故障類型,從而無法判斷故障發(fā)生真相的問題。
文檔編號G01R31/02GK202102073SQ20112016135
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者董崗 申請人:上海工力自動化儀表有限公司