gps車載定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)

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1、.第1章緒論隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市機(jī)動(dòng)車輛的數(shù)量不斷增加,城市交通問題如道路擁堵、交通事故、環(huán)境污染等問題越來越突出,交通運(yùn)輸狀況急需改善。解決這些問題的常用辦法是“增加供給”和“控制需求”,但這兩種方法都有一定的局限性。“增加供給”是指增加交通網(wǎng),大量修筑道路基礎(chǔ)設(shè)施。但由于受城市空間、物力、財(cái)力等的限制,此方法并不能成為首選方案?！翱刂菩枨蟆笔侵赶拗茩C(jī)動(dòng)車輛的數(shù)量,此方法只能從一定程度上緩解城市交通的矛盾,不能從根本上解決問題,因?yàn)殡S著生活水平的提高,城市居民家庭轎車會(huì)不斷增多,交通壓力會(huì)越來越大。利用先進(jìn)的通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)路網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化管理是解決

2、問題的最佳途徑[1]。汽車電子化、智能化是現(xiàn)代汽車發(fā)展的重要標(biāo)志之一。人們對(duì)未來新一代汽車的要求是環(huán)保、節(jié)能、安全、輕量化和智能化。汽車電子技術(shù)是汽車關(guān)鍵技術(shù)之一，目前汽車電子設(shè)備占整車成本的20%—30%，而且這個(gè)數(shù)字還會(huì)以每年10%—20%的速度增長(zhǎng)。智能化技術(shù)在汽車上的高度應(yīng)用,不僅可以大大提高汽車的綜合性能,提高行車安全,減輕駕駛者的負(fù)擔(dān),而且還可以使駕駛者始終保持與外界的緊密聯(lián)系[2]。車載智能終端是汽車電子化、智能化的一個(gè)重要應(yīng)用。車載智能終端是集GPS技術(shù)，GPRS技術(shù)和汽車行駛記錄儀于一體的綜合車輛管理系統(tǒng)。監(jiān)控中心根據(jù)GPRS向其發(fā)回的汽車

3、全球定位數(shù)據(jù)，能夠在GIS地圖上顯示受監(jiān)控車輛的位置。汽車行駛記錄儀能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)汽車行駛過程中的各類狀態(tài)數(shù)據(jù)和事故疑點(diǎn)數(shù)據(jù)[3]。國(guó)內(nèi)外的使用情況表明，車載智能終端的合理利用可以在很大程度上緩解交通壓力,提高道路利用率，特別是對(duì)于城市公交的合理動(dòng)態(tài)調(diào)度有顯著的效果，為國(guó)家行政管理部門提供了有效的執(zhí)法工具、為道路運(yùn)輸企業(yè)提供了管理工具、為駕駛員提供了其駕駛活動(dòng)的反饋信息，對(duì)保障道路交通安全起到了直接的作用。1.1車載智能終端的發(fā)展隨著電子工業(yè)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展，車載智能終端由當(dāng)初簡(jiǎn)單的汽車數(shù)據(jù)記錄儀發(fā)展到集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和各種

4、無線通信技術(shù)、多媒體技術(shù)于一體的高性能智能化汽車數(shù)字電子裝置。國(guó)外汽車電子技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一個(gè)階段從上世紀(jì)60年代中期到七十年代末期，為局部應(yīng)用階段；第二階段為70年代末期到90-..年代中期，機(jī)電一體化思想和技術(shù)運(yùn)用到汽車設(shè)計(jì)中；第三階段從上世紀(jì)90年代中期到2010年為全面應(yīng)用階段。歐盟、日本等國(guó)家早在20世紀(jì)70年代就開始以立法的形式在部分客運(yùn)車輛及貨車上強(qiáng)制安裝使用記錄儀[4]，經(jīng)過靠近30年的發(fā)展，已經(jīng)形成了一套體系完善，車輛監(jiān)控、調(diào)度制度健全的全國(guó)范圍內(nèi)的車輛行駛監(jiān)控中心，大大減少了由于汽車行駛安全帶來的人員和財(cái)產(chǎn)的損失，也因此受

5、到物流運(yùn)輸、汽車租賃、企事業(yè)單位、保險(xiǎn)公司和交通管理部門的歡迎。國(guó)外在車載智能終端方面的研究受市場(chǎng)需求量的驅(qū)動(dòng)發(fā)展迅速，從其穩(wěn)定性、安全性、易用性、完善性角度比較走在了世界的前列。我國(guó)從20世紀(jì)80年代后期開始，在少數(shù)地區(qū)也曾試用過由國(guó)內(nèi)一些科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)自主研制的數(shù)字式汽車電子裝置。經(jīng)過20多年的發(fā)展，車載終端的研發(fā)已經(jīng)初具規(guī)模，向正規(guī)化和專業(yè)化發(fā)展。但與歐盟等國(guó)家相比較，我國(guó)汽車電子技術(shù)的整體水平比較落后，與國(guó)外的主要差距表現(xiàn)在：自主開發(fā)能力差，技術(shù)水平低、應(yīng)用范圍小、器件和產(chǎn)品精度差、相關(guān)立法滯后、研究與應(yīng)用脫節(jié)等。1.2本文的研究?jī)?nèi)容本文研究的主要內(nèi)

6、容是車載智能終端的設(shè)計(jì)，在學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)內(nèi)外在車載電子領(lǐng)域已有的成熟經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用32位嵌入式處理器S344B0X01和μC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)技術(shù)，針對(duì)汽車行駛記錄儀、GPS/GPRS的已有設(shè)計(jì)的不足提出了新的解決方案，并對(duì)方案的可行性進(jìn)行了分析和論證。1.3本文的結(jié)構(gòu)為了能調(diào)理清晰地講述課題所用到的技術(shù)和課題研究?jī)?nèi)容的進(jìn)展，特對(duì)本文的結(jié)構(gòu)作如下的安排：第2章本章先主要從宏觀的角度，將系統(tǒng)整體框架作了一個(gè)簡(jiǎn)單的描述，然后，再對(duì)汽車行駛記錄儀終端、車載衛(wèi)星定位系統(tǒng)終端分別從概念的角度作了敘述。第3章本章主要介紹了車載智能終端的一個(gè)重要組成部分“汽車行駛記

7、錄儀”的硬件電路的設(shè)計(jì)。在講述這部分內(nèi)容的時(shí)候，主要從設(shè)計(jì)原理和思路以及注意點(diǎn)等方面作了詳細(xì)的介紹。第4章本章主要介紹了汽車行駛記錄儀的軟件設(shè)計(jì)。從整體設(shè)計(jì)流程到各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)都作了詳細(xì)的講述。第5章本章主要對(duì)車載衛(wèi)星定位系統(tǒng)的應(yīng)用和使用注意點(diǎn)作了介紹。第6章本章為總結(jié)和展望部分。-..第2章車載智能終端2.1系統(tǒng)總體框架及工作流程車載智能終端是集成汽車行駛記錄儀和車載衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)以及GPRS技術(shù)的智能汽車電子裝置。該終端具有車輛行駛狀態(tài)監(jiān)測(cè)、車輛定位、信息傳輸、緊急報(bào)警、靜音監(jiān)聽、車載電話、救援通話等多項(xiàng)功能。其中，車輛行駛狀態(tài)監(jiān)測(cè)主要是指汽

8、車行駛記錄儀在汽車行駛的過程中，不斷對(duì)汽車行駛速度、