车载信息动态交换系统的设计与实现

摘要

随着我国经济的发展和科技的进步,汽车已经变得越来越普及,已经成为人们生活中不可以缺少的交通工具。汽车在给我们生活提供便利的同时,它的故障也给我们的安全带来了隐患。因此,如何及时的检测和排除汽车故障成为当今国内外研究的热点。本文设计实现了一个适合于车辆远程监控应用的车载信息动态交换系统。
　　本文设计的车载信息动态交换系统具有车辆数据采集、智能报警、数据同步等功能。它由监控设备、嵌入式Web服务器、嵌入式数据库和数据库服务器组成。具体研究了应用嵌入式Web服务器进行动态信息交换的关键技术,主要内容有以下几个部份:
　　1.在ARM9嵌入式平台上面构建了Web服务器,选用以S3C2440为处理器的嵌入式平台,嵌入式Linux操作系统为软件平台。对嵌入式Linux内核、bootloader、根文件系统进行了裁减和移植,节约了嵌入式系统的资源。动态交换系统采用B/S模式,远程的客户通过支持Web的浏览器就能访问嵌入式Web服务器,通过相关页面可以查询车辆设备的运行时的数据。嵌入式Web服务器对监控设备发送过来的数据进行处理后保存到嵌入式数据库中,并对采集到的数据进行分析,如果超过设备正常运行的数值范围则发出报警界面。
　　2.在开发平台上移植了SQLite数据库和CGIC函数库,通过使用CGIC库减少了CGI程序的开发周期,方便对大量采集数据进行管理和检索,同时研究了CGI与SQLite数据库信息交互的方式,实现了现场数据的采集保存和读取数据库信息的功能。
　　3.嵌入式Web服务器通过RS232串口与监控设备相连。通过研究Linux系统下串口通讯应用开发技术,编写了Web服务器与监控站点基于RS232的串口通信程序,实现了监控站点与嵌入式Web服务器的数据通信。
　　4.通过实现网络通信技术,使SQLite中的数据库信息同步上载到远程数据库服务器中,增加了数据的安全性,也为下一步的应用开发做好准备。
　　本文实现的系统已经过测试,系统能稳定,能按照预期的效果执行,达到了较好的效果。

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第一章 绪论

§1.1研究背景与意义

§1.2国内外发展现状

§1.3论文的主要工作

§1.4论文结构安排

第二章 车辆信息动态交换系统的设计

§2.1课题目的和需求分析

§2.2硬件体系方案

§2.3软件体系方案

§2.4串口通信模块设计

§2.5嵌入式Web服务器选择

§2.6嵌入式数据库服务器选择

§2.7本章小节

第三章 系统硬件平台实现

§3.1基于S3C2440嵌入式开发板介绍

§3.2系统层软件实现

§3.3本章小节

第四章 应用层软件的实现

§4.1 Boa移植与配置

§4.2 Sqlite数据库移植

§4.3动态Web页面的技术

§4.4分析CGI程序库--CGIC

§4.5 CGI程序例子

§4.6本章小节

第五章 数据动态交换的设计

§5.1数据动态交换功能描述

§5.2数据动态交换原理

§5.3网络通讯原理及其设计

§5.4数据存储设计

§5.5本章小结

第六章 车载信息动态交换系统功能的实现

§6.1串口通讯实现

§6.2身份验证功能的实现

§6.3文件下载功能实现

§6.4报警功能实现

§6.5查询功能

§6.6数据交换功能

§6.7本章小结

第七章 总结与展望

参考文献

致谢

作者在攻读硕士学位期间主要研究成果