数字对讲型车载监控终端的设计与实现

摘要

随着国内外智能交通系统迅速发展，人们对车辆监控系统的要求也越来越高，各类车辆监控产品也不断更新发展，从传统的以GSM短消息作为数据通信方式的监控产品到现在以GPRS技术来进行实时数据通信的监控产品，在性能上有了很大改善。 本文通过对市场需求的认真分析，综合日益发展成熟的GPRS现代通信技术，利用GPS全球卫星定位系统和目前流行的GIS技术以及微计算机技术提出了一套数字对讲型监控调度终端系统方案。 本套系统在车载监控终端以MSP430单片机为核心，利用嵌入式C语言编程，充分利用单片机资源，完成GPRS网络传输所需要的适配驱动、链路控制、网络传输以及业务应用，从而实现GPRS技术在车载GPS卫星定位系统中的应用。在显示屏端利用凌阳单片机强大灵活的语音功能完成了语音的采集压缩，语音数据可通过车载监控终端的GPRS模块进行无线传输，通过监控中心的转发，实现终端与终端之间，终端与中心之间的语音对讲。 系统的功能多，可裁剪性与可扩展性强，可根据不同的客户需要进行配置，既满足用户需求，又为用户节约成本。通过GPRS无线网络来实现数字语音对讲，不受地域限制，可以在大范围进行语音对讲和语音广播，而且价格低廉。

目录

文摘

英文文摘

声明

一、绪论

1.1研究背景

1.2研究的目的和意义

1.3国内外技术现状

1.4所做的主要工作

1.5小结

二、车载监控系统相关技术

2.1 GPS全球卫星定位系统

2.1.1 GPS系统及构成

2.1.2 GPS定位的基本原理及系统运作方式

2.2 GPRS移动通信技术及运用

2.2.1 GPRS无线通信技术

2.2.2 GPRS以及用GPRS进行数据传输的主要特点

2.2.3 GPRS系统工作原理

2.2.4 GPRS分组数据路由

2.2.5 GPRS应用现状与局限

2.3小结

三、车载监控终端硬件设计

3.1智能型车辆监控系统整体介绍

3.2嵌入式系统设计概述

3.2.1嵌入式系统开发流程

3.2.2嵌入式系统设计原则

3.3车载监控系统需求分析

3.3.1监控中心需求与分析

3.3.2车载监控终端系统的需求分析

3.4车载监控终端总体设计

3.5车载监控终端主电路板硬件设计

3.5.1总体结构

3.5.2处理器特性分析

3.5.3处理器扩展电路设计

3.6 GPS模块电路设计

3.6.1 MD-01模块介绍

3.6.2 NMEA-0183协议

3.6.3 GPS模块电路

3.7 GPRS模块电路设计

3.7.1 SIM300CGPRS模块介绍

3.7.2电源及开机部分电路设计

3.7.3 SIM卡电路设计

3.7.4 SIM300C模块的串口电路设计

3.8辅助功能模块硬件设计

3.8.1电源电路设计

3.8.2外部看门狗功能

3.9小结

四、带数字对讲功能的显示屏硬件设计

4.1显示屏端需求分析

4.2显示屏端总体设计

4.3显示屏电路设计

4.3.1凌阳单片机介绍

4.3.2显示屏总体结构

4.2.3液晶屏部分电路设计

4.4数字对讲部分电路设计

4.4.1 MIC部分电路设计

4.4.2 Speaker部分电路设计

4.5电源部分

4.6显示屏的通信与车载监控终端的串口通信设计

4.7 小结

五、车载监控终端软件设计

5.1车载监控终端软件整体设计和模块划分

5.2处理器的初始化

5.3 GPS模块驱动及模拟串口设置

5.4 GPRS模块通信程序设计

5.3.1数据链路的建立

5.3.2系统功能

5.5小结

六、带数字对讲功能的显示屏端软件设计

6.1显示屏功能分析整体设计

6.2显示屏端程序初始化

6.3液晶屏相关部分程序设计

6.4语音对讲部分程序设计

6.4串口通信协议

6.5 小结

七、检测系统与检测程序设计

7.1检测原理介绍

7.2检测系统设计

7.3检测系统协议设计

7.4检测系统的软件设计

7.5 小结

结论与展望

参考文献

作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢