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基于RFID和卫星导航技术的车距监测预警系统 - 测试测量 - 免费猫

发布时间:2020-02-17 12:36:04 阅读: 来源:插件机厂家

基于RFID和卫星导航技术的车距监测预警系统 - 测试测量 - 电子工程网

系统工作时,首先通过卫星导航芯片获取本车的精确经纬度信息,然后对信息进行编码。编码信息主要包括本车识别序列号、经纬度信息和车速[3]。完成信息编码后,将编码信息通过射频收发模块的通道1进行信息发送,接收地址应设置为统一的公用地址,本设计规定为5位十六进制地址:0xAAAAA。同时采用通道2接收周围车辆发送的信息,将接收到的信息发送给单片机进行处理。

当同时接收多个射频模块发送的信息出现通信碰撞时,采用RFID防碰撞算法进行处理。单片机不断接收来自射频收发模块的车辆识别序列号、经纬度信息和车速,并按照车辆序列号对这些信息进行数据结构队列排序处理。

通过汽车测距测速算法和汽车行驶方向判定算法实时获取周围每辆车的行驶方向和车距。将周围车辆车距车速与不同车速对应的安全车距进行对照,当汽车车距小于安全距离时,通过声音和灯光向驾驶员进行报警。

3 系统硬件设计

3.1 微控制器

SPCE061A是台湾凌阳科技生产的16位结构的微控制器,其采用了μ’nSPTM系列的单片机内核,内嵌32k字的闪存,具有较高的处理速度,不仅可应用于传统的控制领域,还可扩展应用于控制处理、数据处理以及数字信号处理等领域,具有广泛的应用空间。本系统以凌阳单片机为控制中心,实现对射频收发模块、卫星导航模块、LCD显示模块和声光报警的控制。

3.2 射频收发模块

nRF2401芯片是一种工作于2.4GHz的单片无线射频收发芯片,可同时实现一路数据发射和两路数据接收功能。

它将射频、8051MCU、9通道12位ADC、外围元件、电感和滤波器全部集成在单芯片中,功耗非常低,输出功率和通信频道可通过程序进行配置,应用范围非常广泛。本设计采用的以nRF2401芯片为核心的nRF2401模块共有两组接口,分别采用接口1发送数据;接口2接收数据,从而实现信息的双向传输。

3.3 卫星导航模块

本系统所需卫星导航模块采用北京东方联星所产卫星导航芯片Otrack-32,可同时接收北斗二号、GPS、GLONASS卫星信号,实现多系统联合导航定位、测速、定时。Otrack-32芯片实现了当今世界上最快速的1s热启动、国际最短的35s冷启动、稳定的1s重捕获;高达每秒20次的真值定位;定位精度5m;差分定位精度0.5m;高可靠、抗干扰;适应恶劣环境;通过了严格的地面测试和多种载体动态试验。Otrack-32芯片为导航、测量、授时等专业导航领域提供了完全国产化的高性能核心器件。

3.4 12864液晶显示模块

本系统采用12864点阵型LCD显示模块,可显示周围车辆、最小车距、本车经纬度等相关信息。点阵型LCD显示模块不仅能够显示常用字符,还可显示图形和汉字。

12864LCD显示模块横向显示128点,纵向显示64点,最多可同时显示16×16中文字符4行8列,可以满足大量的信息显示需求。模块引脚连接如图2所示。

3.5 声光报警电路

当车距较近时,通过单片机输出信号,使声光报警器工作。本系统采用一个LED和蜂鸣器实现声光报警,使用2个单片机输出端口分别实现对LED和蜂鸣器的控制。

电路原理如图2所示。

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