本文關(guān)鍵詞：一種車聯(lián)網(wǎng)車載終端的研制

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【摘要】：隨著公路交通網(wǎng)的迅速發(fā)展和汽車保有量的快速增加,交通安全問題已日益嚴(yán)重。車聯(lián)網(wǎng)概念為這一問題提供了有效的解決途徑,而智能車載終端又是車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中的關(guān)鍵部分。智能車載終端主要完成采集車輛的實(shí)時車況信息,并將這信息通過無線通信模塊傳輸?shù)杰嚶?lián)網(wǎng)的其他部分。本文設(shè)計了一款車聯(lián)網(wǎng)的車載終端系統(tǒng),通過GPS定位技術(shù)和ZigBee無線通信技術(shù),獲得車輛自身的車況信息,實(shí)現(xiàn)車輛間的信息交互,從而提高車輛的主動安全。本文中設(shè)計的車載終端的硬件平臺主要包括主控制板、ZigBee無線通信模塊、GPS定位模塊、LCD觸摸屏顯示模塊。主控制板的核心部分采用ARM9處理器芯片S3C2440A。采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為車載終端的操作系統(tǒng),以Qt/Embedded作為人機(jī)交互界面的開發(fā)軟件�；赒t軟件編寫車載終端的應(yīng)用程序,從而實(shí)現(xiàn)GPS定位信息的接收與解析、ZigBee無線數(shù)據(jù)的收發(fā)與處理和車況信息顯示等功能。車載終端系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計完成之后,將三個車載終端放置在車輛上進(jìn)行戶外測試。戶外測試的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,車載終端能夠通過GPS定位模塊獲得自身的經(jīng)緯度、速度等參數(shù)；在200米范圍內(nèi),ZigBee無線通信模塊能夠有效的與它車進(jìn)行信息交互；LCD觸摸屏顯示模塊的操作界面性能穩(wěn)定,能夠?qū)崟r的顯示本車和它車的車況信息。本文中設(shè)計的智能車載系統(tǒng)能夠滿足定位與通信要求。
【關(guān)鍵詞】：車聯(lián)網(wǎng) ZigBee GPS 嵌入式Linux
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.44;TN929.5;U495
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-20
• 1.1 論文的研究背景16-17
• 1.2 研究目的及意義17
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀17-18
• 1.3.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r18-19
• 1.4 本文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排19-20
• 第二章 車載終端系統(tǒng)功能及關(guān)鍵技術(shù)分析20-31
• 2.1 車載終端的功能與總體結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 GPS定位技術(shù)21-25
• 2.2.1 GPS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)21-23
• 2.2.2 GPS工作原理23-25
• 2.2.3 GPS的功能和特點(diǎn)25
• 2.3 ZigBee無線技術(shù)25-29
• 2.3.1 ZigBee協(xié)議結(jié)構(gòu)25-26
• 2.3.2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)26-28
• 2.3.3 ZigBee技術(shù)的特點(diǎn)28-29
• 2.4 嵌入式系統(tǒng)29-30
• 2.4.1 嵌入式系統(tǒng)組成29-30
• 2.4.2 嵌入式系統(tǒng)特點(diǎn)30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 車載終端硬件電路設(shè)計31-42
• 3.1 硬件平臺總體結(jié)構(gòu)31
• 3.2 主控制板設(shè)計31-35
• 3.2.1 核心板及S3C2440A31-32
• 3.2.2 存儲單元32-35
• 3.3 GPS模塊接口電路設(shè)計35-36
• 3.4 ZigBee模塊接口電路36-37
• 3.5 LCD模塊接口電路37-39
• 3.6 電源電路39-41
• 3.7 本章小結(jié)41-42
• 第四章 車載終端軟件平臺搭建42-60
• 4.1 交叉編譯環(huán)境建立42-43
• 4.2 引導(dǎo)加載程序的分析與移植43-45
• 4.2.1 引導(dǎo)加載程序的工作過程43-44
• 4.2.2 U-Boot的移植44-45
• 4.3 Linux內(nèi)核的分析與移植45-49
• 4.3.1 Linux內(nèi)核啟動過程45
• 4.3.2 Linux內(nèi)核的移植過程45-47
• 4.3.3 配置、編譯內(nèi)核47-49
• 4.4 Linux根文件系統(tǒng)的構(gòu)建49-52
• 4.4.1 根文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)49
• 4.4.2 Busybox的移植49-50
• 4.4.3 構(gòu)建根文件系統(tǒng)50-52
• 4.4.4 制作文件系統(tǒng)映像52
• 4.5 車載終端嵌入式GUI開發(fā)52-59
• 4.5.1 嵌入式GUI系統(tǒng)選擇53-54
• 4.5.2 基于Qt/Embedded的應(yīng)用程序開發(fā)流程54-55
• 4.5.3 Qtopia的移植55-59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 第五章 車載終端應(yīng)用程序設(shè)計60-72
• 5.1 GPS定位應(yīng)用程序設(shè)計60-67
• 5.1.1 NMEA-0183數(shù)據(jù)格式61-63
• 5.1.2 串口初始化設(shè)置63-65
• 5.1.3 GPS數(shù)據(jù)的接收和解析65-67
• 5.2 ZigBee無線傳輸應(yīng)用程序設(shè)計67-70
• 5.2.1 數(shù)據(jù)格式定義67-68
• 5.2.2 ZigBee數(shù)據(jù)的收發(fā)處理68-70
• 5.3 車載終端顯示界面設(shè)計70-71
• 5.4 本章小結(jié)71-72
• 第六章 系統(tǒng)測試72-76
• 6.1 GPS數(shù)據(jù)接收測試72-73
• 6.2 ZigBee數(shù)據(jù)接收測試73
• 6.3 系統(tǒng)整體測試73-75
• 6.4 本章小結(jié)75-76
• 第七章 結(jié)論與展望76-77
• 7.1 本文小結(jié)76
• 7.2 工作展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況81

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