發(fā)布時間：2017-04-19 16:19

  本文關(guān)鍵詞：基于部標的北斗雙模行駛記錄儀的研究與設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了擺脫衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用過程中對GPS的依賴,中國正以積極的態(tài)度開展北斗系統(tǒng)的研究,2020年前后中國希望將北斗導(dǎo)航系統(tǒng)覆蓋全球。屆時,在全世界范圍內(nèi)都可以獲得北斗系統(tǒng)提供的安全、有效、實時的定位服務(wù)。面對國內(nèi)定位市場發(fā)展的良好態(tài)勢,交通部對基于北斗導(dǎo)航的車載行駛記錄儀做出了相應(yīng)的技術(shù)要求。其中包括《GB/T19056-2012汽車行駛記錄儀設(shè)計規(guī)范》和《道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)北斗兼容車載終端通訊協(xié)議技術(shù)規(guī)范》。本設(shè)計中為了使得終端設(shè)備與當前現(xiàn)有的監(jiān)控平臺之間可以有效的通訊,內(nèi)部軟件在組織相關(guān)數(shù)據(jù)時也依據(jù)交通部關(guān)于通信協(xié)議的規(guī)定。在硬件設(shè)計過程中,本設(shè)計依據(jù)汽車行駛記錄儀設(shè)計規(guī)范中關(guān)于硬件的所有要求,各模塊的選型均以實際需求為指導(dǎo)。模塊包括按鍵輸入及液晶顯示設(shè)備、熱敏打印機、北斗雙模定位芯片、TTS、通信模塊及存儲駕駛員信息IC卡。依據(jù)設(shè)計規(guī)范的要求,終端設(shè)備應(yīng)具有將內(nèi)部存儲的相關(guān)信息數(shù)據(jù)導(dǎo)出的功能,因此本設(shè)計加入了USB及串口232接口。考慮到車載設(shè)備運行過程中所處的特殊環(huán)境,硬件設(shè)計中需要引入相關(guān)的屏蔽電路來降低由于車輛本身產(chǎn)生的電磁干擾對設(shè)備工作穩(wěn)定性的影響,本文就此提出相應(yīng)的解決方案。由于設(shè)備本身模塊眾多且代碼量較大,為了便于各模塊驅(qū)動函數(shù)、局部變量的管理并有效降低相互之間的調(diào)用干擾,軟件的編寫方案為C/C++混合編程,有效的借助了面向?qū)ο笳Z言的封裝性。在上層軟件組織過程中采用Keil RTX嵌入式實時操作系統(tǒng),系統(tǒng)為每個不同的功能建立各自的任務(wù),通過時鐘計時及任務(wù)調(diào)度,所有任務(wù)以10ms為周期循環(huán),以保證整體的實時性。除了標準規(guī)定的相關(guān)功能,在設(shè)計過程中針對設(shè)備工作的特定條件開發(fā)了相應(yīng)實用功能,如串口調(diào)試及內(nèi)部參數(shù)串口設(shè)置功能,設(shè)備長時間無法定位情況下的定位模塊自我重啟功能等,有效地提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。在應(yīng)用功能實現(xiàn)方面本設(shè)計完成了包括遠程GPRS升級及遠程GSM短信調(diào)試功能、記錄數(shù)據(jù)內(nèi)部存儲及U盤導(dǎo)出技術(shù)、基于馬爾可夫鏈的數(shù)據(jù)上傳時機選擇、不同應(yīng)用條件下的漢字字庫縮放等關(guān)鍵技術(shù)問題。經(jīng)過大量的實驗和模擬測試,結(jié)果顯示系統(tǒng)運行穩(wěn)定,并可對簡單的硬件問題作出判斷。在軟件方面,可以實現(xiàn)與測試平臺之間的數(shù)據(jù)交互和數(shù)據(jù)解析能力,并有效的存儲相關(guān)信息,在U盤任務(wù)觸發(fā)之后以十六進制的文件格式將記錄信息導(dǎo)出,相關(guān)應(yīng)用功能滿足預(yù)期要求。
【關(guān)鍵詞】：北斗雙模定位 電磁干擾 C/C++混合編程 實時操作系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.6;TN967.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 課題研究的背景和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本課題的難點分析11
• 1.4 論文的主要研究內(nèi)容11-12
• 1.5 論文的組織結(jié)構(gòu)12-13
• 2 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及定位原理13-17
• 2.1 北斗導(dǎo)航發(fā)展現(xiàn)狀13
• 2.2 相關(guān)定位原理的對比與分析13-14
• 2.3 偽距定位數(shù)學(xué)分析14-15
• 2.4 組合導(dǎo)航系統(tǒng)的位置精度因子15-16
• 2.5 本章小結(jié)16-17
• 3 硬件設(shè)計方案及相應(yīng)模塊的實現(xiàn)17-31
• 3.1 行駛記錄儀硬件需求分析17-18
• 3.2 記錄儀各模塊方案論證18-22
• 3.2.1 處理器選擇18
• 3.2.2 數(shù)據(jù)存儲器選型18-19
• 3.2.3 數(shù)據(jù)采集IO口電路設(shè)計19-20
• 3.2.4 時鐘方案選擇20
• 3.2.5 駕駛員信息采集方案選擇20-21
• 3.2.6 定位芯片選型21
• 3.2.7 按鍵驅(qū)動方式選擇21-22
• 3.2.8 電源方案選擇22
• 3.3 各功能模塊實際電路設(shè)計22-29
• 3.3.1 數(shù)據(jù)存儲器設(shè)計實現(xiàn)22-24
• 3.3.2 數(shù)據(jù)采集IO設(shè)計實現(xiàn)24-25
• 3.3.3 定位芯片設(shè)計實現(xiàn)25-26
• 3.3.4 GSM/GPRS模塊實現(xiàn)26-27
• 3.3.5 按鍵設(shè)計與實現(xiàn)27
• 3.3.6 電源方案實現(xiàn)27-29
• 3.4 系統(tǒng)硬件集成29-30
• 3.5 本章小結(jié)30-31
• 4 軟件設(shè)計方案及相關(guān)功能的實現(xiàn)31-65
• 4.1 軟件需求及總體功能分析31
• 4.2 Bootloader原理與實現(xiàn)31-36
• 4.2.1 代碼升級介紹：31-32
• 4.2.2 Secondary Bootloader設(shè)計32-34
• 4.2.3 Secondary Bootloader實現(xiàn)34-35
• 4.2.4 Secondary Bootloader數(shù)據(jù)傳輸校驗技術(shù)35-36
• 4.3 Keil RTX-RTOS36-38
• 4.4 設(shè)備終端應(yīng)用程序設(shè)計38-63
• 4.4.1 軟件系統(tǒng)總體流程設(shè)計38-40
• 4.4.2 各功能模塊的設(shè)計40-50
• 4.4.3 軟件主要功能的實現(xiàn)50-54
• 4.4.4 軟件中相關(guān)數(shù)據(jù)的封裝與存儲技術(shù)54-60
• 4.4.5 設(shè)計中的軟件關(guān)鍵技術(shù)方案60-63
• 4.5 本章小結(jié)63-65
• 5 設(shè)計的最終效果及展望65-69
• 5.1 系統(tǒng)測試方式及結(jié)果65-68
• 5.2 系統(tǒng)展望68
• 5.3 本章小結(jié)68-69
• 結(jié)論69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻72-75
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果75

【參考文獻】

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10 高星偉;過靜s

本文編號：316675