完整word基于GPSGPRS车载图像监控系统的设计Word文档下载推荐.docx

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基于GPS/GPRS的车载图像监控终端最终可以实现GPS定位数据和图像数据的采集与上传功能。

利用这些信息,监控中心可实时跟踪车辆并及时获取车内信息，该方案充分利用了S3C2410X处理器资源,方便且实用地实现了低成本的车辆监控功能。

关键词：

GPS定位技术，GPRS通信技术，车载监控终端，图像采集

Carriestheimagemonitorterminalbasedon

TheGPS/GPRSvehiclethedesign

Author：

LiBaohai

Tutor:

ZhaoYanjie

ABSTRACT

Withtherapiddevelopmentoftheembedded—applicationsandwirelessnetworktechnology，theembeddedvehiclemonitoringsystemwhichcombinestheGPSlocationtechnologyandGPRSwirelesscommunicationtechnologycomesintobeing。

Inordertomeettherequirement,thepaperintroducesUSBvideocapturetechnologyintoembeddedvehiclemonitoringterminalandputsforwardanewsolution.

Firstly,thepaperdescribestheGPStechnology,GPRSwirelessnetworktechnologyandUSBinterfacetechnologyindetail.Secondly，thepaperexplainshowtocarryoutthehardwaredesign。

Giveaspecificrealizationofblockdiagram.ThelastintroducethemaincontrolmoduleS3C2410Xprocessor,GPSmoduleandGPRScommunicationmoduleusedinthesystem.InordertoreducethequantityofdatatransmittedbytheGPRSnetwork,JPEGcompressiontechnologywasusedtocompressstaticimageintheimageacquisitionmodule，whichcouldeconomizethenetworkresourcesandspeeduptheimagetransmission.Finally,thepapersummariesalltheworksandgivesthemethodsforfurtherimprovement.

TheembeddedvehicleimagemonitoringterminalwhichusesGPS/GPRStechnologycouldcollecttheGPSandpictureinformationabouttheautomobileandsendittothemonitoringcenter。

Makinguseoftheinformation,monitoringcenterstrengthensitssupervisionabilitytotrackautomobile，ThedesignmakesfulluseofresourcesonARMS3C2410Xprocessorandimplementsvehiclemonitoringfunctionsatalow-costbutmoreconveniently.

Keywords：

GPSpositioningtechnology,GPRScommunicationstechnology，vehiclemonitoringdevices，imageacquisition

第一章绪论

随着经济的发展，社会的进步，汽车已经成为当今最为普遍，最为实用的交通工具，是日常生活生产中的重要组成部分。

汽车上在带给人们舒适、便利生活的同时，也带来了许多新问题。

其中长途汽车的超载、超员问题，出租车司机的人身安全问题，私家车的防盗问题受到了社会的广泛关注.所以车载监控系统的研究对我国的国民经济建设和人民生命财产安全有重要的现实意义。

1.1课题研究的背景及意义

进入21世纪以来,全球汽车市场发展迅猛，随着信息技术的高速发展，人们对汽车安全性和舒适性要求的提高,汽车电子成为全球性的研究热点，汽车电子市场成绩斐然。

当前国内使用的车载监控系统大都结合了GPS定位技术和GPRS无线网络技术，主要用于为车主自主导航或者为车辆监控中心提供坐标信息。

其作用主要是为方便驾车出行或车辆调度,减少交通堵塞现象的发生。

GPS车载监控系统只能告知车辆的具体位置，却无法“看到”汽车现场的情况。

随着汽车安全需求的扩大和电子技术的发展，对车载监控系统的需求也越来越高，其中图像采集和传输是一个非常突出的新需求.因为如果能够对车辆内部情况和车辆外部驾驶的情况进行拍照保存并通过GPRS网络回传监控中心,就可以让监控中心准确掌握车辆内外部信息，也能够在车辆出现事故时留下图像资料，避免事后取证难而造成争议.

具有远程监控和图像传输的车载终端系统应用前景广阔。

它可用于运钞车、运油车和运送其他贵重物品的货运车辆，起到防盗、防抢劫的作用；

可用于公共汽车、长途大巴等客运车辆，监控是否存在拉客，超员超载的现象，减少交通事故的发生；

可用于公安、消防的车辆上，对办案过程录像，以便将来取证；

在环境监测车上，它可以记录环境污染现场情况，同时将图像资料实时传输给环境监控中心,便于事后追究相关污染部门责任等等。

可见,本课题的研究具有重大的社会效益和经济效益。

1。

2汽车监控的国内外现状

按照显示终端离采集终端距离的远近,车载视频监控系统分为远程视频监控系统和现场视频监控系统.车载监控系统最早的解决方案是采用传统的本地模拟监控系统.由于查询取证十分繁琐，系统的功能简单、可靠性差，根本无法满足车辆运营过程中的特殊要求（颠簸、温度、湿度等），因此该解决方案很快就淘汰了。

随着嵌入式计算机处理能力的提高，车载监控系统逐渐转向数字方式，主要用于监测、记录汽车在行驶中各种状态和数据,在事故发生时能收集音视频资料。

目前流行的解决方案是基于MPEG2和MPEG4技术的硬盘录像方式.它具有处理数字化、计算机化，抗震效果大大加强,图像的存储时间也大大延长等显著特点。

但此种监控系统仍然是一种本地化的监控系统,由于缺少联网功能,汽车的状态信息无法实时传送给监控中心。

随着GSM业务的开通，具有远程监控功能的GSM车载监控系统不断出现。

目前我国GSM网络己经覆盖全国，各地短消息系统也互通，这从理论上提供了全国范围的覆盖.而且目前GSM终端价格较低，有利于降低系统成本，同时它的蜂窝技术提供了大的用户容量。

但GSM网络传送时间不确定，不能全面及时地反映车载的实时信息.这些弱点阻碍了GSM车载监控系统的全面推广。

最新的解决方案是基于GPS+GPRS的车载监控系统。

GPRS是一种基于GSM系统的无线分组交换技术。

提供端到端的、广域的无线IP连接。

它以“分组—转发”的形式进行数据传送，支持瞬时连接、永远在线，通信费用大大降低。

此种系统一般采用先进的GPRS模块、新颖的图像处理芯片、嵌入式网络处理模块等，能实现Internet自动接入，并采集视频图像，通过JPEG算法压缩后利用GPRS无线网络传送至Internet网上的主机，实现GPRS无线网络远程图像的传输。

3课题研究的目的

随着我国公路覆盖率的不断提高，便利的交通让城市与城市之间的人们来往平凡，促进了各地经济、文化交流.然而也带来了许多的交通隐患,如超载超员，盗窃、抢劫等违法事件。

本论文从以上背景出发,提出了一种基于GPS定位技术和GPRS网络技术的车载终端监控方案。

系统采用了集成度高、性能优越的嵌入式处理器芯片，系统在稳定性和可靠性上有了保证,且设备配置少，人机交互界面简洁友好,操作简单。

整个系统开发难度较小，周期短,且系统配置可选，容易升级。

本监控终端系统能够以低廉的价格达到应用的需求。

第二章GPS、GPRS及USB接口技术及原理

2。

1GPS导航技术

GPS是英文NavigationSatelliteTinningandRanging/GlobalpositioningSystem的字头缩写词Navistar/GPS的简称［1］。

它的含义是利用导航卫星进行测时和测距,以构成全球定位系统。

整个系统由美国国防部于1973年开始研究，历经20年，耗资数百亿美元,于1994年投入使用。

整个计划分为3个阶段实施。

第一阶段为原理方案可行性验证阶段，从1978年到1979年，共发射了4颗试验卫星,建立地面跟踪网。

第二阶段为系统的研制与试验阶段,从1979年到1984年，陆续发射了7颗试验卫星，与此同时，研制了各种导航接收机.第三阶段为工程发展和完成阶段，从1989年2月到1994年3月共发射24颗工作卫星，其中包括3颗备用卫星。

该系统是继“阿波罗”号登月飞船和航天飞机之后的第三大航天工程。

它具有高精度、全天候、全球覆盖能力.

全球定位系统的建成，从根本上解决了人类在地球及其周围空间的导航定位问题，从军用到民用，对人类的活动产生了巨大的影响。

1.1GPS系统组成

GPS系统包括如下三个部分：

1．GPS卫星和卫星星座

全球定位系统的空间卫星星座由24颗卫星（3颗备用卫星）组成.卫星轨道分布在6个轨道面内，每个轨道上分布有4颗卫星.卫星轨道面相对地球赤道面的倾角约为55度，各轨道平面升交点的赤经相差60度。

在相邻轨道上,卫星的升交距相差30度.轨道平均高度约为20200千米，卫星运行周期为n小时58分.因此,在同一观测站上,每天出现的卫星分布图形相同，只是每天提前4分钟。

每颗卫星每天约有5个小时在地平线以上，同时位于地平线上的卫星数目，随时间和地点而异,最少4颗,最多可达n颗。

空间部分的3颗备用卫星，可在必要时根据指令代替发生故障的卫星,这对于保障GPS空间部分正常而高效的工作是极其重要的。

GPS卫星的主体呈圆柱形,直径约为1。

5米，重约774千克，两侧设有两块叶