基于GPRS的车辆稽查终端的设计与实现

1、基于GPRS的车辆稽查终端的设计与实现摘要GPRS技术在远程数据传输系统中越来越受到人们的重视，特别是在嵌入式系统中的应用更是备受关注。为解决当前车辆稽查系统中存在的各种问题，该文给出了基于AR9微处理器和GPRS通信模块的车辆稽查终端的解决方案，实现一个实时、高效的车辆稽查系统。关键字AR;GPRS;嵌入式Linux;稽查终端1引言随着现代城市车辆的增多，在路面进展挪动车辆稽查显得越发重要。在路面稽查中，通常需要输入用户的车辆牌照，查询车辆信息库及车辆缴费库，才能得到该车辆的根本信息，包括车辆型号、车辆颜色、车主姓名、车主单位和缴费情况等。当前，在路面进展车辆稽查的过程中，采用传统的单机形式

2、，使用笔记本计算机，基于离线数据，依赖本地数据库，进展车辆数据信息查询等操作。该形式下，数据的实时性不强，需要定期进展数据的同步更新操作，仅能保证稽查数据的根本准确一致。在路面使用过程中，对于车辆的信息查询、费用计算、明细查询等都存在一定的困难。GPRSGeneralPaketRadiServie技术作为现有GS网络向第三代挪动通信演变的过渡技术(2.5G)，具有接入迅速、永远在线、按流量计费等特点，在远程突发性数据实时传输中有不可比较的优势。采用AR嵌入式处理器芯片和GPRS通信模块构成车辆稽查终端，实现车辆稽查终端与车辆管理信息系统的实时数据传输，保证数据查询的实时性与准确性。2挪动稽查系

3、统总体构造设计基于GPRS通信技术的挪动车辆稽查系统主要包括：基于GPRS技术的车辆稽查终端、无线数据传输系统GPRS通信网络、具有互联网接入的企业效劳器。整个系统的示意图见图1。GPRS是通用无线分组业务的简称，充分利用现有的挪动通信设备，在GS网络中增加两个重要节点GGSNGateayGPRSSupprtNde和SGSNServingGPRSSupprtingNde，晋级相应的软硬件，提供以分组交换技术为根底，采用IP数据网络协议，将挪动通信与数据网络合二为一。相对GS短信形式的实时性差、仅能传输70个汉字、传输内容比较少等缺点，GPRS业务具有接入迅速、永远在线、传输速率高、基于流量计费

4、等特点，同时在远程传输、挪动计算等环境中具有无可比较的优越性，合适小容量数据的实时传输。企业效劳器与GPRS系统的GGSN节点连接可以采用两种形式：基于因特网的公网接入和APNAessPintNae的专线接入。相对于公网接入形式，APN专线接入形式更具有系统延时孝数据完全在挪动内网传输、平安性高等特点，但缺点是费用相比照较高。在车辆稽查过程中，需要与原有的业务系统进展对接，考虑到系统的平安因素，进步系统平安性，采用APN专线接入，由运营商提供平安保障。采用VPN技术，在车辆稽查终端与企业效劳器之间建立平安的VPN通道，保障系统平安稳定运行。3车辆稽查终端设计3.1主要功能设计根据稽查工作的要求

5、，确定车辆稽查终端的主要功能有：a.车辆信息查询通过车辆牌照、车主姓名、车架号、发动机号查询车辆的根本信息；b.车辆欠费查询通过车辆牌照，查询车辆是否欠费以及欠费数额等；.车辆欠费明细查询通过车辆牌照，查询车辆欠费数额及各项明细等情况；d.车辆缴费明细查询通过车辆牌照，缴费年月，查询车辆缴费历史明细。3.2车辆稽查终端硬件设计车辆稽查终端主要由应用微处理器、GPRS通信模块、输入输出模块、外设接口等构成，其组成框图见图2。转贴于论文联盟.ll.(1)应用微处理器采用SASUNG公司的S32410，基于AR920T内核，是一款专门为手持设备设计的低功耗、高集成度的微处理器，主要集成了以下部件：1

6、6K的指令ahe、16K的数据ahe、U、NANDFlash控制器、3个UART通道、一个I2总线控制器、通用I/端口、SD卡接口、以太网接口、LD控制器、触摸屏接口等。该处理器支持indsE、/S-II、Vxrks、EbeddedLinux等嵌入式操作系统，支持多种硬件，在嵌入式系统领域有着越来越广泛的应用。(2)GPRS通信模块采用AVE公司消费的Q2406B，是一款GS/GPRS双频模块，内嵌IP协议栈，通过标准9针串口与S32410的串口1相连。在嵌入式Linux环境下，通过AT指令集完成对该模块的控制。(3)输入输出模块采用SHARP3.5TFT液晶屏LQ035Q7DB02，分辨率3

7、20240，262，144色，hiteLed背光，带触摸屏。SHARP液晶屏自带四线电阻式触摸屏，可以直接和2410的触摸屏驱动电路连接，触摸位置直接用PU内置的AD电路采样而得。(4)程序与数据存储采用FlashSD卡。在16Flash中存储嵌入式Linux操作系统、QTptia应用系统和稽查客户端应用程序；采用SD卡进展存储扩大，存储用户数据。3.3稽查终端软件系统3.3.1操作系统局部随着消费类电子产品的快速开展，嵌入式操作系统得到了广泛的应用。目前，主流的嵌入式操作系统有Vxrks、indsE、u/SII、ulinux、EbeddedLinux等。本系统采用嵌入式Linux为软件开发平

8、台，采用了2.4内核，沿袭了主流Linux的绝大局部特性，是一个完全免费的、开放源代码的系统，用户可以根据用户自己的不同要求对操作系统进展裁减，以节省不必要的开销。另外，Linux系统开发资源丰富，拥有丰富的驱动程序、应用程序和开发工具，可以根据用户的需要，移植到嵌入式Linux系统中。在车辆稽查终端应用系统开发中，系统平台采用Trllteh公司的开放源代码QTptia，QTptia是Trllteh专为嵌入式Linux操作系统的电子设备开发的应用平台，包含完好的应用层、灵敏的用户界面、窗口操作系统、应用程序启动程序以及开发框架。QTptia拥有丰富的PDA应用程序，包括阅读器、PI工作辅助、通

9、信录、日历事件、电子邮件、游戏、多媒体文件管理及播放等程序。3.3.2通信协议局部GPRS通信网络的核心是基于IP技术的，因此基于GPRS技术的稽查终端需要利用TP/IP协议来完成GPRS业务数据的装帧和拆帧，保证数据在网络中的平安可靠传输。本稽查终端系统的设计中，TP/IP协议采用的是EbeddedLinux自带的TP/IP协议栈，支持多网络接口下的IP数据帧转发、支持TP协议、UDP协议、支持PPP协议、动态分配IP等。稽查终端应用程序送来的稽查数据，按照TP的格式封装TP数据包，然后加上IP报头和报尾封装成IP数据报。由于处理器与GPRS模块的通信需要遵循PPP协议，因此需要将IP数据报

10、按照PPP的帧格式封装成PPP帧，然后才能通过串口传给GPRS模块。PPP协议有3个组成局部：一个将IP数据报封装到串行线路的方法。PPP既支持异步链路(无奇偶校验的8位数据)，也支持面向比特的同步链路。一个用来建立、配置和测试数据链路控制协议LP(LinkntrlPrtl)。通信的双方可以协商一些选项。一套网络控制协议NP(NetrkntrlPrtl)，支持不同的网络层协议，如IP、SI的网络层、DENet等。3.3.3GPRS网络通信的实现过程GPRS网络连接的主要思路是应用微处理器通过串口发送AT指令控制GPRS模块建立无线信道、完成数据传输。AT指令实现TP连接的步骤如下：(1)设置接

11、入网关：ATGDNT=1，IP，NET(2)GPRS网络附着：ATGATT=1(3)激活GPRS形式：AT#GPRSDE=1(4)设置网络接入点名称：AT#APNSERV=NET(5)恳求网络连接：AT#NNETINSTART(6)设置上位机的IP地址：AT#TPSERV=202.X.X.X(7)设置上位机侦听的端口准备与客户端通信：AT#TPPRT=8808(8)翻开与上位机的连接：AT#TP4结论基于GPRS技术的挪动车辆稽查终端，可以满足路面进展实时车辆稽查的需要。本文在阐述了基于GPRS技术的无线稽查系统的根本原理之后，分别从在硬件和软件上介绍了如何实现手持无线终端的方法。通过进一步完善硬件和软件系统，进一步扩大无线业务，实现挪动收