一种用于校园试验车的远程监控系统

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种用于校园试验车的远程监控系统。

背景技术

在车辆工程专业教学过程中，需要使用校园试验车进行汽车动力性、经济性、制动性等性能的检测实验，目前的检测仪器均安装在试验车上，在进行实验时，除驾驶员外，还需要专业的实验人员操作检测仪器，造成一定的危险，此外，参与实验的学生均在车外观察实验过程，无法直观的看到数据生成的过程。为了解决以上问题，设计了一种基于GPRS的校园试验车远程监控系统，用于汽车实验时数据采集及远程监控。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过传感器检测、无线传输技术、搭建监控中心实现对试验车状态数据的采集及远程监控，对现有的实验设备进行改进，提高实验效率，保证实验安全的校园试验车的远程监控系统。

一种用于校园试验车的远程监控系统，包括车载数据采集终端、监控中心平台；所述车载数据采集终端包括微控制器模块、车速检测模块、油箱油量检测模块、GPS模块、GPRS收发模块、紧急停车控制模块。所述GPRS收发模块、GPS模块、车速检测模块、油箱油量检测模块、紧急停车控制模块均与微控制器模块相连；所述校园试验车车载数据采集终端通过GPRS上网的方式进行远程无线数据传输；所述监控中心平台的程序采用Labview编制，通过TCP/IP协议进行网络通信；所述监控中心平台采集各类数据,通过相应的仪表显示，同时产生随时间变化的曲线图，试验车位置由调用的百度地图显示，并保存数据。

进一步地，所述微控制器模块采用汽车专用KEA128单片机。

进一步地，所述GPRS收发模块采用SIM808模块。

进一步地，所述监控中心平台使用Labview软件编程。

所述用于校园试验车的远程监控系统的工作方法，包括如下步骤：

1)车载数据采集系统通过车速检测模块获取车速、油箱油量检测模块获取油量、GPS模块获取校园试验车所在位置的经纬度；

2)GPS模块采集的校园试验车所在位置的经纬度、车速检测模块获取车速、油箱油量检测模块获取油量通过微控制器模块进行数据处理；

3)微控制器模块对GPS模块采集的校园试验车所在位置的经纬度数据进行坐标系转换，将WGS-84坐标转换成百度坐标BD-09坐标；将油箱油量检测模块获取的油量信号进行AD转换；

4)微控制器将步骤三中处理好的数据按顺序通过GPRS收发模块发送至Internet网络；

5)监控中心平台通过校园网获取微控制器发送的数据，并进行处理、存储、更新显示；

6)监控中心平台对车速数据进行积分运算获取行驶里程数据，对车速数据进行微分运算获取车辆加速度数据，通过油量信号和车速信号计算实时百公里油耗，通过百度地图显示车辆位置；

7)当试验车超速或驶出校园范围时，监控中心平台发出“紧急停车”信号，通过Internet网络，由GPRS收发模块接收后传递给微控制器，由微控制器控制紧急停车控制模块动作，切断发动机供油系统，使车辆停车。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明能够在汽车试验时进行数据的采集和远程监控，可直观地观察数据的生成过程。

2)本发明的采集终端通过GPRS上网的方式进行远程无线数据传输，可以对汽车操作进行实时定位，采用车速检测模块和紧急停车控制模块与微控制器模块相连，不会由于突然刹车造成数据的流失。

3)本发明可实时检测有无诊断数据丢失，避免通讯服务器正常工作时偶发性丢失诊断数据的隐患，大大提高了车辆远程监控的可靠性，增加实验数据的安全性，便于进行远程操控。

附图说明

图1为本发明的校园试验车远程监控系统框图。

图2为本发明的校园试验车远程监控系统的监控中心软件界面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：

一种基于GPRS(General Packet Radio Service通用分组无线数据业务)的校园试验车远程监控系统，其包括车载数据采集终端和监控中心平台。所述车载数据采集终端包括用于数据计算处理的微控制器模块、用于无线通信的GPRS收发模块、用于获取车辆位置的GPS模块、用于采集车速信号的车速检测模块、用于采集车辆油箱油量的油箱油量检测模块、用于在紧急情况下远程控制车辆紧急停车控制模块。所述GPRS收发模块、GPS模块、车速检测模块、油箱油量检测模块、紧急停车控制模块均与微控制器模块相连；所述校园试验车车载数据采集终端通过GPRS上网的方式进行远程无线数据传输；所述监控中心平台的程序采用Labview编制，通过TCP/IP协议进行网络通信。所述监控中心平台采集各类数据,通过相应的仪表显示，同时产生随时间变化的曲线图，试验车位置由调用的百度地图显示，并保存数据。当试验车超速或驶出校园范围时，所述监控中心平台发出“紧急停车”信号，使试验车停车。所述微控制器模块采用汽车专用KEA128单片机。所述GPRS收发模块采用SIM808模块，所述监控中心平台使用Labview软件编程。

所述用于校园试验车的远程监控系统的工作方法，包括如下步骤：

1)车载数据采集系统通过车速检测模块获取车速、油箱油量检测模块获取油量、GPS模块获取校园试验车所在位置的经纬度；

2)GPS模块采集的校园试验车所在位置的经纬度、车速检测模块获取车速、油箱油量检测模块获取油量通过微控制器模块进行数据处理；

3)微控制器模块对GPS模块采集的校园试验车所在位置的经纬度数据进行坐标系转换，将WGS-84坐标转换成百度坐标BD-09坐标；将油箱油量检测模块获取的油量信号进行AD转换；

4)微控制器将步骤三中处理好的数据按顺序通过GPRS收发模块发送至Internet网络；

5)监控中心平台通过校园网获取微控制器发送的数据，并进行处理、存储、更新显示；

6)监控中心平台对车速数据进行积分运算获取行驶里程数据，对车速数据进行微分运算获取车辆加速度数据，通过油量信号和车速信号计算实时百公里油耗，通过百度地图显示车辆位置；

7)当试验车超速或驶出校园范围时，监控中心平台发出“紧急停车”信号，通过Internet网络，由GPRS收发模块接收后传递给微控制器，由微控制器控制紧急停车控制模块动作，切断发动机供油系统，使车辆停车。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。