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根据嵌入式LINUX的智能车载终端体系的规划

随着国内汽车使用量增加,公路建设在跨越式发展,道路的复杂程度越来越大,这些因素给车辆安全运行带来了困难。如何让车辆安全行驶,并能够对车辆进行有效监管,已经成为驾车人和交管部门重点关注的焦点。智能交通系

跟着国内汽车运用量添加,公路建设在跨越式开展,路途的杂乱程度越来越大,这些要素给车辆安全运转带来了困难。怎么让车辆安全行进,并能够对车辆进行有用监管,已经成为驾车人和交管部门要点重视的焦点。智能交通体系ITS(Intelligent Transportation Systems),经过引入信息管理技能,优化传统的交通管理体系,构成新式现代交通管理体系,体现出信息化、智能化和社会化的特色。在智能交通体系中,车载终端是重要组成部分,它运用卫星全球定位GPS功用对路途上运转的车辆,进行实时监管、操控和调度。详细规划完成时,运用GPS接纳机,接纳车辆实时运动方位信息,并将这些数据发送到车辆监控中心;监控中心依据接纳到的车辆运转情况数据,以及当时路途实践监测情况,向车载终端发送操控指令,以到达对运转车辆的调度和监控。

当时,电子技能飞速开展,呈现一些处理能力强、外设接口丰厚的处理器芯片,比方ARM(Advanced RISC Machines)系列处理器,为开发多功用的车载终端供给了硬件技能根底;此外,LINUX操作体系日渐老练安稳,且外设驱动支撑丰厚,被广泛运用于消费电子产品中,为开发智能车载终端供给了强壮的软件支撑渠道。

文中依据车载终端体系的功用需求,提出了一种根据ARMLINUX的智能车载终端体系的规划方案。在该规划方案中,硬件渠道首要环绕S3C44B0X处理器,装备GPS定位信息模块、GPRS通讯模块以及其他外设;软件渠道以嵌入式LINUX为渠道,对操作体系组件做恰当的功用削减,辅佐必要的事务数据处理程序。

1 硬件规划方案

本智能车载终端体系的硬件组成首要包含4个部分:GPS定位模块、GPRS通讯模块、触摸屏模块和ARM操控模块,体系的硬件结构见图1所示。本体系中的触摸屏模块选用了老练的解决方案,下面侧重阐明本体系中GPS定位模块、GPRS通讯模块和ARM操控模块的规划方案。

根据嵌入式LINUX的智能车载终端体系的规划

1.1 ARM操控模块规划

本智能车载终端体系中的ARM操控模块,首要用于设置GPS定位模块、GPRS通讯模块、触摸屏模块以及外设器材的作业方法,使得各个硬件组件依照规划方法作业。

考虑到本体系的事务逻辑操控并不是反常杂乱,经过稳重比较,挑选了集成ARM公司的ARM7TDMI核的嵌入式微处理器S3C44B0X,作为主操控模块的处理器。S3C44B0X处理器内设丰厚,集成了LCD操控器、存储器操控器、I%&&&&&%总线操控器、IIS总线操控器等设备操控器,还有UART等外部接口。运用这款处理器,既简化了体系全体硬件规划,又降低了硬件本钱。

1.2 GPS定位模块规划

本智能车载终端体系中的GPS定位模块,首要担任接纳定位卫星的定位信息,经过RS232接口衔接ARM主控模块,传递定位数据,用于核算行车的方位和坐标。

考虑到在一般行车环境下,GPS定位模块只能与4~8颗卫星一起通讯。在规划本体系的GPS模块时,考虑了高性价比的挑选规范,挑选了上海丽浪公司的GPS—R25型GPS模块。该GPS模块有这样的特性:支撑12通道C/A码接纳操控,一起监控12路卫星信号;内部集成16位ARM处理器内核,电池可在正常运用中充电;数据误差规模为1~5m;有串行接口;到达工业级规范。

1.3 GPRS通讯模块规划

本智能车载终端体系中的GPRS通讯模块,是车载终端与后台监控中心的通讯通道,完成将处理好的GPS数据和其他监控数据发送给监控中心,并接纳后台监控中心发送给车载终端的操控数据。

本体系选用的GPRS模块是索尼爱立信公司推出的GR47模块,其首要特色:选用实时操作体系;内置完好的TCP/IP协议,答应一个TCP/UDP传输机制,以最小的前期装备和操作来被运用;内嵌操控器,便利集成用户的运用,削减外部操控器的需求。GR47支撑双频GSM带宽900MHZ/1800MHZ,能够经过SMS短信息服务、CSD、HSCSD或GPRS来收发材料,并支撑语音处理和传真。可经过AT指令或嵌入式运用拜访其TCP/IP协议栈。因为GR47模块内嵌了TCP/IP协议栈,因此能够直接运用AT指令对其操控,运用便利。

2 软件规划方案

2.1 软件模块规划

本智能车载终端体系的软件部分首要包含:主控子模块、GPS收集/处理子模块、GPRS报文通讯子模块和显现驱动子模块。

主控子模块:担任初始化硬件通讯接口、GPS定位模块操控器、GPRS通讯模块操控器、触摸屏操控器以及其他外设;从外设存储芯片中加载用户装备信息;呼应并处理前台用户给出的操控指令,以及来自后台监控中心的操控指令。

GPS收集/处理子模块:担任接纳GPS定位模块的定位数据,一方面临定位数据进行解析处理,从中提取方位信息,转交主控子模块,显现实时方位信息,便于车辆行进人了解当时地理方位;另一方面临定位数据进行数据格局转化处理,然后凭借GPRS通讯接口,将转化后的数据发送给后台监控中心,便利后台操控中心实时了解车辆运转信息。

GPRS报文通讯子模块:担任接纳监控中心传递来的GPRS通讯格局报文,并对接纳到的报文依照约好的数据格局进行转化处理,经过内部音讯,将转化后的报文数据送交至主控子模块持续处理;别的为GPS数据收集/处理子模块供给GPRS数据报文发送接口,依照GPRS约好格局的数据发送至后台监控中心。

显现驱动子模块:接纳用户输入操控,比方:设置导航线路、发送行车情况等;显现定位信息数据,以及监控中心发来的操控指令。

2.2 多线程运用规划

凭借于嵌入式LINUX体系的多线程技能、中止的快速呼应机制、以及音讯驱动机制,结合智能车载终端体系需求完成的功用,进行如下线程规划,如图2所示。

根据嵌入式LINUX的智能车载终端体系的规划

首要线程功用阐明:

1)主控线程:本线程首要完成对GPS模块操控器、GPRS模块操控器、触摸屏模块操控器、以及其他外设器材初始化;接纳报文接纳线程发送的内部音讯,处理后台监控中心的操控指令;接纳GPS数据收集/处理线程发送的内部音讯,实时更新显现地理方位信息;呼应处理前台触摸屏操控用户的设置,设定行进线路以及其他行车情况:

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