一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置论文和设计-洪文军

全文摘要

本实用新型涉及一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置。包括:主控制器,语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,按钮装置。所述外部通信模块包括LPWAN模块和GSM模块;所述语音识别装置连接有传声器;所述外部通信模块一端连于主控制器,另一端连有天线,增强信号强度;所述蓝牙模块用于连接用户的移动终端;若干用户的LPWAN模块连接至同一集中器装置,信号由一LPWAN模块传输至一集中器装置,再有所述集中器装置传输至另一LPWAN模块,完成信息传输。用户可以通过本实用新型提供的GSM模块连接基站信号与外界保持通信,也可经过LPWAN模块进行通信连接。另外的,本实用新型提供一抗摔、抗挤压的保护装置,整个车载应急通讯装置置于保护装置中。

主设计要求

1.一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:包括:主控制器,语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,按钮装置,保护装置,所述外部通信模块包括LPWAN模块和GSM模块;所述语音识别装置连接有传声器,用户通过传声器将语音传给语音识别装置,再交由主控制器处理数据;所述外部通信模块一端连于主控制器,另一端连有天线,增强信号强度;所述蓝牙模块用于连接用户的移动终端;若干用户的LPWAN模块连接至同一集中器装置,信号由一LPWAN模块传输至一集中器装置,再有所述集中器装置传输至另一LPWAN模块,完成信息传输。

设计方案

1.一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:包括:主控制器,语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,按钮装置,保护装置,所述外部通信模块包括LPWAN模块和GSM模块;所述语音识别装置连接有传声器,用户通过传声器将语音传给语音识别装置,再交由主控制器处理数据;所述外部通信模块一端连于主控制器,另一端连有天线,增强信号强度;所述蓝牙模块用于连接用户的移动终端;若干用户的LPWAN模块连接至同一集中器装置,信号由一LPWAN模块传输至一集中器装置,再有所述集中器装置传输至另一LPWAN模块,完成信息传输。

2.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述主控制器连有语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,控制整个装置的运行。

3.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述主控制器连有按钮装置,用户通过所述按钮装置进行开关、功能切换等操作。

4.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述车载应急通讯装置连接有供电装置。

5.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述车载应急通讯装置置于汽车中控室中。

6.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述LPWAN模块选用LoRa技术XK-LRRF-10无线射频模块。

7.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述主控制器选型为Microchip的超低功耗PIC18F13K22芯片。

8.根据权利要求4所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述供电装置设置有USB充电口。

9.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述保护装置外壳由合金钢材料制成,所述保护装置上方设置有开口,开口处从左至右设置有供电装置USB充电口,传声器以及按钮装置。

10.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的车载应急通讯装置,其特征在于:所述天线用导线与外部通信装置连接,导线通过所述保护装置开口,将天线置于保护装置开口右侧,防止钢铁材料的信号屏蔽效应,并用聚碳酸酯材料包裹加以保护。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于应急通讯技术领域,具体涉及一种车载应急通讯装置。

背景技术

目前,车载应急通讯的设备主要是无线电通信设备。当地震、雪灾等自然灾害发生时,救援中心首先需要通过无线电通信设备获取各个车辆的情况,得到各个车辆当前所在的位置、人员安全情况等信息。在整个救援的过程中,工作人员与车内人员的通信交流也依靠车载的通信设备或者车内人员所携带的移动通信设备。

随着现代通信技术、导航技术的发展,应对突发自然灾害的的技术平台越来越网络化、系统化,救援的实现过程演变为依托于通信、导航、监视等技术来提供一系列服务的行为,这些技术平台构成了新一代系统的物理基础。我国是世界上自然灾害最严重的国家之一,各类事故灾难、公共卫生、社会安全等突发事件时有发生。重大灾害发生时,全面获得车内人员的信息,实时的交流,及时的开展救援十分重要。所以,提升车载应急通讯系统的安全性与兼容性,是当下重要的课题。

但是,目前普遍使用的通讯技术均需借助已有的通讯基站。在面对自然灾害时,可能发生电力供应被切断,3G、4G网络基站被破坏的情况。基站无法正常工作,将会导致通讯受阻,则驾驶员与救援中心的信息无法及时传递。同时,自然灾害造成的车辆碰撞情况,对于传统的车载应急通讯系统,极易被破坏。所以,本实用新型目的在于提供一种不依托于基站便可实现通讯的系统装置,同时,提供一种抗摔、抗挤压的保护装置。

实用新型内容

为了解决现有技术的缺陷,本实用新型提出了一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置。本装置结合GSM与LPWAN技术于一体,可实现传统的GSM通讯,更提供一种不依托于基站便可实现通讯的系统。同时,提供一种抗摔、抗挤压的保护装置,增强应急通讯装置的安全性。

为实现上述目的,本实用新型提供的技术方案是:

一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置包括:主控制器,语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,按钮装置,保护装置,所述外部通信模块包括 LPWAN模块和GSM模块;所述语音识别装置连接有传声器,用户通过传声器将语音传给语音识别装置,再交由主控制器处理数据;所述外部通信模块一端连于主控制器,另一端连有天线,增强信号强度;所述蓝牙模块用于连接用户的移动终端;若干用户的LPWAN模块连接至同一集中器装置,信号由一 LPWAN模块传输至一集中器装置,再有所述集中器装置传输至另一LPWAN 模块,完成信息传输。

本实用新型的一实施例,用户可以通过本实用新型提供的GSM模块连接基站信号与外界保持通信,当电力系统故障或基站破坏导致连接信号失败时,会自动切换到LPWAN模块进行通信连接。用户可由本装置提供的语音识别模块进行语音通信,也可以利用蓝牙装置连接移动终端,移动终端信息由主控制器处理,由外部通信装置中的LPWAN模块进行信息传输。

进一步的,所述主控制器连有语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,控制整个装置的运行。

进一步的,所述主控制器连有按钮装置,用户通过所述按钮装置进行开关、功能切换等操作。

进一步的,所述车载应急通讯装置连接有供电装置,当汽车熄火后,也可以由供电装置供电运行。

进一步的,所述车载应急通讯装置置于汽车中控室中,可方便用户存取。

进一步的,所述LPWAN模块选用LoRa技术XK-LRRF-10无线射频模块,低功耗且传输距离远。

进一步的,所述主控制器选型为Microchip的超低功耗PIC18F13K22芯片。

进一步的,所述供电装置设置有USB充电口。

进一步的,所述保护装置外壳由合金钢材料制成,所述保护装置上方设置有开口,开口处从左至右设置有供电装置USB充电口,传声器以及按钮装置。

进一步的,所述天线用导线与外部通信装置连接,导线通过所述保护装置开口,将天线置于保护装置开口右侧,防止钢铁材料的信号屏蔽效应,并用聚碳酸酯材料包裹加以保护。

有益效果:

1.本实用新型结合了GSM与LPWAN技术于一体,用户可通过GSM模块进行数据通信,同时提供一种不依托于基站便可实现通讯的系统,用户可通过LPWAN模块进行数据通信。解决了自然灾害中基站无法使用时车载应急通讯问题。

2.本实用新型提供一种保护装置,由合金钢材料制成,具有抗摔、抗挤压的特性,防止自然灾害中汽车碰撞造成应急通讯装置损坏,提升整个装置的安全性。

3.本实用新型LPWAN模块采用LoRa技术,实现远距离的传输并保证低功耗,同时主控制器也采用超低功耗单片机。保证整个装置具有较长的续航能力,符合应急通讯装置的设计理念。

附图说明

图1为本实用新型的总体设计框图;

图2为LPWAN模块传输的示意图;

图3为保护装置的设计示意图。

图中标记分别:1-供电装置的USB充电口;2-传声器;3-按钮装置;4-连接天线用导线;5-天线;6-应急通信装置主体部分;7-保护装置外壳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

结合图1,本实用新型的主体部分主要包括:主控制器,语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,按钮装置。主控制器连有语音识别模块,外部通信模块,蓝牙模块,控制整个装置的运行。

结合图1,本装置中外部通信模块包括LPWAN模块和GSM模块。在基站信号正常时,用户可以通过外部通信模块提供的GSM模块连接基站信号,与外界保持通信。当自然灾害破坏电力系统导致基站供电时常,或基站破坏导致连接信号失败时。本装置会自动切换到LPWAN模块进行通信连接。

图2为LPWAN模块传输的示意图,当装置切换到LPWAN模块进行通信时。n位用户的LPWAN模块连接至同一集中器装置,信息由用户1车载装置的LPWAN模块1传输至一集中器装置,再有集中器装置传输至用户2车载装置的LPWAN模块2,完成一次信息传输。对于n用户的原理与此相同,通过此方式完成n位用户的信息交流。则大量的汽车用户也可实现信息互通。同时当救援队展开工作时,便可携带具有此功能装置,与车内人员进行通信。作为本实用新型优选的实施例,LPWAN模块选用LoRa技术XK-LRRF-10无线射频模块,低功耗且传输距离远,可满足应急通讯的设计要求。

根据图1,本装置设置有语音识别模块与蓝牙模块。语音识别模块连有传声器,用户通过传声器将语音传给语音识别装置,语音识别模块进行信号处理传至主控制器,进行语音通信。也可以利用装置提供的蓝牙装置连接用户自己的移动终端,移动终端信息传输给主控制器进行处理,最终由外部通信装置完成信息传输。

本实用新型的一实施例,本装置设置有一供电装置,当汽车熄火后,也可以由供电装置供电,继续工作。

本实用新型的一实施例,本装置包含一按钮装置3,用户可以通过所述按钮装置3进行开关、功能切换等操作。

作为本实用新型优选的实施例,主控制器选型为Microchip的超低功耗PIC18F13K22芯片。保证整个装置具有较长的续航能力,符合应急通讯装置的设计理念。

图3为保护装置的设计示意图,结合图3,保护装置主体为保护装置外壳7,作为本实用新型优选的实施例,保护装置外壳7由合金钢材料制成,具有抗摔、抗挤压的特性,防止自然灾害中汽车碰撞造成应急通讯装置损坏,可有效提升整个装置的安全性。保护装置上方设置有一开口,开口处从左至右设置有供电装置USB充电口1,传声器2以及按钮装置3。传声器2连接语音识别模块。作为本实用新型优选的实施例,整个保护装置(包含车载应急通讯装置)置于汽车中控室中,可方便用户存取。

本实用新型的一实施例,装置包含一天线5,为防止钢铁材料的信号屏蔽效应,天线5通过导线4与外部通信模块相连接,并设置于保护装置开口右侧,天线5用于增强收发信号,便于通信。作为本实用新型的一实施例,天线5外面用聚碳酸酯材料包裹加以保护,聚碳酸酯既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性,它的冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏,此设计可有效防止天线5被碰撞破坏。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何形式上的限制,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,依据本实用新型的技术实质,对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

设计图

一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920082851.3

申请日:2019-01-18

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:84(南京)

授权编号:CN209375625U

授权时间:20190910

主分类号:H04B 1/3822

专利分类号:H04B1/3822;H04W4/46;H04W4/48;H04W4/90

范畴分类:39B;

申请人:南京车来出行科技有限责任公司

第一申请人:南京车来出行科技有限责任公司

申请人地址:211100 江苏省南京市江宁区秣周东路未来科技城2栋10楼

发明人:洪文军;廖文招

第一发明人:洪文军

当前权利人:南京车来出行科技有限责任公司

代理人:周正雄

代理机构:32327

代理机构编号:南京鼎傲知识产权代理事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种基于LPWAN技术的车载应急通讯装置论文和设计-洪文军
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