防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置

摘要

本发明涉及一种防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置，包括：定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块、控制器模块和红外线摄像模块，所述控制器模块分别连接所述定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块和红外线摄像模块，以根据从所述无线接收模块处接收到的监控命令，将所述定位信息接收模块所输出的定位数据和所述红外线摄像模块所输出的监视图像通过所述无线接收模块发送到3G通信网络上。通过本发明，能够在汽车被盗使用，实时通过无线通信网络获取汽车的定位信息和汽车驾驶员位置的实时监控图像，为寻找汽车创造了有利条件。

权利要求

1.一种防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置，其特征在于，所述汽车无线监控装置包括: 定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块、控制器模块和红外线摄像模块，所述控制器模块分别连接所述定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块和红外线摄像模块，以根据从所述无线接收模块处接收到的监控命令，将所述定位信息接收模块所输出的定位数据和所述红外线摄像模块所输出的监视图像通过所述无线接收模块发送到3G通信网络上； 进一步包括: 定位信息接收模块，根据定位卫星到汽车的距离，计算汽车实际所在的位置，并输出与所述位置相关的定位数据； 无线发送模块，连接所述定位信息接收模块以接收所述定位数据，并将所述定位数据通过3G通信网络发送到汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机上，以及连接数据存储器以接收所述数据存储器存储的压缩图像数据，并将所述压缩图像数据通过3G通信网络发送到汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机上； 无线接收模块，通过3G通信网络接收来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令； 蓄电池模块，负责对所述定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块、控制器模块、红外线摄像模块、图像压缩模块和数据存储器进行供电； 太阳能充电器，连接所述蓄电池模块，在太阳能充足时，接收太阳能并对所述蓄电池模块充电，所述太阳能充电器具有太阳能电池板，用于吸收太阳能，所述太阳能充电器中的电能等级分为5个等级，I级代表无电能，2级代表电能不足，3级代表电能适中，4级代表电能满额，5级代表电能超额； 控制器模块，连接所述太阳能充电器，当检测到所述太阳能充电器中的电能等级为3级至5级时，启动所述太阳能充电器对所述蓄电池模块的充电，所述控制器模块还连接所述无线发送模块和所述无线接收模块，根据从所述无线接收模块接收到的监控命令，启动所述无线发送模块对定位信息的无线发送以及启动所述无线发送模块对所述压缩图像数据的无线发送； 红外线摄像模块，用于实时拍摄汽车驾驶员所在位置的监视图像，其拍摄角度为170度； 图像压缩模块，连接所述红外线摄像模块以接收所述红外线摄像模块拍摄的监视图像，使用动态图像专家组MPEG压缩编码标准对所述监视图像进行压缩编码，获得压缩编码后的压缩图像数据； 数据存储器，连接所述图像压缩模块以接收并存储所述压缩图像数据； 其中，所述无线发送模块对所述压缩图像数据的无线发送包括，为了降低要无线发送的所述压缩图像数据的数据量，采用定时选择方式无线发送所述压缩图像数据或采用抽样方式抽样所述压缩图像数据以无线发送抽样后的压缩图像数据； 其中，将所述定位信息接收模块、控制器模块、图像压缩模块和数据存储器设置在汽车的仪表盘中，将所述无线发送模块和所述无线接收模块设置在汽车的车体上，将所述红外线摄像模块设置在汽车的驾驶室上方，将所述太阳能充电器设置在汽车的车顶上； 其中，所述定位信息接收模块是GPS定位信息接收模块、格洛纳斯定位信息接收模块、伽利略定位信息接收模块或北斗卫星定位信息接收模块； 其中，在所述无线接收模块未接收到来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令时，所述控制器模块将所述定位信息接收模块、无线发送模块、红外线摄像模块、图像压缩模块、数据存储器都设置为待机模式，在所述无线接收模块接收到来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令时，所述控制器模块触发将所述定位信息接收模块、无线发送模块、红外线摄像模块、图像压缩模块、数据存储器从待机模式转换到正常模式的操作； 所述无线接收模块接收到的监控命令包括启动定位功能、启动图像监控功能以及设置监控图像的发送时间间隔和要发送的监控图像的抽样方式； 所述数据存储器的容量为26，46，86，166或326，所述图像压缩模块采用高效视频编码HEVC来替换所述MPEG编码。

说明书

防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置

[0001 ] 本发明是申请号为2013101685285、申请日为2013年5月8日、发明名称为“防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置”的专利的分案申请。

技术领域

[0002]本发明涉及汽车定位领域，尤其涉及一种防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置。

背景技术

[0003]汽车，不仅仅作为一种交通工具，也是各种娱乐设施的载体，他为人们提供交通便利之外，还满足了人们的娱乐需求，从而大受人们的青睐。随着人们生活水平的提高，拥有车辆的单位和家庭越来越多，购买的价格也越来越高，汽车已经成为一项重要的固定资产，成为人们生活中不可或缺的重要工具。

[0004]但是，因为汽车的价格通常不菲，盗窃汽车能够获得巨大的利益，而由于城市中汽车的增加速度超过了停车场的增加速度，一些汽车车主只好将自己的车辆停放在没有监控的位置，这为不法分子打开了方便之门，从而导致汽车丢失事件常有发生。在汽车丢失后，能够寻找汽车的线索只有沿途的摄像装置所拍摄的监视画面，这些摄像装置位置固定，熟悉的不法分子往往能避开这些摄像头，使得公安部门无法找到丢失汽车的相关信息，为破案加大了不小的难度。

[0005]因此，需要一种防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置，即使在因为管理不善、停放位置不佳而引起汽车丢失的情况发生时，也能够根据无线通信网络向汽车内置的导航定位装置和图像拍摄装置发出命令，以获得汽车的实时位置和驾驶员的图像信息，为寻找到汽车并抓获罪犯提供了有利条件，以挽回车主的经济损失。

发明内容

[0006]为了解决上述问题，本发明提供了一种防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置，所述汽车监控系统安装在汽车车上，通过其中的定位装置实时跟踪汽车的行驶路线和实际位置，根据其中安装在汽车驾驶员位置上的摄像头捕获罪犯的个人信息，进一步采用无线通信模块将上述信息发送给无线通信网络的另一端，为破案提供珍贵的线索，同时，采用太阳能充电器对监控装置的电源进行充电，以保障监控装置的电力供应。

[0007]根据本发明的一方面，提供了一种防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置，包括定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块、控制器模块和红外线摄像模块，所述控制器模块分别连接所述定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块和红外线摄像模块，以根据从所述无线接收模块处接收到的监控命令，将所述定位信息接收模块所输出的定位数据和所述红外线摄像模块所输出的监视图像通过所述无线接收模块发送到3G通信网络上。

[0008]更具体地，所述防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置进一步包括:定位信息接收模块，根据定位卫星到汽车的距离，计算汽车实际所在的位置，并输出与所述位置相关的定位数据;无线发送模块，连接所述定位信息接收模块以接收所述定位数据，并将所述定位数据通过3G通信网络发送到汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机上，以及连接数据存储器以接收所述数据存储器存储的压缩图像数据，并将所述压缩图像数据通过3G通信网络发送到汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机上;无线接收模块，通过3G通信网络接收来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令;蓄电池模块，负责对所述定位信息接收模块、无线发送模块、无线接收模块、控制器模块、红外线摄像模块、图像压缩模块和数据存储器进行供电；太阳能充电器，连接所述蓄电池模块，在太阳能充足时，接收太阳能并对所述蓄电池模块充电，所述太阳能充电器具有太阳能电池板，用于吸收太阳能，所述太阳能充电器中的电能等级分为5个等级，I级代表无电能，2级代表电能不足，3级代表电能适中，4级代表电能满额，5级代表电能超额;控制器模块，连接所述太阳能充电器，当检测到所述太阳能充电器中的电能等级为3级至5级时，启动所述太阳能充电器对所述蓄电池模块的充电，所述控制器模块还连接所述无线发送模块和所述无线接收模块，根据从所述无线接收模块接收到的监控命令，启动所述无线发送模块对定位信息的无线发送以及启动所述无线发送模块对所述压缩图像数据的无线发送;红外线摄像模块，用于实时拍摄汽车驾驶员所在位置的监视图像，其拍摄角度为170度;图像压缩模块，连接所述红外线摄像模块以接收所述红外线摄像模块拍摄的监视图像，使用动态图像专家组MPEG压缩编码标准对所述监视图像进行压缩编码，获得压缩编码后的压缩图像数据;数据存储器，连接所述图像压缩模块以接收并存储所述压缩图像数据;其中，所述无线发送模块对所述压缩图像数据的无线发送包括，为了降低要无线发送的所述压缩图像数据的数据量，采用定时选择方式无线发送所述压缩图像数据或采用抽样方式抽样所述压缩图像数据以无线发送抽样后的压缩图像数据;其中，将所述定位信息接收模块、控制器模块、图像压缩模块和数据存储器设置在汽车的仪表盘中，将所述无线发送模块和所述无线接收模块设置在汽车的车体上，将所述红外线摄像模块设置在汽车的驾驶室上方，将所述太阳能充电器设置在汽车的车顶上;其中，所述定位信息接收模块是GPS定位信息接收模块、格洛纳斯定位信息接收模块、伽利略定位信息接收模块或北斗卫星定位信息接收模块;其中，在所述无线接收模块未接收到来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令时，所述控制器模块将所述定位信息接收模块、无线发送模块、红外线摄像模块、图像压缩模块、数据存储器都设置为待机模式，在所述无线接收模块接收到来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令时，所述控制器模块触发将所述定位信息接收模块、无线发送模块、红外线摄像模块、图像压缩模块、数据存储器从待机模式转换到正常模式的操作。

[0009]更具体地，所述防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置进一步包括:将所述无线发送模块和所述无线接收模块集成为无线通信模块，实现所述无线发送模块的无线发送功能和所述无线接收模块的无线接收功能。

[0010]更具体地，所述防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置进一步包括:所述无线接收模块接收到的监控命令包括启动定位功能、启动图像监控功能以及设置监控图像的发送时间间隔和要发送的监控图像的抽样方式。

[0011]更具体地，所述防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置进一步包括:所述数据存储器的容量为2G，4G，8G，16G或32G，所述图像压缩模块采用高效视频编码HEVC来替换所述MPEG编码。

附图说明

[0012]以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中:

[0013]图1根据本发明实施方案示出的防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置的结构方框图。

[0014]其中，1、定位信息接收模块;2、无线发送模块;3、无线接收模块;4、蓄电池模块;5、太阳能充电器;6、控制器模块;7、红外线摄像模块;8、图像压缩模块;9、数据存储器。

具体实施方式

[0015]下面将参照附图对本发明的防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置的实施方案进行详细说明。

[0016]图1示出根据本发明实施方案示出的防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置的结构方框图。其中安装在汽车中的防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置包括，定位信息接收模块1、无线发送模块2、无线接收模块3、控制器模块6和红外线摄像模块7，所述控制器模块6分别连接所述定位信息接收模块1、无线发送模块2、无线接收模块3和红外线摄像模块7，以根据从所述无线接收模块3处接收到的监控命令，将所述定位信息接收模块I所输出的定位数据和所述红外线摄像模块7所输出的监视图像通过所述无线接收模块3发送到3G通信网络上。进一步地，所述汽车无线监控装置还包括，定位信息接收模块I，根据定位卫星到汽车的距离，计算汽车实际所在的位置，并输出与所述位置相关的定位数据;无线发送模块2，连接所述定位信息接收模块I以接收所述定位数据，并将所述定位数据通过3G通信网络发送到汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机上，以及连接数据存储器9以接收所述数据存储器9存储的压缩图像数据，并将所述压缩图像数据通过3G通信网络发送到汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机上;无线接收模块3，通过3G通信网络接收来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令;蓄电池模块4，负责对所述定位信息接收模块1、无线发送模块2、无线接收模块3、控制器模块6、红外线摄像模块7、图像压缩模块8和数据存储器9进行供电；太阳能充电器5，连接所述蓄电池模块4，在太阳能充足时，接收太阳能并对所述蓄电池模块4充电，所述太阳能充电器5具有太阳能电池板，用于吸收太阳能，所述太阳能充电器5中的电能等级分为5个等级，I级代表无电能，2级代表电能不足，3级代表电能适中，4级代表电能满额，5级代表电能超额;控制器模块6，连接所述太阳能充电器5，当检测到所述太阳能充电器5中的电能等级为3级至5级时，启动所述太阳能充电器5对所述蓄电池模块的充电，所述控制器模块6还连接所述无线发送模块2和所述无线接收模块3，根据从所述无线接收模块3接收到的监控命令，启动所述无线发送模块2对定位信息的无线发送以及启动所述无线发送模块2对所述压缩图像数据的无线发送;红外线摄像模块7，用于实时拍摄汽车驾驶员所在位置的监视图像，其拍摄角度为170度；图像压缩模块8，连接所述红外线摄像模块7以接收所述红外线摄像模块7拍摄的监视图像，使用动态图像专家组MPEG压缩编码标准对所述监视图像进行压缩编码，获得压缩编码后的压缩图像数据;数据存储器9，连接所述图像压缩模块8以接收并存储所述压缩图像数据;其中，所述无线发送模块2对所述压缩图像数据的无线发送包括，为了降低要无线发送的所述压缩图像数据的数据量，采用定时选择方式无线发送所述压缩图像数据或采用抽样方式抽样所述压缩图像数据以无线发送抽样后的压缩图像数据;其中，将所述定位信息接收模块1、控制器模块6、图像压缩模块8和数据存储器9设置在汽车的仪表盘中，将所述无线发送模块2和所述无线接收模块3设置在汽车的车体上，将所述红外线摄像模块7设置在汽车的驾驶室上方，将所述太阳能充电器5设置在汽车的车顶上;其中，所述定位信息接收模块I是GPS定位信息接收模块、格洛纳斯定位信息接收模块、伽利略定位信息接收模块或北斗卫星定位信息接收模块;其中，在所述无线接收模块3未接收到来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令时，所述控制器模块6将所述定位信息接收模块1、无线发送模块2、红外线摄像模块7、图像压缩模块8、数据存储器9都设置为待机模式，在所述无线接收模块3接收到来自汽车所在单位的监控网络或汽车相关人的手机的监控命令时，所述控制器模块6触发将所述定位信息接收模块1、无线发送模块2、红外线摄像模块7、图像压缩模块8、数据存储器9从待机模式转换到正常模式的操作。

[0017]其中，北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。系统建设目标是:建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统，促进卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系，推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用，北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统，其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。伽利略定位系统是欧盟一个正在建造中的卫星定位系统，也是继美国现有的GPS系统及俄罗斯的格洛纳斯导航系统外，第三个可供民用的定位系统，伽利略系统的基本服务有导航、定位、授时;特殊服务有搜索与救援;扩展应用服务系统有在飞机导航和着陆系统中的应用、铁路安全运行调度、海上运输系统、陆地车队运输调度、精准农业，2010年I月7日，欧盟委员会称，欧盟的伽利略定位系统将从2014年起投入运营。俄罗斯格洛纳斯导航系统是由24颗卫星组成，精度在10米左右，军民两用，设计2009年底服务范围拓展到全球。

[0018]其中，GPS导航系统的基本原理是，测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距(PR);当GPS卫星正常工作时，会不断地用I和O二进制码元组成的伪随机码(简称伪码)发射导航电文。GPS系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz，重复周期一毫秒，码间距I微秒，相当于300m;P码频率10.23MHz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。他是从卫星信号中解调制出来，以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码;每三十秒重复一次，每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块，其中最重要的则为星历数据。当用户接受到导航电文时，提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。

[0019]其中，摄像头感光的红外线，是在某个波段范围内，比如800nm到llOOnm，如果从光谱来讲，和普通摄像头感可见光原理类似。红外摄像头工作原理是红外灯发出红外线照射物体，红外线漫反射，被监控摄像头接收，形成视频图像。红外线摄像的原理是，红外灯发出红外线照射物体，红外线漫反射，被监控摄像头接收，形成视频图像。就好比黑夜里用手电筒照亮一样，手电筒相当于红外灯，摄像头相当于人眼球，道理是一致的。红外线摄像头的主要技术参数包括红外夜视距离，图像分辨率，图像制式等。

[0020]另外，所述防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置进一步包括:将所述无线发送模块2和所述无线接收模块3集成为无线通信模块，实现所述无线发送模块2的无线发送功能和所述无线接收模块3的无线接收功能。

[0021]另外，所述防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置进一步包括:所述无线接收模块3接收到的监控命令包括启动定位功能、启动图像监控功能以及设置监控图像的发送时间间隔和要发送的监控图像的抽样方式。

[0022]另外，所述防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置进一步包括:所述数据存储器9的容量为2G，4G，8G，16G或32G，所述图像压缩模块8采用高效视频编码HEVC来替换所述MPEG编码。还可以通过类似SD卡的存储卡，扩展汽车监控系统的存储容量，以拍摄到更长时间段的图像数据，满足用户取证要求。[0023 ] MPEG 标准主要有以下五个，MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7 及 MPEG-21 等。该专家组建于1988年，专门负责为CD建立视频和音频标准，而成员都是为视频、音频及系统领域的技术专家。及后，他们成功将声音和影像的记录脱离了传统的模拟方式，建立了 ISO/IEC1172压缩编码标准，并制定出MPEG-格式，令视听传播方面进入了数码化时代。因此，大家现时泛指的MPEG-X 版本，就是由 ISO(Internat1nal Organizat1n forStandardizat i on)所制定而发布的视频、音频、数据的压缩标准。MPEG标准的视频压缩编码技术主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码技术以减小时间冗余度，利用DCT技术以减小图像的空间冗余度，利用熵编码则在信息表示方面减小了统计冗余度。这几种技术的综合运用，大大增强了压缩性能。而高效视频编码HEVC是MPEG的下一代标准，HEVC编码在保持计算复杂度基本一致，主观图像质量相当的前提下，将码率下降了 50%。

[0024]采用本发明的防汽车丢失的具有定位功能的汽车无线监控装置，通过汽车内置的定位导航设备、监控摄像设备捕获定位数据和监控图像，通过汽车上的无线通信设备发送所述定位数据和监控图像给给无线通信网络以提供线索，使得汽车的拥有者又多了一层安全屏障，即使将汽车停放在没有监控设施的停车场地，也不用担心汽车的丢失。

[0025]可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。