国产肉体XXXX裸体137大胆,国产成人久久精品流白浆,国产乱子伦视频在线观看,无码中文字幕免费一区二区三区 国产成人手机在线-午夜国产精品无套-swag国产精品-国产毛片久久国产

新聞中心

EEPW首頁 > 嵌入式系統(tǒng) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 基于GPS/GPRS/RFID的車輛監(jiān)控終端設(shè)計(jì)

基于GPS/GPRS/RFID的車輛監(jiān)控終端設(shè)計(jì)

作者: 時間:2016-09-12 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  常規(guī)貨物運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)都以車輛為監(jiān)控對象,而車內(nèi)貨物信息只能來自于離線的數(shù)據(jù)庫,不具備及時了解貨物實(shí)際變化的能力。本文以Silicon Laboratories公司的C8051F040單片機(jī)為核心,通過擴(kuò)展GPS、、等模塊,在實(shí)現(xiàn)車輛GPS遠(yuǎn)程監(jiān)控的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了車輛所運(yùn)輸貨物信息的實(shí)時傳輸,有助于真正實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的全程監(jiān)控。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/201609/296867.htm

  1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

  要對物流車輛進(jìn)行全面監(jiān)控,終端需要實(shí)現(xiàn)的功能至少包括:車輛定位、車輛遠(yuǎn)程控制、貨物實(shí)時監(jiān)測、與監(jiān)控中心進(jìn)行實(shí)時通訊、與駕駛員進(jìn)行人機(jī)交互等。由系統(tǒng)功能需求出發(fā).車輛監(jiān)控終端包括如下六模塊:單片機(jī)及外圍擴(kuò)展模塊、GPS模塊.模塊、模塊、LCD顯示模塊、車輛控制模塊等。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

  

 

  圖1 物流車輛監(jiān)控終端硬件結(jié)構(gòu)框圖

  本系統(tǒng)以C8051F040單片機(jī)為核心。該單片機(jī)是一款混合信號高速單片機(jī),片上集成了豐富的模擬外設(shè)和數(shù)字外設(shè),其中包括2個12位ADC,1個12位DAC,1個8位ADC,64個IO端口,可同時使用的硬件SMBus(IIC)、SPI和2個增強(qiáng)性UART串口,5個通用16位計(jì)數(shù)器/定時器,專用的看門狗定時器。單片機(jī)的指令處理能力最高可達(dá)25 MIPS,可以滿足監(jiān)控終端的數(shù)據(jù)處理要求。

  如圖1所示,單片機(jī)通過UART0和UARTl分別接口iTrax300 GPS模塊和WAVECOM GR64 模塊。單片機(jī)與模塊之間采用TTL串行通訊,波特率4800bps至19200bps可調(diào)。單片機(jī)的EMIF(外部存儲器接口)配置到P4-P7口上,采用數(shù)據(jù)線/地址線非復(fù)用方式。在EMIF上接口TL16C554異步通訊組件可為單片機(jī)擴(kuò)展4路增強(qiáng)型UART,各路UART波特率可達(dá)lMbps。這4路UART中。A路經(jīng)過MAX485芯片做電平轉(zhuǎn)換后連接Super SPD300 RFID模塊。以讀取貨物上的RFID標(biāo)簽信息及駕駛員工卡信息;B路經(jīng)過MAX3232芯片做電平轉(zhuǎn)換后提供給用戶用于配置監(jiān)控終端參數(shù);C路、D路串口備用。LCD顯示模塊LCMl2864ZK也通過EMIF與單片機(jī)連接,用于顯示車輛、貨物及監(jiān)控中心傳來的信息;監(jiān)控終端開機(jī)時需要載入一些參數(shù),如監(jiān)控中心IP地址,上傳信息的定時/定距間隔等,這些都需要存儲到非易失性存儲器中。本設(shè)計(jì)采用Ramtron的鐵電存儲器FM24CLl6A,容量為2Kbits,可直接通過SMBUS(IIC)總線與C8051F040接口,不但使用方便,讀寫速度和壽命也優(yōu)于一般EEPROM;單片機(jī)通過I/O控制繼電器實(shí)現(xiàn)車輛斷油、斷電、報(bào)警等功能;系統(tǒng)所需的3.6V(GPRS模塊)和3.3V(電路其他部分)電源南2路LM2596提供。MAX706芯片用以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位和電源管理。

  2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

  參照圖2所示,監(jiān)控終端軟件整體流程是:在監(jiān)控終端上電后,首先完成各模塊的初始化、打開定時器中斷,之后GPS開始工作,單片機(jī)控制GPRS模塊連接到GPRS網(wǎng)絡(luò)并登錄監(jiān)控中心。登錄成功后,程序進(jìn)入主循環(huán),監(jiān)控終端實(shí)時接收中心的配置命令,在LCD上顯示相關(guān)信息。由定時器控制RFID讀卡器周期性地查詢車內(nèi)RFlD標(biāo)簽、更新車輛定位信息.完成定時/定距上報(bào)車輛位置、檢測車內(nèi)貨物、車輛遠(yuǎn)程控制等功能。單片機(jī)還可以根據(jù)GPRS模塊的反饋信息自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)連接情況,并實(shí)現(xiàn)斷線重連。

  軟件各部分中,比較霞要的包括GPS導(dǎo)航報(bào)文解析、GPRS模塊控制、RFID應(yīng)用以及LCD顯示控制等。和眾多GPS模塊相同,本終端中GPS也輸{“NMEA-0183標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航報(bào)文,對該報(bào)文的解析方法已經(jīng)很成熟,在此不再贅述。LCD顯爾模塊——LCMl2864ZK有串并兩種接口方式以及相應(yīng)的控制方法,接口電路及顯示控制例程可參閱參考文獻(xiàn)。以下著重分析GPRS模塊控制程序設(shè)計(jì)及RFID應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。

  

 

  圖2 監(jiān)控終端軟件整體流程圖

  2.1 GPRS模塊控制程序設(shè)計(jì)

  GPES是通用分組無線業(yè)務(wù)的簡稱。在應(yīng)用上具有通訊速度高、永遠(yuǎn)在線、收費(fèi)合理等特點(diǎn),非常適合于車載監(jiān)控終端使用。要以單片機(jī)為核心實(shí)現(xiàn)GPRS數(shù)據(jù)傳輸,一方面要求所用GPRS模塊能夠連接到GPRS網(wǎng)絡(luò),另一方面要求在單片機(jī)或GPRS模塊上實(shí)現(xiàn)TCWIP傳輸協(xié)議。以實(shí)現(xiàn)基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)中GR64模塊內(nèi)嵌了TCP/IP協(xié)議棧,所有GPRS模塊的相關(guān)操作都通過AT命令實(shí)現(xiàn)。

  AT指令由單片機(jī)發(fā)出,GPRS模塊收到指令后反饋執(zhí)行結(jié)果。根據(jù)指令及執(zhí)行結(jié)果的不同。AT指令反饋格式上分為三種:固定反饋、含參反饋及混合反饋,如表1所示。對反饋進(jìn)行快速穩(wěn)定解析對提高終端運(yùn)行速度和穩(wěn)定性有重要意義。

  表1 AT指令反饋分類

  

 

  對于AT指令反饋如果使用先緩存后解析的方法,一方面緩存數(shù)據(jù)需要較大的存儲空間,另一方面接收出錯時無法判斷。本終端采用邊接收邊解析的方法:將反饋信息頭(如OK。+CSQ:,+CSCA:)以字符串?dāng)?shù)組的形式存儲到單片機(jī)FLASH空間的固定區(qū)域。單片機(jī)收到第一個字符時,將匹配各信息頭的第一個字符,對匹配上的信息頭做標(biāo)記。當(dāng)收到下一個字符時只匹配上次已匹配上的信息頭。這樣每次的匹配量越來越少。一旦某個信息頭完全匹配上,則根據(jù)該信息的類型做進(jìn)一步處理。如果是固定反饋,則匹配結(jié)束。如果是含參反饋,則繼續(xù)接收參數(shù),對參數(shù)段采用先緩存后解析的方法:如果是混合反饋,則先接收參數(shù),解析后進(jìn)行新一輪匹配以接收第二行反饋信息。如接收過程中未匹配成功,則立即開始新一輪匹配。匹配流程如圖3所示。

  

 

  圖3 反饋信息匹配過程

  本應(yīng)用中,通過AT指令控制GR64模塊連接GPRS網(wǎng)絡(luò)并與監(jiān)控中心進(jìn)行分組通信的過程如表2所示。該過程也適用于其他GPRS模塊。

  表2 GPRS網(wǎng)絡(luò)分組通信控制過程

  

 

  2.2 RFID應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

  本設(shè)計(jì)使用上海秀派電子生產(chǎn)的SuperRFID SPD300 RFID讀卡器。它是一款2.4G RFID產(chǎn)品,町同時讀取200張RFID標(biāo)簽信息,識別距離從0米到80米可調(diào)。RFID讀卡器開機(jī)后將按照每0.5秒一次的頻率掃描貨箱內(nèi)的RFID標(biāo)簽,標(biāo)簽信息由信息頭(Ox02)和24bits標(biāo)簽編號組成。在應(yīng)用巾需要解決兩方面的問題:一是如何降低RFID功耗的問題。RFID讀卡器連續(xù)工作時功耗較大。本設(shè)計(jì)由單片機(jī)的I/O控制繼電器實(shí)現(xiàn)RFID讀卡器周期性工作,從而達(dá)到降低功耗的目的;二是如何得到可靠的RFID標(biāo)簽掃描結(jié)果的問題。當(dāng)貨箱內(nèi)RFID標(biāo)簽較多的時候一次讀卡結(jié)果可能不全面,會漏掉某些標(biāo)簽信息。這時需要綜合多次掃描結(jié)果才能形成全面的掃描結(jié)果。本設(shè)計(jì)中單片機(jī)每次采集1.9秒RFID信息(即=三次掃描結(jié)果)綜合形成本次RFID掃描結(jié)果,結(jié)果全面可靠。

  2.3 RFID應(yīng)用程序分為兩部分,即貨物裝卸監(jiān)測與在途監(jiān)測。

  貨物裝卸監(jiān)測程序流程可簡述為:終端收到中心發(fā)來的貨單后,開始匹配貨場區(qū)域,一旦車輛駛?cè)胴泩鰠^(qū)域即提示車輛裝貨。這時車內(nèi)RFID讀卡器以較短的間隔循環(huán)掃描車內(nèi)RFID標(biāo)簽。裝貨完成后,一旦GPS檢測到車輛駛出貨場即開始將車內(nèi)RFID標(biāo)簽列表與中心下發(fā)的貨單列表比較,如發(fā)現(xiàn)裝錯貨物立即報(bào)警,否則轉(zhuǎn)入在途監(jiān)測程序。當(dāng)GPS監(jiān)測到車輛到達(dá)貨場區(qū)域時,監(jiān)控終端提示卸貨。RFID讀卡器監(jiān)測卸貨情況。卸貨完畢,終端核對貨單,檢驗(yàn)是否卸錯貨物,如卸錯貨物則報(bào)警提示。

  在途監(jiān)測程序流程可簡述為:單片機(jī)通過繼電器控制RFID模塊每隔一定周期扣描若干次RFID標(biāo)簽。單片機(jī)采集其中三次掃描結(jié)果形成本次標(biāo)簽掃描結(jié)果進(jìn)行比較。如果發(fā)現(xiàn)標(biāo)簽有增減,剛主動通過GPRS向監(jiān)控中心上報(bào)。此外,根據(jù)中心設(shè)定的時間間隔,終端會定時上報(bào)車內(nèi)現(xiàn)有貨物信息。

  兩部分程序的切換由車輛所處位置及貨單執(zhí)行情況決定。單片機(jī)通過GPS實(shí)時監(jiān)控車輛位置,監(jiān)控中心會設(shè)定一些重要監(jiān)控區(qū)域(如貨場、禁止駛?cè)肫┯颉⑽kU區(qū)域等),車輛一旦進(jìn)入這些區(qū)域,一方面監(jiān)測程序做相應(yīng)切換,另一方面終端會向監(jiān)控中心報(bào)告車輛位置并警告提示。貨單則是控制RFID貨物監(jiān)測程序啟動、結(jié)束、報(bào)警、上傳數(shù)據(jù)的重要依據(jù)。

  3 結(jié)論

  本文的創(chuàng)新點(diǎn)在于將RFID技術(shù)與車輛定位系統(tǒng)集成到了一起,填補(bǔ)了貨物在途監(jiān)測環(huán)節(jié)的空白。在使用中,終端表現(xiàn)出運(yùn)行穩(wěn)定,配置方便等特點(diǎn)。將RFID技術(shù)應(yīng)用于車輛監(jiān)控終端中,滿足了貨物在途檢測的需求,為實(shí)現(xiàn)貨物從生產(chǎn)至銷售的全程檢測提供了有利支持。本文介紹的AT指令解析及控制GPRS模塊通訊的方法具有通用性,可直接用于類似的設(shè)計(jì)中。該設(shè)計(jì)已在北京市快速公交1號線和北京物資學(xué)院物流實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)中得到應(yīng)用。



關(guān)鍵詞: GPRS RFID

評論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉