車載GPS定位及車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著車輛日益增多，交通運(yùn)輸?shù)慕?jīng)營(yíng)管理和合理調(diào)度越來(lái)越重要，基于GPS的車輛定位及車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。目前大多數(shù)系統(tǒng)采用兩個(gè)8位單片機(jī)或帶雙串口的8位單片機(jī)作為中央處理器，通過GSM短消息方式實(shí)現(xiàn)車輛和監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)傳輸。這樣的系統(tǒng)，當(dāng)短消息阻塞時(shí)，無(wú)法實(shí)時(shí)獲取車輛位置；受限于單片機(jī)處理速度和短消息的數(shù)據(jù)傳輸能力，無(wú)法實(shí)現(xiàn)如圖像監(jiān)控等功能。本文對(duì)車載GPS定位及車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。主要內(nèi)容如下： ⑴設(shè)計(jì)選用

2、支持CMOS圖像傳感器和DSP指令的ARM926EJ-S處理器AT91SAM9260，并采用GPRS作為車輛和監(jiān)控中心進(jìn)行通訊的數(shù)據(jù)傳輸鏈路，來(lái)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和傳輸能力，為車輛的圖像監(jiān)控提供硬件平臺(tái)。 ⑵硬件設(shè)計(jì)中，根據(jù)系統(tǒng)功能，設(shè)計(jì)了GPS模塊、GPRS模塊、CMOS圖像傳感器的應(yīng)用電路和AT91SAM926處理器的外圍電路。為了保證有足夠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，選用32M×32Bit SDRAM和256M×8bit Nand

3、Flash作為存儲(chǔ)介質(zhì)。由于車輛采用蓄電池供電，為了不影響車輛正常使用，系統(tǒng)電源管理進(jìn)行了低功耗設(shè)計(jì)。在抗干擾方面主要考慮了車輛點(diǎn)火時(shí)產(chǎn)生脈沖干擾。 ⑶軟件設(shè)計(jì)中，采用嵌入式操作系統(tǒng)eCos為平臺(tái)，并使用多線程編程技術(shù)來(lái)提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。設(shè)計(jì)只局限于嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)本身未做深入研究。eCos對(duì)AT91SAM9260處理器的支持，借用別人已經(jīng)移植好的代碼。本文設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制功能的通訊規(guī)約和通訊規(guī)約解析程序

4、、GPS模塊的通訊解析程序、GPRS模塊通過AT指令建立網(wǎng)絡(luò)鏈接程序；圖像監(jiān)控部分編寫了圖像采樣程序并參考IJG組織的JPEG壓縮程序的源代碼編寫了適合本系統(tǒng)的圖像壓縮算法程序。 ⑷軟、硬件設(shè)計(jì)完成后，針對(duì)設(shè)計(jì)的原理樣機(jī)進(jìn)行了調(diào)試和測(cè)試。硬件方面：根據(jù)嵌入式系統(tǒng)調(diào)試流程和系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，針對(duì)關(guān)鍵信號(hào)設(shè)計(jì)了測(cè)試用例并進(jìn)行調(diào)試和測(cè)試。具體的測(cè)試用例有：處理器外圍電路信號(hào)測(cè)試；GPRS和GPS通訊波特率測(cè)試。軟件方面：根據(jù)軟件邏輯和功能