一种基于GPRS的车载监控系统设计.docVIP

一种基于GPRS的车载监控系统设计 　　摘要：随着网络通信技术的发展我们可以利用嵌入GPRS（通用分组无线业务）和MMS（多媒体信息服务）实现对车载系统的远程控制。一个智能车载监控系统能够帮助用户更好地了解车辆所处的环境，该文利用GPRS技术和MMS技术构建车载监控系统来解决汽车的安全问题，GPRS模块被用来构建一个在图像收集和用户平台之间的通信平台。利用手机作为用户平台，发送命令获得数据，利用单片机和串口摄像头作为数据收集和处理的平台，从而实现图像收集和远程控制的功能。 　　关键词：车载监控；GPRS；MMS 　　中图分类号：TN722.1 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）26-0109-03 　　随着城市的发展，更多的人拥有了私家车。车辆在带给人们方便的同时也把安全问题带入了人们的视线。一个智能车载监控系统能够帮助用户更好地了解车辆所处的环境，特别是当车辆超出用户的视线范围之内的时候。通过远程控制技术，驾驶员可以在很远的地方对车在系统的功能进行控制。近来随着网络通信技术的发展，可以利用嵌入GPRS（通用分组无线业务）和MMS（多媒体信息服务）实现对车载系统的远程控制。利用GPRS技术和MMS技术构建车载监控系统解决汽车的安全问题，GPRS模块被用来构建一个在图像收集和用户平台之间的通信平台。利用手机作为用户平台，发送命令获得数据。利用单片机和串口摄像头作为数据收集和处理的平台。从而实现图像收集和远程控制的功能。 　　1 系统方案设计 　　1.1 硬件结构设计 　　车载监控系统的主要功能是收集监控地点的实时图像，然后将图像发送到特定的手机。它的其他功能还有用手机控制打开报警灯。因此手机被用作是远程控制终端，它发送命令控制远方系统完成相应的指令。系统的工作原理图如图1所示。 　　该系统根据不同的功能划分成5个子系统。它们是照相机模块，单片机模块，GPRS模块，电源模块和报警灯模块。照相机模块用来捕获监控地点的图像信息并且将图像压缩并发送。单片机模块是GPRS模块和单片机模块的连接模块。单片机用来处理图像数据和控制命令。GPRS是一个在系统和远程控制终端的通信模块。报警灯模块是系统的衍生功能。这一模块可由远方的移动手机进行远程控制。电源模块为整个系统提供需要的能量。系统的硬件结构如图2所示。 　　1.2 图像收集模块的设计 　　该设计中所使用的照相机模块是串口相机PTC08。 PTC08是一款集图像采集、拍摄控制、数据压缩、串口传输于一体的工业级图像处理模块。其内置的高性能数字信号处理芯片实现了对原始图像的高比例压缩。产品图像输出采用标准JPEG格式，可方便兼容各种图像处理软件。标准的三线式RS-232通信接口以及简单的图像传输协议是的摄像头可以方便地实现与电脑以及各种嵌入式系统的连接。 　　1.3 单片机模块设计 　　该设计中使用STC12C5A60S2 单片机模块，该单片机具有两个串行口。该设计中需要建立连接照相机模块和单片机模块，单片机模块到GPRS模块的通信通道。所以要求芯片具有两个串行口。 　　1.4 GPRS模块的设计 　　SIM300S模块是工业级GSM，GPRS模块，内部嵌入TCP/IP协议和彩信协议，支持数据、语音、短消息和传真，工作在EGSM900和DCS1800/PCS1900三个频段，电源范围是3.4-4.5V。SIM卡电压支持1.8V和3V，支持TEXT和PDU格式的短信息发送与接收。 　　2 软件设计 　　2.1 软件全局流程图 　　图3显示了主函数的软件流程图。当主函数开始的时候，第一步是初始化一些单元模块，比如用于精准控制时间的定时器0，在单片机和GPRS模块之间的串口1，在单片机和摄像头模块的串口2。第二步是注册GSM模块。这一步是很重要的，因为GPRS在没有连接到移动网络的时候是没有办法工作。之后需要设置GPRS模块的一些参数，比如收到信息的存储位置和格式。最后，当初始化工作完成之后，就进入了程序的大循环。系统会查询标志位是否被置位了，按键是否被按下和是否有新消息收到。 　　2.2 软件功能分析 　　2.2.1 按键进行图像收集 　　首先要进行硬件的初始化，包括了定时器的初始化，串口的初始化，拍照模块的初始化，GPRS模块的初始化。在硬件的初始化完成之后， 需要注册GSM模块。之后要检测图像发送功能键（键1）有没有被按下。如果单片机检测到该键被置为了低电平则说明图像发送功能键被按下了，然后单片机模块就要调用彩信发送功能获取照片并发送到目的手机了。如图4所示为按键控制的功能流程图。 　　2.2.2 发送信息后拍摄图片 　　在这个部分，硬件的初始化依然需要，当把GSM模块注册入网之后。软件将会不停的检测代有‘camera’