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論文導(dǎo)讀:因此選用W77E58雙串口單片機(jī)。系統(tǒng)只是把事故數(shù)據(jù)和GPS信息發(fā)到緊急呼叫中心。模塊把接收到的事故信息發(fā)送給計(jì)算機(jī)。單片機(jī),基于GSM+GPS的事故現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī),GPS,GSM,GoogleMapAPI
目前,歐盟正在建立E-Call系統(tǒng)。E-Call 系統(tǒng)是在歐洲急救呼叫 112基礎(chǔ)上建立的一個(gè)自動(dòng)緊急呼救系統(tǒng)。一旦在歐洲發(fā)生交通事故,即使在車上乘客無(wú)力呼救的情況下,車上的緊急呼救系統(tǒng)也將自動(dòng)使用112 ,將事故地點(diǎn)等基本情況報(bào)告給最近的急救站,這將為城市和農(nóng)村的交通事故營(yíng)救處理時(shí)間分別節(jié)省50% 和40% 。論文參考,單片機(jī)。據(jù)估算,該系統(tǒng)全面實(shí)施后,每年將挽救歐洲交通事故中約2500 條生命,在非致命性事故中降低15%的重傷率。自2010年9月起,歐盟緊急呼叫系統(tǒng)E-Call將成為歐盟成員國(guó)所有新車的標(biāo)準(zhǔn)配備。歐盟每年新登記的車輛約2,000萬(wàn)輛。這將是一個(gè)龐大的市場(chǎng)。
對(duì)于國(guó)內(nèi)市場(chǎng),據(jù)統(tǒng)計(jì),2007年全國(guó)共發(fā)生各類交通安全事故327209起,死亡81649人,直接經(jīng)濟(jì)損失12億元。因此,給汽車安裝必要的報(bào)警系統(tǒng),讓施救人員第一時(shí)間參與行動(dòng),通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)把傷害和損失減低到最少。
E-Call 系統(tǒng)只是把事故數(shù)據(jù)和GPS信息發(fā)到緊急呼叫中心,而且現(xiàn)在還在設(shè)計(jì)階段,我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)在完成其基礎(chǔ)上,增加了把用戶信息和位置在地圖上顯示出來(lái),并完成報(bào)警功能,這將為及時(shí)妥當(dāng)?shù)氖鹿示o急應(yīng)對(duì)奠定基礎(chǔ),能爭(zhēng)取更多的對(duì)車禍?zhǔn)軅藛T的救治時(shí)間,降低車禍?zhǔn)鹿仕劳雎,減少事故對(duì)交通影響的時(shí)間,所以設(shè)計(jì)這樣一個(gè)系統(tǒng),非常的有必要。
1系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1.1功能與指標(biāo)
本系統(tǒng)的各個(gè)單元組成部分如圖1所示。
圖1 報(bào)警系統(tǒng)各個(gè)單元組成部分
其中事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)完成以下功能:
Ø 用戶信息的設(shè)置
Ø 事故發(fā)生時(shí)車速的檢測(cè)
Ø 事故發(fā)生時(shí)安全氣囊開(kāi)關(guān)的檢測(cè)
Ø 事故發(fā)生時(shí)位置信息的收集
Ø 事故發(fā)生時(shí)事故信息的發(fā)送
其中事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分完成以下功能:
Ø 用戶信息的設(shè)置
Ø 事故信息的接收
Ø 事故地點(diǎn)在地圖上的顯示
Ø 事故時(shí)安全氣囊是否打開(kāi)的信息
Ø 事故時(shí)車速的顯示
1.2實(shí)現(xiàn)原理
本系統(tǒng)由事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)和事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)兩部分組成。事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)部分采用w77e58雙串口單片機(jī)為控制核心,使用12864液晶顯示用戶的設(shè)置信息,并通過(guò)控制核心把發(fā)生事故時(shí)實(shí)時(shí)收集的事故信息通過(guò)GSM發(fā)送給事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)。事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分由一臺(tái)計(jì)算機(jī)和一個(gè)GSM模塊部分組成,GSM模塊把接收到的事故信息發(fā)送給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)把相應(yīng)的事故信息通過(guò)VB和JAVASCRIP在現(xiàn)有的Google Map顯示出來(lái),從而最大的降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本及利用上Google Map豐富的資源優(yōu)勢(shì)。
Ø 微控制器(MCU)
本系統(tǒng)采用W77E58作為控制核心,我們所需要的MCU不僅僅是負(fù)責(zé)采集的功能,還要將收集到的數(shù)據(jù)傳輸出去,所以需要的是雙向串口,分別控制GPS和GSM,因此選用W77E58雙串口單片機(jī),控制簡(jiǎn)單,性價(jià)比高。
Ø GSM模塊
GSM模塊采用西門子的TC35i,其性價(jià)比很高,體積小。論文參考,單片機(jī)。TC35i與GSM 2/2+兼容、雙頻(GSM900/GSMl800)、RS232數(shù)據(jù)口、符合ETSI標(biāo)準(zhǔn)GSM0707和GSM0705,且易于升級(jí)為GPRS模塊。該模塊集射頻電路和基帶于一體,向用戶提供標(biāo)準(zhǔn)的AT命令接口,為數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、短消息和傳真提供快速、可靠、安全的傳輸,方便用戶的應(yīng)用開(kāi)發(fā)及設(shè)計(jì)。
Ø GPS模塊
GPS模塊選用LEA5H。GPS模塊用來(lái)定位,讀取發(fā)生事故時(shí)的經(jīng)度、緯度以及時(shí)間。 選用LEA5H是因?yàn)樗哂?0個(gè)通道的引擎 ,一百多萬(wàn)個(gè)相關(guān)器,在捕獲性能上堪稱無(wú)與倫比。同時(shí)它的抗干擾能力強(qiáng)功耗消耗極低。
Ø 事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示之間的通訊,可以通過(guò)JAVA,VC,VB,我們采用的是用VB編寫(xiě)串口的通信及數(shù)據(jù)分析部分,用JAVASCRIP調(diào)用Google Map API使用戶信息和位置在地圖上顯示出來(lái)。
1.3硬件框圖
本系統(tǒng)的硬件框圖如圖2所示:
圖2 系統(tǒng)的硬件框圖
1.4軟件流程
本系統(tǒng)分為事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)和事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)兩個(gè)部分,用戶使用事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng),緊急處理中心使用事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng),事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)部分的軟件流程圖如圖3所示,事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分的軟件流程圖如圖4所示。
圖3 事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)部分的軟件流程圖
圖4 事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分的軟件流程圖
2系統(tǒng)測(cè)試
2.1測(cè)試數(shù)據(jù)
測(cè)試項(xiàng) | 測(cè)試地點(diǎn) | 測(cè)試結(jié)果 |
模擬事故發(fā)生時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)定性測(cè)試 | 深圳市南山區(qū)深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院 | Ok |
深圳市福田區(qū)深圳市民中心 | Ok |
|
深圳市羅湖區(qū)梧桐山 | Ok | |
廣深高速 | Ok | |
模擬事故發(fā)生時(shí)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性測(cè)試 | 深圳市南山區(qū)深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院 | Ok |
深圳市福田區(qū)深圳市民中心 | Ok |
|
深圳市羅湖區(qū)梧桐山 | Ok | |
廣深高速 | Ok |
以深圳市南山區(qū)深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院為測(cè)試地點(diǎn),上位機(jī)接收到的報(bào)警信息如下圖5,圖6所示:
圖5上位機(jī)接收到的報(bào)警信息
圖6上位機(jī)接收到的報(bào)警信息
2.2結(jié)果分析
通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)表明,測(cè)試結(jié)果顯示車輛狀態(tài)和用戶信息都能正確顯示,事故發(fā)生地點(diǎn)有一定的誤差,范圍在2~10米左右。主要是GPS的接收有一定的誤差,另外Google Map由于國(guó)內(nèi)的某些政策限制,也不允許精度太高。論文參考,單片機(jī)。論文參考,單片機(jī)。10M內(nèi)的誤差在系統(tǒng)的允許范圍之內(nèi)。報(bào)警時(shí)間及用戶信息可準(zhǔn)確的顯示出來(lái)。
3 產(chǎn)品特色
1)成本低
目前網(wǎng)絡(luò)已滲透到生活的方方面面,利用Google Map可以節(jié)省購(gòu)買地圖的昂貴費(fèi)用,最大限度的降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本及利用上Google Map豐富的資源優(yōu)勢(shì),達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)最高的性價(jià)比。
2)發(fā)生重大車禍可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警功能
發(fā)生重大事故自動(dòng)報(bào)警,緊急處理中心的執(zhí)勤人員將接收到的報(bào)警信息通過(guò)其他存在的通訊方式(手機(jī)、對(duì)講機(jī)等)通知給離事故現(xiàn)場(chǎng)最近的處理人員,從而能第一時(shí)間趕到事故地點(diǎn)處理,爭(zhēng)取更多的對(duì)車禍?zhǔn)軅藛T的救治時(shí)間,降低車禍?zhǔn)鹿仕劳雎,減少事故對(duì)交通影響的時(shí)間。
3)車輛狀態(tài)、用戶信息及報(bào)警地點(diǎn)可顯示在緊急處理中心端的地圖上
4)使用單位廣泛
Ø 保險(xiǎn)公司對(duì)此類報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)用,保險(xiǎn)公司可以在客戶購(gòu)買保險(xiǎn)的前提下給客戶提供此報(bào)警系統(tǒng),做到客戶開(kāi)心,保險(xiǎn)公司放心的服務(wù),有了這樣一個(gè)健全的系統(tǒng),相信保險(xiǎn)公司和客戶的問(wèn)題能夠進(jìn)一步得到及時(shí)解決和溝通。
Ø 警局對(duì)此類報(bào)警器的運(yùn)用,警局的主要任務(wù)就是要建立一個(gè)接收能力強(qiáng)的系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)出事汽車的地點(diǎn),第一時(shí)間介入和處理,對(duì)于汽車安全事故,時(shí)間就是生命。
Ø 對(duì)于公共汽車和長(zhǎng)途汽車報(bào)警系統(tǒng)的安裝。做到優(yōu)民,利民,關(guān)心民眾的安全。完善和建立一個(gè)健康的交通環(huán)境。論文參考,單片機(jī)。
Ø 家庭用戶,對(duì)于自己有車的家庭用戶,可以通過(guò)接受相應(yīng)的事故信息第一時(shí)間幫助家人獲得必要幫助
4結(jié)束語(yǔ)
基于GSM+GPS的事故現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警系統(tǒng),它體積小,功耗低,性價(jià)比高,應(yīng)用廣泛,能夠爭(zhēng)取更多的對(duì)車禍?zhǔn)軅藛T的救治時(shí)間,降低車禍?zhǔn)鹿仕劳雎,減少事故對(duì)交通影響的時(shí)間,是將來(lái)汽車行業(yè)所需的一款重要設(shè)備。論文參考,單片機(jī)。我們后期還會(huì)對(duì)本產(chǎn)品進(jìn)行完善,在上位機(jī)部分增加手持設(shè)備,讓離事故現(xiàn)場(chǎng)最近的處理人員能接收到更多的更準(zhǔn)確信息,爭(zhēng)取更多的對(duì)車禍?zhǔn)軅藛T的救治時(shí)間,降低車禍?zhǔn)鹿仕劳雎,減少事故對(duì)交通影響的時(shí)間。
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