基于百度地圖的汽車定監(jiān)測系統(tǒng)

陳子一 宋蕾 馬進財 張亞超 孫海宇

摘要：隨著汽車駕駛技術的不斷發(fā)展，本文介紹了以百度地圖為基礎平臺，機智云物聯(lián)網(wǎng)平臺為上層平臺，并結合ARM處理器、GPS模組、GSM模組等硬件系統(tǒng)構成的汽車定監(jiān)測系統(tǒng)，將車輛運行信息上傳同一網(wǎng)絡，由這個網(wǎng)絡對汽車行駛統(tǒng)一管理，從而減少因駕駛員操作不當所引起的交通事故，進行汽車調(diào)度、追蹤定位。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；百度地圖；GPS

百度地圖JavaScript API是一套由JavaScript語言編寫的應用程序接口，可以幫助用戶構建功能豐富、交互性強的地圖應用，其提供的API接口可支持Android 、IOS、PC開發(fā)，且支持HTML5特性的地圖開發(fā)。服務類網(wǎng)站可直接調(diào)取API接口，非商業(yè)類用戶可通過獲取密鑰進而使用。百度地圖作為一個開放平臺，再加上衛(wèi)星定位系統(tǒng)的快速發(fā)展，在此基礎上開發(fā)出的汽車定位系統(tǒng)更有助于汽車的管理與監(jiān)測。

附密鑰申請步驟：登陸百度地圖開放平臺，即可在API控制臺中創(chuàng)建應用，輸入應用名稱、選擇應用類型、選擇啟用服務、選擇請求校驗模式，按照提示填好后即可獲得密鑰。

1 系統(tǒng)總體方案設計

系統(tǒng)有微處理器單元、GPS單元、GSM單元、供電單元、上位機軟件、物聯(lián)網(wǎng)平臺組成。供電單元負責給整個電路系統(tǒng)供電，GPS負責記錄車輛運行信息并通過串口通信傳遞給微處理器，微處理器將信息打包通過GSM單元上傳物聯(lián)網(wǎng)平臺，上位機軟件從物聯(lián)網(wǎng)平臺獲取數(shù)據(jù)并將車輛運行信息顯示在頁面上。

2 硬件系統(tǒng)

2.1 供電單元

供電芯片采用CJ7805和AMS11173.3 實現(xiàn)電壓轉換。

2.2 微處理單元

微處理器選用STM32F407VET6核心板，內(nèi)核為CORTEXM4 32 bit RISC，工作頻率168MHZ，最小系統(tǒng)電路集成在板上，并預留了豐富的供電接口、程序下載接口及外圍模塊接口，用戶供電可直接燒錄程序使用，簡化了本實驗的電路結構。

2.3 GPS單元

本實驗采用了UbloxNEOM8N GPS導航器，其工作電壓兼容5V/3.3V，支持GPS、QZSS等衛(wèi)星系統(tǒng)。其工作電路可靠，數(shù)據(jù)接口接在MicroUSB母座數(shù)據(jù)腳，可以直接通過USB數(shù)據(jù)線連接電腦調(diào)試；外接信號放大電路，保證信號穩(wěn)定，信號頻率為1575.42MHZ；AT24CXX并與之通過IIC通信，可以存儲信號防止數(shù)據(jù)丟失；串口引腳可以直接通過串口輸出，方便與單片機相接；輸出的GPS坐標可直接顯示在百度地圖上，和我們的平臺很好的結合，省去設計時不同坐標系之間坐標轉換的問題。

2.4 GSM單元

GSM模組選用GA6 mini GPRS/GSM，工作電壓在3.3V～4.2V，支持2G移動和聯(lián)通以及全球GSM網(wǎng)絡，兩個串口，一個下載口，一個AT命令口。數(shù)據(jù)引腳與SIM卡同名引腳相連，通過SIM卡數(shù)據(jù)流量聯(lián)網(wǎng)，下載速度85.6Kbps，上傳速度428Kbps，滿足信息傳遞要求；接通電源GSM即進入工作狀態(tài)。

3 軟件系統(tǒng)

本系統(tǒng)上位機軟件基于百度地圖開放的API進行二次開發(fā)，前端采用C#語言調(diào)取百度API接口并與后臺數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互，可實現(xiàn)汽車定位追蹤等功能。通過API接口直接進行前端頁面算法程序設計，并將GPS坐標顯示在頁面上實時顯示汽車運行狀況。

4 結語

物聯(lián)網(wǎng)技術開始興起并發(fā)展火熱，汽車這種居家常備的大型電子設備必然需要一個網(wǎng)絡對它進行統(tǒng)一管理，外加無人駕駛技術的發(fā)展，那么這種汽車定位監(jiān)測技術更顯得重要。本設計順應科技發(fā)展之趨勢，采用STM32系列核心板為微處理器，外加GPS單元、GSM單元及上層軟件構成最簡單，成本最低的汽車定位系統(tǒng)，可為今后的汽車控制提供便利，使之更好的服務于生活。

參考文獻：

[1]彭寧昆.基于GSM的GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)車載終端的設計華中科技大學[D].2002.

[2]龔蘭芳.基于物聯(lián)網(wǎng)技術的汽車定位監(jiān)測系統(tǒng)設計.無線互聯(lián)科技，2017，08.

項目：由遼寧科技大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃專項經(jīng)費資助項目編號：20171014600025）

作者簡介：陳子一（1997），男，本科，研究領域為嵌入式；宋蕾（1976），女，碩士，研究領域為電子信息技術；馬進財（1996），男，本科，研究領域為硬件電路設計。