全文摘要
本实用新型公开了一种基于NB‑IOT的车辆控制终端，包括若干个车辆控制终端、NB‑IOT基站，若干个车辆控制终端与NB‑IOT基站无线连接，车辆控制终端包括锂电池管理模块、电源模块、射频通信模块、加速度及陀螺仪传感器模块、防拆检测模块、FLASH存储模块、MCU核心控制模块、第一天线、第二天线、SIM卡、NFC通信模块、第三天线，本实用新型结构简单体积小巧，但是却能提供更好的覆盖，解决了GPS信号盲区的覆盖，拥有更短的响应时间，功耗低，能更快速度的处理交通事故，避免道路拥堵，有效防止肇事车辆逃逸。
主设计要求
1.一种基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，包括若干个车辆控制终端(10)、NB-IOT基站(11)，所述若干个车辆控制终端(10)与NB-IOT基站(11)无线连接，所述车辆控制终端(10)包括锂电池管理模块(1)、电源模块(2)、射频通信模块(3)、加速度及陀螺仪传感器模块(4)、防拆检测模块(5)、FLASH存储模块(6)、MCU核心控制模块(7)、第一天线(8)、第二天线(9)、SIM卡(15)、NFC通信模块(16)、第三天线(17)，所述锂电池管理模块(1)、电源模块(2)、射频通信模块(3)、加速度及陀螺仪传感器模块(4)、防拆检测模块(5)、FLASH存储模块(6)、MCU核心控制模块(7)、NFC通信模块(16)都与MCU核心控制模块(7)连接，所述第三天线(17)与NFC通信模块(16)连接，所述第一天线(8)、第二天线(9)都与射频通信模块(3)连接，所述射频通信模块(3)与SIM卡(15)连接，所述射频通信模块(3)、加速度及陀螺仪传感器模块(4)、防拆检测模块(5)、FLASH存储模块(6)、MCU核心控制模块(7)、NFC通信模块(16)都与电源模块(2)连接。
设计方案
1.一种基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，包括若干个车辆控制终端(10)、NB-IOT基站(11)，所述若干个车辆控制终端(10)与NB-IOT基站(11)无线连接，所述车辆控制终端(10)包括锂电池管理模块(1)、电源模块(2)、射频通信模块(3)、加速度及陀螺仪传感器模块(4)、防拆检测模块(5)、FLASH存储模块(6)、MCU核心控制模块(7)、第一天线(8)、第二天线(9)、SIM卡(15)、NFC通信模块(16)、第三天线(17)，所述锂电池管理模块(1)、电源模块(2)、射频通信模块(3)、加速度及陀螺仪传感器模块(4)、防拆检测模块(5)、FLASH存储模块(6)、MCU核心控制模块(7)、NFC通信模块(16)都与MCU核心控制模块(7)连接，所述第三天线(17)与NFC通信模块(16)连接，所述第一天线(8)、第二天线(9)都与射频通信模块(3)连接，所述射频通信模块(3)与SIM卡(15)连接，所述射频通信模块(3)、加速度及陀螺仪传感器模块(4)、防拆检测模块(5)、FLASH存储模块(6)、MCU核心控制模块(7)、NFC通信模块(16)都与电源模块(2)连接。
2.根据权利要求1所述基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，所述MCU核心控制模块(7)采用STM32L053控制芯片。
3.根据权利要求1所述基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，所述电源模块(2)为3.3V电源模块。
4.根据权利要求3所述基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，所述电源模块(2)采用的芯片为TPS63000电源管理芯片。
5.根据权利要求1所述基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，所述锂电池管理模块(1)采用BQ25896电池管理芯片。
6.根据权利要求1所述基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，所述加速度及陀螺仪传感器模块(4)采用MPU6050芯片。
7.根据权利要求1所述基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，所述射频通信模块(3)集成了高性能GNSS引擎和四频道NB-IOT引擎的N301模块。
8.根据权利要求1所述基于NB-IOT的车辆控制终端，其特征在于，还包括核心网(12)、平台(13)、服务器(14)、用户(18)，所述NB-IOT基站(11)通过核心网(12)与平台(13)无线连接，所述平台(13)与服务器(14)无线连接，所述用户(18)与车辆控制终端(10)无线连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种基于NB-IOT的车辆控制终端。
背景技术
随着人们物质生活水平的提高，车辆已经成为人们日常出行不可或缺的一部分。与此同时，随着车辆的增加而带来的问题如道路拥堵，肇事逃逸，违反交规等也越来越多。这些问题严重影响到了人们出行的效率和安全指数。而传统的GPS技术主要是通过卫星定位结合电子地图为用户提供导航服务，无法满足城市道路与政府部门对车辆的监管。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有产品中的不足，提供一种基于NB-IOT的车辆控制终端。
为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种基于NB-IOT的车辆控制终端，包括若干个车辆控制终端、NB-IOT基站，若干个车辆控制终端与NB-IOT基站无线连接，车辆控制终端包括锂电池管理模块、电源模块、射频通信模块、加速度及陀螺仪传感器模块、防拆检测模块、FLASH存储模块、MCU核心控制模块、第一天线、第二天线、SIM卡、NFC通信模块、第三天线，锂电池管理模块、电源模块、射频通信模块、加速度及陀螺仪传感器模块、防拆检测模块、FLASH存储模块、MCU核心控制模块、NFC通信模块都与MCU核心控制模块连接，第三天线与NFC通信模块连接，第一天线、第二天线都与射频通信模块连接，射频通信模块与SIM卡连接，射频通信模块、加速度及陀螺仪传感器模块、防拆检测模块、FLASH存储模块、MCU核心控制模块、NFC通信模块都与电源模块连接。
MCU核心控制模块采用STM32L053控制芯片。
电源模块为3.3V电源模块。
电源模块采用的芯片为TPS63000电源管理芯片。
锂电池管理模块采用BQ25896电池管理芯片。
加速度及陀螺仪传感器模块采用MPU6050芯片。
射频通信模块集成了高性能GNSS引擎和四频道NB-IOT引擎的N301模块。
本实用新型还包括核心网、平台、服务器、用户，NB-IOT基站通过核心网与平台无线连接，平台与服务器无线连接，用户与车辆控制终端无线连接。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型用的NB-IOT技术比传统蜂窝技术占用更窄的带宽，更少的资源，结构简单体积小巧，但是却能提供更好的覆盖，解决了GPS信号盲区的覆盖，拥有更短的响应时间，并且NB-IoT技术具备支撑连接的能力，NB-IOT一个扇区能够支持10万个车辆控制终端连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构，同时基于NB-IOT的车辆控制终端的功耗低，使得其待机时间可长达10年并且具有更低的模块成本。
加速度及陀螺仪传感器模块能监测车辆急停或者翻车等极端情况，在发生如碰撞翻车等交通事故时，车辆加速度发生巨大变化或发生巨大震动，加速度及陀螺仪传感器模块接收到车辆的姿态变化，终端立即将车辆的事故数据发送至平台，这样就能更快速度的处理交通事故，避免道路拥堵，在车辆行人稀少路段发生的车祸也能第一时间地根据终端发送的信息被相关机构知晓，防止行人稀少路段发生车祸出现无人报警，受伤人员救治不及时等问题。提高事故受伤人员救治效率，甚至能提高重大车祸伤员存活率，同时事故信息的及时上传FLASH存储模块还能有效防止肇事车辆逃逸；
内置FLASH存储芯片，当车辆处于地下空间，隧道、偏远山区等NB-IoT基站都无法覆盖的地方时，车辆的行驶数据不能及时通过基站上传就会导致当前路段行驶数据丢失，而该FLASH存储芯片就很好地解决了这个问题，当车辆处于信号盲区时，终端会将当前车辆行驶数据存储在FLASH芯片中，当车辆重新进入信号覆盖范围连接上NB-IOT基站后再进行传输，防止数据断层，保证了行驶数据的连续性。
附图说明
图1为本实用新型的系统框图；
图2为车辆控制终端的模块连接图；
图3为射频通信模块的电路原理图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步说明：
如图1到图3所示，一种基于NB-IOT的车辆控制终端，包括若干个车辆控制终端10、NB-IOT基站11，若干个车辆控制终端10与NB-IOT基站11无线连接，车辆控制终端10包括锂电池管理模块1、电源模块2、射频通信模块3、加速度及陀螺仪传感器模块4、防拆检测模块5、FLASH存储模块6、MCU核心控制模块7、第一天线8、第二天线9、SIM卡15、NFC通信模块16、第三天线17，锂电池管理模块1、电源模块2、射频通信模块3、加速度及陀螺仪传感器模块4、防拆检测模块5、FLASH存储模块6、MCU核心控制模块7、NFC通信模块16都与MCU核心控制模块7连接，第三天线17与NFC通信模块16连接，第一天线8、第二天线9都与射频通信模块3连接，射频通信模块3与SIM卡15连接，射频通信模块3、加速度及陀螺仪传感器模块4、防拆检测模块5、FLASH存储模块6、MCU核心控制模块7、NFC通信模块16都与电源模块2连接。MCU核心控制模块7采用STM32L053控制芯片。电源模块2为3.3V电源模块。电源模块2采用的芯片为TPS63000电源管理芯片。锂电池管理模块1采用BQ25896电池管理芯片。加速度及陀螺仪传感器模块4采用MPU6050芯片。射频通信模块3集成了高性能GNSS引擎和四频道NB-IOT引擎的N301模块。本实用新型还包括核心网12、平台13、服务器14、用户18，NB-IOT基站11通过核心网12与平台13无线连接，平台13与服务器14无线连接，用户18与车辆控制终端10无线连接。
如图1所示，将带有NFC功能的设备如手机、手表、手环等靠近本实用新型车辆监控终端10，将用户数据写入本实用新型。本实用新型中的数据在进入NB-IOT基站11范围后，收到基站发射的信号接入基站并进行数据传输，基站在接收到数据后将数据通过核心网12传输到平台13上，平台进行数据分析处理后上传至服务器14存储数据。
本实用新型可以通过NFC通信模块16绑定车辆信息，操作简单。实时定位车辆，即使车辆处于地下车库、隧道、高架桥下等GPS信号盲区也可以实现定位功能，管制城市道路车流量，记录车辆行驶数据。通过加速度及陀螺仪传感器模块4结合车辆信息判断该车在行驶过程中是否存在超速、闯红灯等违反交通规则的行为。而车祸监测作为本实用新型的重点之一，可以实时通过监测车辆行驶姿态监测是否有车祸的发生，若不幸发生车祸平台能迅速通过收到的数据进行交通事故处理，出警安排、人员救治等，大大提高了车祸救治效率，更好的避免因车祸造成的道路拥堵发生，同时也提高了在人烟稀少地带发生车祸以后的事故处理速度，及时的救治甚至能提高大型车祸生还率。同时该实用新型绑定的车辆信息使得肇事车辆逃逸变的十分困难，只要肇事车辆经过基站，就无处可逃。
本实用新型终端结构简单、成本低廉、体积小巧、方便安装，满足了快速建立车辆监控系统的需求。本实用新型保证了通信的安全性，解决了GPS信号覆盖盲区的车辆信息监控，具有良好的拓展功能，随时可以建立新的终端连接点节省了车辆监控系统建设成本和人员投入，提高了车辆监控系统建设的工作效率和工作质量。终端用于检测车辆行驶状态，并将数据传输到NB-IoT基站。基站通过核心网上传到平台，平台处理数据给出反应或将数据传至服务器进行存储。
该实用新型终端还搭载了NFC功能，传统的车辆监控终端需要用户手动向终端输入用户与车辆信息，而配合该实用新型搭载的NFC功能，在用户打开终端配套开发的手机APP靠近终端感应区，即可将用户信息传输到该实用新型中，减少繁琐的信息输入流程，提升用户使用感，提高效率。
需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一种具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形，总之，本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920785494.7
申请日:2019-05-29
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:86(杭州)
授权编号:CN209572028U
授权时间:20191101
主分类号:H04L 29/08
专利分类号:H04L29/08;H04W4/40;H04W4/80
范畴分类:39B;
申请人:杭州盈飞驰科技有限公司
第一申请人:杭州盈飞驰科技有限公司
申请人地址:310051 浙江省杭州市滨江区长河街道江虹路735号4幢九层902室
发明人:毛续飞;丁思龙
第一发明人:毛续飞
当前权利人:杭州盈飞驰科技有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：nb-iot论文; 电源模块论文; 基站论文; 射频论文; 传感器技术论文; 无线传感器论文; 射频信号论文; 通信论文; 无线连接论文;