[实用新型]一种基于GPS全球定位技术的机车远程定位模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于GPS全球定位技术的远程定位模块，特别是一种用于在线运行机车的基于GPS全球定位技术的机车远程定位模块。

背景技术

近年来随着铁路行业的快速发展，在线运行的机车、动车及养路机械越来越多，对于机务段和铁路局如何快速实时的查找当前所有车辆的运行位置及运行速度，成为一个迫切需要解决的问题。目前使用的最先进的列车定位技术是基于GPS全球定位技术的机车远程定位技术。该方法采用GPS定位技术获取车辆位置，使用GSM-R无线通讯技术将定位信息发送到机务段及车站。使用GSM-R技术先进，传输速度快，但是需要在铁路沿线建设专用的GSM-R网络，建设周期长，投资成本大。

发明内容

为克服现有技术存在的上述问题，本实用新型要设计出一种低成本、高性能、兼容性好、灵活性强的基于GPS全球定位技术的机车远程定位模块。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种基于GPS全球定位技术的机车远程定位模块，包括GPS定位模块、数据处理和传输模块、电源电路和显示板，所述的数据处理和传输模块包括CPU控制器、GPRS通讯模块和SIM卡插座，所述的CPU控制器通过电缆分别与GPRS通讯模块、GPS定位模块、电源电路和显示板连接，所述的GPRS通讯模块还通过电缆分别与电源电路和SIM卡插座连接。

本实用新型所述的CPU控制器为AT91SAM7A3控制器，引脚67、68、69、70为JTAG仿真器接口，接口使用20针的JTAG插座，UART1接口与GPRS通讯模块相连，UART2接口与GPS定位模块相连。

本实用新型所述的GPS定位模块为MOTOROLA公司的M12定位模块，通过一个10针的接口和CPU控制器相连接，其中GPS定位模块的引脚RX0、TX0和CPU控制器的UART1的引脚TX1、RX1分别相连，GPS定位模块的BATT接口为外接DC3.0V电池电源接口，针脚4为脉冲输出端，GPS定位模块的针脚8为差分信号修正值使能开关。

本实用新型所述的GPRS通讯模块为西门子公司的MC35，具有ZIF 40针的通讯接口，其中引脚1、2、3、4、5接电源，引脚6、7、8、9、10接地，引脚11、12连接备用电池，引脚15、31、32与AT91SAM7A3 CPU控制器的IO口连接，引脚16-23分别与AT91SAM7A3 CPU控制器的UART0的八个握手信号接口连接，引脚33-40悬空。

本实用新型所述的SIM卡插座一共有8个引脚，其中引脚CCVCC与GPRS通讯模块的引脚CCVCC连接，引脚GND接地，引脚CCIO接控制数据的发送和接收的串行数据线，引脚CCDET1接电源，引脚CCDET2和GPRS通讯模块的引脚CCIN相连，引脚CCCLK接GPRS通讯模块设置的SIM卡时钟信号线，引脚CCRST接SIM卡复位信号线。

本实用新型所述的电源电路包括DC24V转DC5V电路和DC5V转3.3V电路两部分，其中DC24V转DC5V电路主要包括ZUS152405芯片及相关的支撑电容，DC5V转3.3V电路主要包括AS1117M3-3.3V芯片及相关的支撑电容。

本实用新型所述的显示板包括电源指示灯POWER_LED和GPRS通讯模块工作状态指示灯GPRS_LED。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、由于本实用新型使用GPRS技术，可以直接利用中国移动现有的无线网络，不需要重新建设网络，也无需安装专门的轨道设备及地面设备，大大降低了通讯系统的建设成本和运营成本。

2、由于本实用新型使用了高性能的CPU控制器，提高了定位系统的运行速度、计算能力和抗干扰能力；使用了高性能的GPS定位模块，提高了定位系统的定位精度。

3、由于本实用新型设备自成系统，不需要和机车相关设备进行通讯，只要在机车上安装该设备并供电就可以自动工作，所以不存在和其他设备兼容的问题。所有的机车上可以直接应用，因此使用范围较广、不受车辆类型的限制。

4、由于本实用新型的采用模块化设计，体积较小，安装灵活，不需要其他设备支持，设备供电就可自动工作。

5、由于本实用新型设备成本低，安装方便，维护简单，无需建设专用的通讯网络或铺设专门的设备，系统建设周期短、费用低、见效快，实用效果好，可以满足铁路相关企事业单位的技术要求。

附图说明

本实用新型共有附图7张。其中：