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摘 要:无线测控专网是一种新型专用网络,将其应用在车辆状况监控系统中,可以实现对车辆的实时定位以及测速,还可以监控到车辆的多种物理参数。通过监控中心,将命令发送到终端,可以实现对监控系统的调整。本文作者根据自身经验,对无线测控专网的数据传输特性以及通讯功能的实现进行了分析,还在无线测控专网的基础上,对车辆状态监控系统进行研究,通过实验对比发现,应用无线测控专网技术,可以有效提高车辆监控系统的稳定性,还能提高数据测量的精确度,是一项值得推广并且实用度较高的网络系统。
关键词:无线测控专网;车辆状态;监控系统;通信;研究
随着科技的不断发展,我国导航定位技术以及数据传输技术越来越完善,而且应用的范围越来越广,其在智能交通以及物理监控系统的应用中,收到了较好的效果。车辆状况监控系统是智能交通的重要组成,随着车辆数量的增多,车辆监控工作越来越复杂,但是利用无线测控专网技术,可以简化监控的操作流程,还能实现足不出户就可以了解到运营车辆的行驶情况。基于无线测控专网的车辆状态监控系统,可以准确的监控到车辆的位置、速度以及其他物理参数,再借助监控中心下达指令,有效提高了车辆管理的效率,还降低了车辆管理部门运营的成本。
1 系统总体结构
基于无线测控专网的车辆状态监控系统如图1所示,在车辆状态监控系统总体结构图中,无线测控专网可以作为监控中心与终端的媒介,无线测控专网是一种集定位和双向数据通信于一体的专用网络,其具有较强的抗干扰能力、灵敏度以及穿透力,而且对车辆的定位以及数据采集都是无线监控专网实现的,其具有无线通讯的功能。
1.1 终端功能
终端的核心是微处理器,系统根据特定的方式,对车辆状态以及相关数据进行采集,重点是车辆行驶的速度、位置以及门窗状态等。无线测控专网利用通讯功能,将采集到的数据通过TULIP发送到监控中心。终端接收到监控中心发送的指令后,再进行操作,并将文本显示在LED上。终端一般都带有CAN接口,其可以与车辆的CAN总线连接在一起,从而发挥通信与编程的功能。
1.2 监控中心功能
监控中心的功能主要是对车辆的位置进行监控,利用无线测控专网这一定位网络,可以准确的记录车辆行驶的轨迹,其还可以监控到终端的状态,并将收集到的信息与数据存储在数据库中,并向监控中心的工作人员展示。监控中心还需要以特定的方式对文本信息进行编程,并发送到终端实现调度的作用。
2 终端功能的实现
2.1 终端硬件结构
基于无线测控专网的监控系统,是由多种设备与机器构成,其中比较重要的有:终端微处理器、存储器、CAN控制器以及CAN驱动器等等。该系统中选用的终端微处理器一般为具有ISP功能的单片机,这种设备可以简化程序调试。存储器一般是由内置512字的内RAM以及2K的外RAM组成,这种存储器比较符合系统的要求。CAN总线接口是由CAN控制器以及CAN驱动器组成的,为了保证车辆电路系统的抗电磁干扰能力,相关人员可以采用光电耦合器,对系统传输信号进行隔离。TULIP作为该系统的终端通信模块,与无线测控专网连接后,形成了较强的通信功能。终端硬件结构如图2所示。
2.2 终端功能的实现
该系统的终端是由多种模块构成的,这些模块分别是核心处理模块、数据采集模块、CAN总线接口模块、信息显示模块以及无线通讯模块等等。其中,TULIP与微处理器连接后,发挥着重要的通讯作用。该系统处理TULIP模块发出的信号,主要是通过串口中断的方式,其可以监控与处理相关信号与信息。本系统利用串口中断方式来侦听并处理TULIP模块发来的信息。串口中断程序可以根据寄存器SCON中RI和TI标志位的值来判断是接收到了新的数据。
无线测控专网的下行通讯数据包都是以0x7C开始并以0x0D结束,并且数据包长度最大不会超过108个字节,因此可以将接收到0x0D作为数据包结束的标志,然后调用数据处理函数,进而进行文本信息在LCD上的显示或者是命令信息的相应执行。
当终端用户通過键盘请求上传信息或者是监控中心发送命令查询某项状态信息时,就需要进行终端信息的发送。数据上行通讯协议支持4级菜单操作以及简单的数据上传。上行通讯的数据包也是以0x7C开始并以0x0D结束,并且数据包的长度为固定的13个字节(其中数据部分为5个字节),可以以发送完0x0D为发送完成的标志。
3 监控中心功能实现
监控中心由网络控制中心主服务器和与之相连的监控计算机组成。监控计算机通过Internet与服务器通讯,监控平台可以自行开发,也可以直接使用无线测控运营公司提供的通用的客户端软件Ituran32。
3.1 终端管理的后台实现
本系统采用JSP、Tomcat和Google Maps API等技术搭建了一个简易车辆状态监控平台,对所属终端进行管理。通过搭建此二级服务器来访问监控中心主服务器数据库,管理人员则只需通过浏览器,就可以监控和管理终端。主服务器数据库中有两个视图比较重要:TerminalProperty以及Ter-minalInfo,他们分别存储着终端的各种属性和所有的通讯信息。
3.2 终端位置显示及管理的实现
本系统采用Google Maps API来实现GIS,这是一种基于JavaScript的技术,将代码内嵌在网页之中,能实现地图的放大、缩小、平移以及位置标定等操作。浏览器前端能够同时显示出终端的运行状态并提供信息发送功能。每隔一段时间,浏览器就会再次向二级服务器请求数据,服务器只需要将新的位置数据和其他状态信息加到新的网页代码中即可,主要的地图显示工作则是交给Google Maps API来完成,大大提高了开发效率。
结束语
车辆状态监控系统是车辆管理系统的重要组成部分,随着社会的不断发展,相关技术人员引进了大量先进的技术,这对加强车辆管理有着促进意义。本文对基于无线测控专网的车辆状态监控系统进行了分析,该系统采用了Ituran无线定位技术以及通讯技术,提高了监控的质量与效率,其在车辆状况监控系统中发挥着重要的作用,而且有着较为广阔的应用空间。这种系统的终端一般都带有CAN接口,在与汽车CAN总线连接后,可以对车辆的位置、油量以及门窗状态等信息数据进行采集,实现对车辆状态的监控与管理。
参考文献
[1]刘晓庆,蔡振伟.基于CAN总线智能监控系统的开发[J].兵工自动化,2008(04).
[2]王青叶,麦继平.基于提高监控系统信号调理精度的应用研究[J].工业控制计算机,2005(12).
[3]游慧.基于无线测控专网的车队监控系统研究[D].上海交通大学,2008.
作者简介:孙兴隆,男,身份证230107198506110
215。
关键词:无线测控专网;车辆状态;监控系统;通信;研究
随着科技的不断发展,我国导航定位技术以及数据传输技术越来越完善,而且应用的范围越来越广,其在智能交通以及物理监控系统的应用中,收到了较好的效果。车辆状况监控系统是智能交通的重要组成,随着车辆数量的增多,车辆监控工作越来越复杂,但是利用无线测控专网技术,可以简化监控的操作流程,还能实现足不出户就可以了解到运营车辆的行驶情况。基于无线测控专网的车辆状态监控系统,可以准确的监控到车辆的位置、速度以及其他物理参数,再借助监控中心下达指令,有效提高了车辆管理的效率,还降低了车辆管理部门运营的成本。
1 系统总体结构
基于无线测控专网的车辆状态监控系统如图1所示,在车辆状态监控系统总体结构图中,无线测控专网可以作为监控中心与终端的媒介,无线测控专网是一种集定位和双向数据通信于一体的专用网络,其具有较强的抗干扰能力、灵敏度以及穿透力,而且对车辆的定位以及数据采集都是无线监控专网实现的,其具有无线通讯的功能。
1.1 终端功能
终端的核心是微处理器,系统根据特定的方式,对车辆状态以及相关数据进行采集,重点是车辆行驶的速度、位置以及门窗状态等。无线测控专网利用通讯功能,将采集到的数据通过TULIP发送到监控中心。终端接收到监控中心发送的指令后,再进行操作,并将文本显示在LED上。终端一般都带有CAN接口,其可以与车辆的CAN总线连接在一起,从而发挥通信与编程的功能。
1.2 监控中心功能
监控中心的功能主要是对车辆的位置进行监控,利用无线测控专网这一定位网络,可以准确的记录车辆行驶的轨迹,其还可以监控到终端的状态,并将收集到的信息与数据存储在数据库中,并向监控中心的工作人员展示。监控中心还需要以特定的方式对文本信息进行编程,并发送到终端实现调度的作用。
2 终端功能的实现
2.1 终端硬件结构
基于无线测控专网的监控系统,是由多种设备与机器构成,其中比较重要的有:终端微处理器、存储器、CAN控制器以及CAN驱动器等等。该系统中选用的终端微处理器一般为具有ISP功能的单片机,这种设备可以简化程序调试。存储器一般是由内置512字的内RAM以及2K的外RAM组成,这种存储器比较符合系统的要求。CAN总线接口是由CAN控制器以及CAN驱动器组成的,为了保证车辆电路系统的抗电磁干扰能力,相关人员可以采用光电耦合器,对系统传输信号进行隔离。TULIP作为该系统的终端通信模块,与无线测控专网连接后,形成了较强的通信功能。终端硬件结构如图2所示。
2.2 终端功能的实现
该系统的终端是由多种模块构成的,这些模块分别是核心处理模块、数据采集模块、CAN总线接口模块、信息显示模块以及无线通讯模块等等。其中,TULIP与微处理器连接后,发挥着重要的通讯作用。该系统处理TULIP模块发出的信号,主要是通过串口中断的方式,其可以监控与处理相关信号与信息。本系统利用串口中断方式来侦听并处理TULIP模块发来的信息。串口中断程序可以根据寄存器SCON中RI和TI标志位的值来判断是接收到了新的数据。
无线测控专网的下行通讯数据包都是以0x7C开始并以0x0D结束,并且数据包长度最大不会超过108个字节,因此可以将接收到0x0D作为数据包结束的标志,然后调用数据处理函数,进而进行文本信息在LCD上的显示或者是命令信息的相应执行。
当终端用户通過键盘请求上传信息或者是监控中心发送命令查询某项状态信息时,就需要进行终端信息的发送。数据上行通讯协议支持4级菜单操作以及简单的数据上传。上行通讯的数据包也是以0x7C开始并以0x0D结束,并且数据包的长度为固定的13个字节(其中数据部分为5个字节),可以以发送完0x0D为发送完成的标志。
3 监控中心功能实现
监控中心由网络控制中心主服务器和与之相连的监控计算机组成。监控计算机通过Internet与服务器通讯,监控平台可以自行开发,也可以直接使用无线测控运营公司提供的通用的客户端软件Ituran32。
3.1 终端管理的后台实现
本系统采用JSP、Tomcat和Google Maps API等技术搭建了一个简易车辆状态监控平台,对所属终端进行管理。通过搭建此二级服务器来访问监控中心主服务器数据库,管理人员则只需通过浏览器,就可以监控和管理终端。主服务器数据库中有两个视图比较重要:TerminalProperty以及Ter-minalInfo,他们分别存储着终端的各种属性和所有的通讯信息。
3.2 终端位置显示及管理的实现
本系统采用Google Maps API来实现GIS,这是一种基于JavaScript的技术,将代码内嵌在网页之中,能实现地图的放大、缩小、平移以及位置标定等操作。浏览器前端能够同时显示出终端的运行状态并提供信息发送功能。每隔一段时间,浏览器就会再次向二级服务器请求数据,服务器只需要将新的位置数据和其他状态信息加到新的网页代码中即可,主要的地图显示工作则是交给Google Maps API来完成,大大提高了开发效率。
结束语
车辆状态监控系统是车辆管理系统的重要组成部分,随着社会的不断发展,相关技术人员引进了大量先进的技术,这对加强车辆管理有着促进意义。本文对基于无线测控专网的车辆状态监控系统进行了分析,该系统采用了Ituran无线定位技术以及通讯技术,提高了监控的质量与效率,其在车辆状况监控系统中发挥着重要的作用,而且有着较为广阔的应用空间。这种系统的终端一般都带有CAN接口,在与汽车CAN总线连接后,可以对车辆的位置、油量以及门窗状态等信息数据进行采集,实现对车辆状态的监控与管理。
参考文献
[1]刘晓庆,蔡振伟.基于CAN总线智能监控系统的开发[J].兵工自动化,2008(04).
[2]王青叶,麦继平.基于提高监控系统信号调理精度的应用研究[J].工业控制计算机,2005(12).
[3]游慧.基于无线测控专网的车队监控系统研究[D].上海交通大学,2008.
作者简介:孙兴隆,男,身份证230107198506110
215。