車載GPS定位及車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著車輛日益增多，交通運輸?shù)慕?jīng)營管理和合理調(diào)度越來越重要，基于GPS的車輛定位及車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應用。目前大多數(shù)系統(tǒng)采用兩個8位單片機或帶雙串口的8位單片機作為中央處理器，通過GSM短消息方式實現(xiàn)車輛和監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)傳輸。這樣的系統(tǒng)，當短消息阻塞時，無法實時獲取車輛位置；受限于單片機處理速度和短消息的數(shù)據(jù)傳輸能力，無法實現(xiàn)如圖像監(jiān)控等功能。本文對車載GPS定位及車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)設計進行了研究。主要內(nèi)容如下： ⑴設計選用

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)控中心進行通訊的數(shù)據(jù)傳輸鏈路，來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和傳輸能力，為車輛的圖像監(jiān)控提供硬件平臺。 ⑵硬件設計中，根據(jù)系統(tǒng)功能，設計了GPS模塊、GPRS模塊、CMOS圖像傳感器的應用電路和AT91SAM926處理器的外圍電路。為了保證有足夠的數(shù)據(jù)存儲空間，選用32M×32Bit SDRAM和256M×8bit Nand

3、Flash作為存儲介質(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)電源管理進行了低功耗設計。在抗干擾方面主要考慮了車輛點火時產(chǎn)生脈沖干擾。 ⑶軟件設計中，采用嵌入式操作系統(tǒng)eCos為平臺，并使用多線程編程技術來提高系統(tǒng)的實時性。設計只局限于嵌入式操作系統(tǒng)的應用，對嵌入式操作系統(tǒng)本身未做深入研究。eCos對AT91SAM9260處理器的支持，借用別人已經(jīng)移植好的代碼。本文設計了實現(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、硬件設計完成后，針對設計的原理樣機進行了調(diào)試和測試。硬件方面：根據(jù)嵌入式系統(tǒng)調(diào)試流程和系統(tǒng)硬件結構，針對關鍵信號設計了測試用例并進行調(diào)試和測試。具體的測試用例有：處理器外圍電路信號測試；GPRS和GPS通訊波特率測試。軟件方面：根據(jù)軟件邏輯和功能