基于STM32的车载动态称重仪表设计

基于STM32的车载动态称重仪表设计
基于STM32的车载动态称重仪表设计

车载监控系统方案

车载视频监控系统 解 决 方 案 目录 1. 项目背景 经济的发展,社会的进步,人民生活水平的提高,为运输行业发展创造了有利条件城市运输数量近年来增长迅速,但是行业管理的相对落后带来了种种弊病:效率低,费用高,实时性差,调度分散,资源浪费,行业发展受阻。加上近年来运输行业偷盗、抢劫案

件显着增加,给驾驶员人身安全和财产造成严重威胁。为了适应城市交通的不断发展和社会治安的改善,运输车辆的现代化管理已提上议事日程,建立一个统一、高效、通畅、覆盖范围广、带有普遍性的运输车辆3G监控调度系统就显得非常有必要。 建设运输车辆3G视频监控调度系统是城市治安监控系统的重要组成,能了解和掌握监控区域和运输车辆内部的治安动态情况,弥补人防不足,保障乘客的生命财产安全,有效打击、预防犯罪,成为治安管理的重要手段,方便时候调查取证和专案侦察,最大限度压缩犯罪空间,增强威慑力,维护地区的稳定和繁荣。 2. 实现目标 1)实时监控车辆运输过程 3G+GP车载网络视频服务器可实现多信息的实时监控,车载行驶记录终端可实时监控或随时抽检车辆的行驶状态等信息,系统自动对信息进行处理和存贮,能够实时了解车辆的行驶状态和运行环境,及时发现环境或人为问题,包括随意停车,无关搭乘等。 2)运输过程信息查询 可随时查询危险品、剧毒化学品生产及运输企业的信息,涉及剧毒化学品管理的法律法规的发布及剧毒化学品名录。可查询托运单位名称、运输单位名称及运输路线,运输相关车辆和运输相关人员,运输剧毒化学品的名称、数量及相关公路运输通行证的有效期等。 3)紧急事件的应急联动 包括事故现场的交通管制、事故现场周边人员疏散、事故的紧急救援等,相关信息可以实时发送到监控指挥中心,便于对事故的及时处理 4) 运输结束后的信息处理?????

全自动无人值守称重系统

全自动无人值守称重 一、概述 UKLCZ2014汽车衡全自动无人值守称重系统主要由电子汽车衡、计算机、打印机、视频监控、无线射频读卡系统、红绿灯、道闸及称重管理软件等组成。可应用于矿山、港口、垃圾处理等行业的货物计量。该系统也可在用户现使用的电子汽车衡的基础上,加装硬件和软件实现其功能。系统采用标准的WINDOWS窗口界面,中文提示,使得用户操作简单直观,查询和统计报表方便,并真正做到了对计量工作随到随结,使称重数据准确、可靠,提高了工作效率和经济效益。有人工和自动称重两种操作模式。在无人值守状态下,不需要人工干预就可以完成称重和磅单的自动打印,有效地防止了作弊现象的发生,是计量现代化的有利助手。 本系统由摄像机、栏杆机、地感线圈、红绿信号灯、射频读卡器、图象采集卡、照明系统、电脑、打印机等组成。汽车在过磅过程中无须人员看管,自动进行。 二、系统系统组成 《恺乐UKLCZ2014全自动无人值守智能称重软件系统》,包括RFID射频卡系统,道闸,红绿灯,LED大屏幕显示系统,视频监控系统,语音对讲系统,远程打印系统,防遥控作弊器等;后端进行集中存储,通过网络打印机在各个磅房远程输出磅单;RFID射频远距离读写卡系统、道路门禁控制系统自动对每辆运输车辆信息数据采集、进行防作弊检查、如果过磅流程没有完成,自动拦截车辆。系统同时配有订采购、销售、称重、质检、结算、财务接口等模块。 三、系统功能特点 系统利用微波射频识别技术、电子汽车衡技术、通讯技术、自动控制技术、数据库技术、计算机网络技术、软件技术,是现代化的智能称重控制系统。 主要功能: 1、可以完全不需要人工干预(除非机器或软件出现故障,这时也可以人工称重)就可以完成自动称重、自动打印磅单、自动抓拍录像机的图像(主要是车牌号)以及录像的功能。 2、在数据查询的时候可以在点击某条记录时,同时将称重时的图像显示在界面上。 3、可以通过卡号自动调入卡号所对应的车号、司机、货物名称、供货单位和收货单位等信息。 4、磅房外可设有一个大屏幕显示器来显示称重重量,使驾驶员能够看到称重数据。 5、可以设置称重方式(一次或二次称重)。如果是一次称重方式,系统要求预先设置皮重。输入车号时能够自动调出车号对应的皮重;如果是二次称重方式,第二次称完的时候打印磅单。 6、系统具有多级操作权限管理,防止原始数据被误改,只有获得操作权限的人才能更改一些重要参数。只有超级管理员才可以修改称重数据。 7、可实现图像抓拍和视频监控:当汽车在秤台上停稳以后,系统会自动保存称重数据,自动图像抓拍,可作日后查找的依据。并通过显示器对称重过程进行图像监视。 8、支持手工称重。在无人值守称重出现故障时,可以用人工来称重,从而不影响汽车称重。 9、可以对称重数据进行日统计,月统计及具体时间段的统计。可以对报表,磅单进行二次修改,即软件支持二次开发。 主要特点: 1、信息采集速度快:整个系统可实现快速称重,提高了称重的效率,免除了排队过衡的现

公路车载动态称重系统设计方案与开发

公路车载动态称重系统的设计与开发 摘要 公路车载动态称重系统的设计对于保护公路的正常使用有着重要的经济意义和社 会价值。随着公路运输工业生产和商业贸易的不断发展,产生了对公路车辆进行动态称 重越来越严格的要求,动态称重是路政部门加强正常运输、强制超载超限、提高管理工 作效率,实现路政系统管理现代化、科学化的一项关键技术。 就公路车载动态称重系统而言,称重的精度是最重要的性能指标,它标志着公路车 载动态称重系统的技术水平的高低。目前公路车载动态称重系统由于对采集的信号只能 简单的处理,加上建立的数学模型不适合非线性对象的特殊性,同时缺乏对干扰因素以 及各种干扰因素之间的关系做深层次的研究和处理,所以系统的精度难以得到很大的提高。 鉴于影响动态称重的干扰因素很多,而且这些因素之间不存在确切的函数关系,用 传统的数学模型方法很难分析清楚这些干扰因素之间的关系,所以本文从理论基础方面 入手,从提高称重精度的思想出发,介绍了应用于车载动态称重系统的各种智能算法模型,比较分析发现对于非线性对象没有解决误差精度问题,最终提出善于非线性建模的BP 神经网络技术,包括网络的基本思想、计算过程、执行步骤、存在的问题,以及针 对动态称重对象的非线性特征以及称重过程中存在的精度不准确问题采取了 BP 算法 的改进方法,进一步满足了现场环境的称重要求。 通过分析公路车载动态称重对象,建立了 BP 神经网络动态称重系统模型,根据现 场采集的动态称重数据进行了网络模型的分析与数据训练,训练结果表明精度完全符合 现场要求和国家标准。对于系统硬件方面,系统采用单片机进行数据采集与传送,对单 片机的选择进行了介绍;用于数据处理的动态称重软件系统除了实现重量数据的处理、 显示和查询等基本功能以外,它还实现了将采集的数据保存于数据库中并能以报表的形 式打印出来的功能,以便于统计和查阅。本文中主要用到的单片机开发工具是 C 语言, 工控机里的数据处理系统软件采用 Visual C++ 6.0 编程语言,主要利用 RS-232 串行接口 来提供串口通信,使用 BP 神经网络对称重采集的数据建模仿真的环境是 MA TLAB R2007。 关键词:动态称重系统,单片机,数学模型,BP 神经网络 DESIGNATION AND EMPOLDER OF HIGHW AY CAR-LOADING WEIGH-IN-MOTION SYSTEM ABSTRACT The Highway Car-loading Weigh-in-Motion system(WIMS)has undoubtedly played an antive electronic role and social value in the protection of highway trancport. Along with the development of the Highway Transportation,Industrial production and Business Trade, it is required that the Highway WIMS needs to saticfy more qualification of modernization and scientization for the rapid automatically and the enforcement of the overloading rule. As to the Highway Car-loading WIMS, the weighing precision of the vehicle moving is the most important standard specification. It indicates the technical level of the Highway Car-loading WIMS. While the weighing signal processing of the actual Weigh-in-Motion is simple digital filter and the model is not fit well with non-leneared object. Even further signal processing technique of kinds of disturbing factors. So the WIM system’s precision is hardly improved. Because there are so many factors affect the WIMS’ accuracy, and there are not exact function relations among these factors, this paper introduces some new arithmetic models to

【基于单片机的车载数字仪表设计】 开题报告

大学 本科毕业设计(论文)开题报告书题目:基于单片机车载数字仪表设计 指导教师: 专业班级:通信09A-2班 学号: 姓名: 日期:2013年3月6日

一、选题的目的、意义

二、本题的基本内容 本课题以STC89C52单片机为控制器件,模/数转换器件ADC0809及霍尔开关及数字式温度传感器DS18B20等对其进行技术改进,设计并实现了新型全数字仪表系统,该仪表系统有显示直观准确、灵敏度高、使用寿命长、灵巧美观、成本低等优点。 STC89C52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核,但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,3个16 位定时器/计数器,4个外部中断,一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构),全双工串行口。另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz,6T/12T可选。 ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8通道,8位逐次逼近式A/D模数转换器。其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。是目前国内应用最广泛的8位通用A/D芯片。该芯片特点(1)8路输入通道,8位A/D转换器,即分辨率为8位(2)具有转换起停控制端(3)转换时间为100μs(时钟为640kHz时),130μs(时钟为500kHz时)(4)单个+5V 电源供电(5)模拟输入电压范围0~+5V,不需零点和满刻度校准(6)工作温度范围为-40~+85摄氏度(7)低功耗,约15mW。 HD44780(1)液晶显示屏是以若干个5X8或5X11点阵块组成的显示字符群每个点阵块为一个字符位字符间距和行距都为一个点的宽度(2)主控制驱动电路为HD44780HITACHI及其他公司全兼容电路(3)具有字符发生器ROM可显示192种字符160个57点阵字符和32个510点阵字符见附录一(4)具有64个字节的自定义字符RAM可自定义8个58点阵字符或4个511点阵字符(5)具有80个字节的RAM (6)标准的接口特性适配M6800系列MPU的操作时序(7)模块结构紧凑轻巧装配容易 DS18B20数字温度传感器接线方便,封装成后可应用于多种场合,如管道

4G物流车GPS车载监控系统解决方案

物流车车载视频监控解决方案 集成监控录像、GPS定位、4G无线数据传输于一体的车载监控 山东环泽软件信息有限责任公司 2014年7月25日

第一章系统总体概述 1.1 系统概述 车容易发生沿途货物丢失或损坏、司机违规操作等事件,虽然目前很多车辆安装了GPS定位系统,能够实现车辆导航和调度的功能,但由于无法对全过程进行录像,在货物丢失或损坏、发生安全事故等情况下不能查找真正原因。 另外,对于物流公司的客户来说,非常关心货物的托运状态,比如货物处于什么位置、是否及时送达、以及何时送达等,而要知道这些信息,通常只能通过电话查询或网络查询获取到大概信息,而物流公司也疲于应付客户关于发出货物走向和货品质量的追问。而对于货物在运输途中发生的损坏、丢失等问题,由于无法举证区分事件责任,物流公司和客户以及保险公司经常发生货物赔偿的纠纷。 通过在货运车辆上安装车载监控系统,可以有效解决物流企业遇到的上述难题。跟目前应用较广泛的GPS系统相比,车载监控系统不仅能跟踪记录车辆的地理位置,还能对货物运输和装卸的全过程进行监控和录像,防止货物丢失,还可以在发生货物损毁时作为区分责任的证据。借助4G无线监控系统,管理人员和客户能够通过计算机或手机实时了解货物的地理位置、运输状态,给客户提供更优质的服务,提升物流企业的竞争力。 物流企业在安全方面的预算和投入比较低,公司专门开发的货运车辆监控管理系统给物流企业提供了一个成本低、性能高的方案,在

减少投资的同时最大限度的提升企业效益。 主要应用对象: 烟草、石油、药品、食品、饮料等运输车辆,预防货物损毁、盗窃、抢劫、调包以及监守自盗等行为 快递公司、邮政局的包裹运输车 各种贵重货物的运输车辆及物流公司的其他各种货运车

基于单片机的汽车动态称重系统设计

计算机控制技术 课程设计 成绩评定表 设计课题基于单片机的汽车动态称重系统设计学院名称:电气工程学院 专业班级:自动化0604 学生姓名:王晓娅 学号: 20064280429 指导教师:王黎 设计地点:中原路校区2-417 设计时间:2010-01-04~2010-01-10

计算机控制技术课程设计 课程设计名称:基于单片机的汽车动态称重系统设计专业班级:自动化0604 学生姓名:王晓娅 学号:20064280429 指导教师:王黎 课程设计地点:中原路校区2-417 课程设计时间:2010.01.04—2010.01.10

计算机控制技术课程设计任务书

摘要 道路运输车辆超载现象极为普遍,公路动态称重是目前高速公路管理一项必不可少的技术。其能有效减缓公路路面的损耗、节约公路养护成本、减少因超载而引起的交通事故,与税务系统相结合,还能防止国家税收的大量流失。 目前,公路车辆动态称重的目的大体可分为-①贸易结算;②法令规定的强制计量;③交通数据的采集。上述不同的目的的称重对于称重系统的量要求也不相同。贸易称重用于车辆进行整车称重,要求误差小;法定强制称重包括检测整车重以及轮荷、轴荷、轴组荷,用于这一目的的称重,每次称量的误差也较小,而且需要在不同的位置设置大量的检测仪,便于执法人员发现超载;交通数据的采集包括各种车辆的重量、轴载、速度、轴距、车辆类型等交通数据,对高速公路的规划、设计、建造、运行、维护、管理以及投资都必不可少,用于此目的时,大量低精度的采样数据相对于少量高精度的采样数据,在分析中能提供更好的预测资料。 世界上经济发达的国家都很重视车辆动态称重技术的研究,动态称重系统简称WIM(weigh—in.motion),随着计算机处理数据能力的增强与数字信号处理方法的日益增加,许多信号处理理论用于改进汽车动态称重信号处理来提高处理的精度。本设计的汽车动态称重硬件系统采用电阻应变式称重传感器搭建称重平台,设计了信号放大电路、AD转换电路、信号采集电路、显示电路、单片机控制电路和通信电路,给出了信号流程图并介绍了汽车动态称重软件系统。 关键词:汽车动态称重;传感器;参数估计

车辆动态称重技术

第27卷第8期2006年8月 仪器仪表学报 Chinese Journal of Scient ific Instrument Vo l127No18 A ug12006 车辆动态称重技术* 程路张宏建曹向辉 (浙江大学工业控制技术国家重点实验室杭州310027) 摘要随着公路运输业和商业贸易的发展,车辆动态称重技术已成为车辆载荷测量的关键技术和发展方向。文中对车辆动态称重系统的结构和弯板、压电传感器、单传感器及光纤传感器4种常用的动态称重传感器进行了介绍,并对系统产生的轴重信号进行了分析,重点讨论和研究了算术平均、神经网络、系统辨识等运用到车辆动态称重系统中的算法,并且阐述了今后的发展趋势。 关键词动态称重传感器轴重信号处理汽车 中图分类号T P273.5文献标识码A国家标准学科分类代码510.8040 Vehicle weigh-in-motion technology Cheng Lu Zhang H ong jian Cao Xiang hui (N ational key Labor ator y of I ndustr ial Contr ol T echnol ogy,Zhej iang Univers ity,H angz hou310027,China) Abstract A long w ith the development of the highw ay transpo rtation and trade,vehicle w eigh-in-m otion be-comes the key techno logy and the trend o f measuring traffic loads1T he paper presents the structure of vehicle WIM system and four ty pes of commo nly used WIM sensors:bending plate,piezoelectric sensor,load cell and fiber optic sensor1T he output signal of ax le load in the WIM sy stem is analyzed1Sever al alg orithm s used in veh-i cle WIM system,such as arithmetic averaging,neural netw ork and sy stem identification are deeply dis-cussed1The future trend for WIM is also described. Key words w eig h-in-motion sensor ax le load sig nal pro cessing vehicle 1引言 车辆的负荷对公路和桥梁的设计有着十分重要的意义。调查表明,车辆在运输中普遍存在超载运输现象,而行驶于公路的车辆如果轴重超过限值的30%,公路使用寿命就会缩短56%,使得公路维修费用巨增,路面使用寿命缩短。另外,超载运输由于载重量超过了车辆的额定吨位,使得车辆的性能受到影响:首先是车辆的稳定性受到影响,其次在弯道和纵坡较大路段,由于超载使得车辆的动力性能受到影响,严重影响了车辆的安全行驶,最后超载运输对车辆的通行能力也有一定的影响。因此,建立公路及桥梁的称重站势在必行[1]。 对于车辆的称重,传统的方法都是在静态下进行的,这种整车测量方法准确度虽然很高,但是存在着很大的缺点,如价格较高、不能分别测出轴重等。另外,实际应用中停止汽车运行进行重量测量也是不方便的。因此,近年来许多国家都对车辆动态称重技术进行了研究,并有一些实际的应用。 车辆动态称重的主要方式有两种:整车计量和轴计量方式。应用整车计量方式,需要比较大的秤台,这大大增加了工程造价和难度,所以这种方式使用地越来越少了。目前较为流行的是轴重测量,即分别测出车辆各轴的轴重,再由称重系统计算出整车重量。在静态称重时,车辆的轮胎平稳地作用于汽车衡上,除真实轴重外,无任何其他外力干扰,因此容易实现高准确度测量。但是动态称重时,车辆以一定的速度通过汽车衡,不仅轮胎对秤台的作用时间很短(在几百毫秒以内),而且作用在秤台上的力除真实轴重外,还有许多因素产生的干扰力,如车速、车辆自身振动、路面激励、轮胎力等[2-3]。可以说真实轴重往往被淹没在各种干扰力中,这给高准确度的动态称重造成很大的困难。 *本文于2005年4月收到。

车用智能数字仪表系统的设计

车用智能数字仪表系统 的设计 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

车用智能数字仪表系统的设计 雷跃 [摘要]本文介绍以SPCE061A单片机为主控器,以气压、油压、温度、霍尔元件等传感器为主要外围元件、以HS12864-1液晶模块为显示屏的新型车用数字仪表系统的设计,说明此仪表系统显示直观、准确,使用方便、可靠,信息语音播报、告警等突出的优点,展现车用仪表系统未来的发展趋势和广阔的开发空间。 [关键词] SPCE061A单片机 DS18B20 HS12864-1 车用数字仪表 一、引言 传统的汽车仪表一般是机电式模拟仪表,只能给驾驶员提供汽车行驶中必要而又少量的数据信息,已远远不能满足现代汽车新技术、高速度发展的要求。随着现代电子技术的发展,多功能、高精度、高灵敏度、读数直观的智能数字仪表是汽车仪表发展趋势。下面对以单片机为核心的新型全数字车用仪表系统设计作详细介绍。 二、系统设计思想 系统功能由硬件和软件两大部组成。硬件部分主要完成各种传感器信号的采集、转换,各种信息的显示等;软件主要完成信号的处理及控制功能等。设计的整体框图如图1所示。 SPCE061A单片机依次查询各 传感器的输出信号(气压、油压 等模拟传感器输出的模拟信号需 要经过A/D转换);然后 SPCE061A对输入信号进行相应处 理后通过HS12864-1液晶模块输 出,同时还可输出各种告警信 号。利用单片机内部的D/A数模 转换器,把各种告警信号事先设 置好的语音信号经过该数模转换 通道送到扬声器,利用SPCE061A 的语音功能实现语音播报告警。 图1 系统框图 三、系统硬件设计 系统硬件主要包括以下几个模块:SPCE061A主控模块、传感器模块、HS12864-1液晶模块等。其中SPCE061A主要完成外围硬件的控制以及一些运算功能,传感器完成信号的采样功能,HS12864-1液晶模块完成字符、数字的显示功能。 (一)主控模块 系统中采用的SPCE061A单片机,是凌阳公司继μ’nSPTM系列产品SPCE500A等之后推出的又一款16位单片机。SPCE061A里只内嵌32K字的闪存(FLASH),较高的处理速度使μ’nSPTM能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号。其内部具有七通道10位电压A/D模数转换器和两个10位D/A数模转换通道,这样节省电路板面积,简化了硬件电路。具体应用时,只需在编写程序中加入启动A/D转换的指令即可完成操作。SPCE061A内部自带两个10位D/A转换通道,比较容易实现语音功能。

车载视频监控系统方案

车载视频监控系统方案深圳电子

1.1 方案概述 随着现代化企业制度在我国的普及和深化发展,企业的信息化建设不断深入,各企业特别是大中型企业都加快了信息网络平台的建设;企业正逐步转向利用网络和计算机集中处理管理、生产、销售、物流、售后服务等重要环节的大量数据。 传统的厂区周界安全防范系统是建立高高的围墙,铁栅栏等,如果有非法入侵无法及时发现和处理,那么就需要有一套先进,科学,实用,性能稳定可靠的安全防范监控系统来实现, 为了更好的保护财产及工厂的安全, 根据企业用户实际的监控需要,一般都会在工厂周边、大门、办公楼、生产车间、仓库、机房等重点部位安装摄像机。监控系统将视频图像监控,实时监视,多种画面分割,多画面分割显示,云台镜头控制,打印等功能有机结合的新一代监控系统,同时监控主机自动将报警画面纪录,做到及时处理,提高了保卫人员的工作效率并能及时处理警情,能有效的保护工厂财产和工作人员的安全,最大程度的防范各种入侵,提高处理各种突发事件的反映速度,给保卫人员提供一个良好的工作环境,确保整个工厂的安全。 根据《道路运输车辆动态监督管理办法》危险货物运输车辆,第十三条道路运输经营者应当选购安装符合标准 的卫星定位装置的车辆,并接入符合要求的监控平台。根据《危险化学品安全管理条例》,第十六条生产、储存、使用危险化学品的,应当根据危险化学品的种类、特性,在车间、库房等作业场所设置相应的监测、通风、防晒、调温、防火、灭火、防爆、泄压、防毒、消毒、中和、防潮、防雷、防静电、防腐、防渗漏、防护围堤或者隔离操作等安全设施、设备,并按照国家标准和国家有关规定进行维护、保养,保证符合安全运行要求。 在现代化企业中,工厂实施视频监控系统,安全保卫部门可以实现在企业厂区门口、厂房、办公楼、周界围墙、仓库等目标进行实时全天候视频监控,对厂内各主要通道和生产场地进行监控,行政部门可以了解员工工作情况,加强员工考勤管理,提高工作效率,需对生产和办公场所进行视频监控,生产管理部门实现及时了解各车间的工作情况和流水线的生产情况,但视频图像必须保密,某些车间因工作环境有害人体健康,需要实现无人作业,这就需要远程监控生产过程,某些设备因安装位置不易接近,人工巡视作业危险性较大,需用摄像机进行远程监视,企业领导在办公室利用桌面微机,随时了解各主要生产环节的实时生产状况,处理突发事件,与现场进行双向语音交流,外出时可利用上网输入密码登录进入系统,随时了解生产情况,异地监控需求对于跨地区大中型企业,除本地建立网络监控系统外,还可对分支机构进行集中远程视频监控。 监控系统组成 ·车载硬盘录像机;

基于51单片机的称重系统设计

单片机作业 学院计算机与控制工程学院 专业自动化132 学号2013022030 姓名王伟

基于 51 单片机的称重系统 一动态称重 所谓动态称重是指通过分析和测量车胎运动中的力,来计算该运动车辆的总重量、轴重、轮重和部分重量数据的过程。动态称重系统按经过车辆行驶的速度划分,可分为低速 动态称重系统与高速动态称重系统。因为我国高速公路的限速最高是120,所以高速动态称重系统在理论上可对 5 到 120 之间时速通过称量装置的车辆进行动态称重。而低速动态 称重系统则一定要限制通过车辆的行驶速度,要想有较高的测量精度,理论要求车辆在 5km/h 以下时速匀速通过。在我国,车辆动态称重一般都使用低速动态称重来完成,在很 多收费站和车辆检测站都有应用,国家也出台了相关的测量标准。 与传统意义上的静态称重相比,动态称重可以在车辆缓慢运动情况下直接进行称重, 这样动态称重的高效率、测量时间短、能流畅交通等主要特点就凸显出来了。动态称重的 问世,不但使车辆的管理上有了很大的促进作用,而且还对我国的公路管理和维护起到了 至关重要的作用。 二系统总体结构及其功能 设计总体结构是以51 单片机为处理器的系统,如图 3.1 所示。 上位机键盘输入A/D转换器放大器 ADC0832OP07 AT89C51桥式称重传感器RS232转换器 单片机WPL110 蜂鸣器LED显示 图3.1 本设计要求能判断出车辆是否超载,如果车辆超载,本系统能够提供该车辆的超载信 息并发出警报。本设计采用STC89C52单片机作为系统的处理核心,利用桥式称重传感器

到A/D 转换器中转换为数字信号,再经过单片机处理、传输到接口电路,最后送到上位机,该数据可以与上位机里用键盘事先输入设定的总重量作比较并判断出该车辆是否超载,如 果超载,则可通过显示器、蜂鸣器作显示超载信息并报警,当然,键盘的作用除了输入设 定值还可以解除和开启警报。 三动态称重系统的组成 动态称重系统主要由车辆重量(含超载、偏载检测)检测子系统、货车长、宽、高三 维尺寸超限检测子系统、自动触发摄像拍照子系统、车辆类型自动判别子系统、系统配置 及系统维护子系统、行驶车辆速度测量子系统、数据统计、报表处理子系统和单据输出打 印子系统这几部分组成。该系统组成完善,部件考虑周全,能很好的完成称重任务。 四动态称重系统的主要功能 (1)动态检测出通过车辆的轴数、轴重、轴距、轮数、车速等; (2)能自动检测出车辆的高、宽、长等外围尺寸是否超出最大标准,并能给出超出 部位的具体位置和具体数据; (3)拍摄机器在车辆经过时能自行对要被检测的车辆进行拍照,该机器能对车牌号码、车辆种类进行识别,最终作为图像证据; (4)可以将不合格车辆的处理记录、超限情况进行打印,根据车辆超限的程度来计 算罚款数额并打印收据或罚款单; (5)检测到的数据全部存入数据库中,并对被监测到的数据进行分析、统计。便于 汇总上报、日常管理和进行查询。 五单片机的选用 本设计采用的是INTEL 公司研究开发生产的STC89C52单片机,其内部置有256 字节 的内部数据存储器、 8 位中央处理单元、 8K 片内程序存储器、 3 个 16 位定时 / 计数器、 32 个双向 I/O 口和一个片内时钟振荡电路,全双工串行通信口, 5 个两级中断结构。 89C52 的引脚图如图 4.1 所示。

基于51单片机的车用数字仪表设计与实现

64 应用天地 2005/1 今日电子 基于51单片机的车用数字仪表设计与实现 基于51单片机的车用数字仪表设计与实现Making Vehicle Digital Instruments based on MCS 51 MCU 解放军理工大学通信工程学院 张武 顾凯 图1 系统硬件结构 图2 DS18B20与89C51的连接电路图 89C51主控模块、传感器模块、ADC0809模/数转换模块、44780显示模块等。其中89C51主要完成外围硬件的控制以及一些运算功能,传感器完成信号的采样功能,ADC0809完成将模拟信号转换成数字信号的功能,44780显示模块完成字符、数字的显示功能。 2.1 主控模块 系统采用ATMEL公司生产的AT89C51单片机,它带有4KB闪速式存储器、128B内存,最大工作频率24MHz,同时,具有32条输入输出线,16位定时/计数器,5个中断源,1个串行口。 2.2 温度传感器DS18B20DS18B20是Dallas公司推出的单线数字式测温芯片,它能在现场采集温度数据,并将温度数据直接转换成数字量输出。DS18B20与AT89C51的接口电路图如图2所示,其中DS18B20工作在外部电源供电方式,单片机89C51采用P2.0和DS18B20通信。 准确、灵敏度高、使用寿命长、灵巧美观、成本低等优点。1系统组成及工作原理 本系统功能由硬件和软件两大部份协调完成,硬件部分主要完成各种传感器信号的采集、转换,各种信息的显示等;软件主要完成信号的处理及控制功 能等。 其工作原理是89C51单片机依次查询各传感器的输出信号(气压、油压等模拟传感器输出的模拟信号需要经过ADC0809进行模数转换); 然后89C51对输入信号进行相应处理后通过显示模块44780输出,同时还可输出各种告警信号。2硬件构成 该系统硬件主要包括以下几个模块: 引言 车辆仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的重要接口和界面,是车辆安全行驶的重要保证。随着电子技术的广泛应用,传统汽车仪表逐渐被微处理器为核心的电子控制数字仪表取代已成为必然趋势。然而,目前国内车辆仪表数字化水平还不高,绝大部分仪表还是模拟式的,而大多数模拟仪表表头的体积较大、数量多,使得显示系统拥挤不堪,影响美观;另外一些模拟仪表故障率高,增加了用户的经济负担,减小了车辆行使的安全系数。 为克服这些缺点,文中提出用51单片机、模/数转换器件ADC0809及霍尔开关及数字式温度传感器DS18B20等对其进行技术改进,设计并实现了新型全数字仪表系统,该仪表系统有显示直观

3G车载视频监控+GPS卫星定位系统解决方案

3G车载视频监控+GPS卫星定位系统解决方案3G可选配(电信CDMA2000\联通WCDMA\移动TD-SCDMA) 设计单位:长沙市旺康电子科技有限公司 页脚内容1

设计日期:2009年10月 一CDMA 1X 3G无线车载监控系统应用的意义: 在经济高速发展的今天,生活水平的不断提高,安全的重要性已经成为生活中不可或缺的一部分。随着我国公路运输事业的蓬勃发展,车辆在运营过程中的安全性和高效管理已经也越来越被重视。在网络技术快速发展的今天,随着3G网络的出现,3G无线车载视频系统为车辆打造一个具有安全的、远程的、即时的、科学的管理体系奠定了坚实基础;打破了传统摄像机不能网络传输的弊端。3G无线车载视频产品主要应用包括长途客运车、城际巴士、旅游大巴车、海上风景游艇等。在中、长途大巴上安装3G无线车载监控系统具有以下重要作用: 实时查看车辆内状况及行驶路况 对长途客运公司存在的部分司乘人员在旅途中私自搭客,收钱不给票,或给假票等情况,一部车每天只要一两例,公司就要损失几百元,一个月就损失几千元;有了3G远程网络视频系统监督,可以提高收入,严防作弊。 有效提升服务,提高安全预防 长途旅行中旅客之间、旅客与司乘人员之间不时会产生一些矛盾和争议,导致公司时常遭到投诉,特别是有的旅客下车时顺手拿走别人的行李和物品等,因为没有有力的证据,解决起来无从下手,公司形象受到很大影响。安装录像系统后,可以随时仪对司乘人员过站载客,私收钱物等贪污公款行为形成有效控制,同时提高服务质量。3G无线视频系统还能同时为乘客提供笔记本电脑接入互联网服务。 提高安全,事故取证 页脚内容2

超重车辆高速动态称重系统设计方案

超重车辆高速动态称重系统设计方案 1

目录 一工程概述 (4) 二超限超载治理手段现状分析 (5) 三系统应用介绍 (5) 3.1.系统应用对象和环境介绍 (5) 3.2.系统在超限超载治理和管理中的作用 (5) 四系统设计方案 (6) 五项目环境介绍 (8) 5.1安装地点选择标准 (8) 六系统总体设计方案 (8) 6.1系统总体设计原则 (8) 6.2系统可实现的功能 (9) 6.3系统设计拓扑图 (10) 6.4系统数据流程图 (11) 6.5可扩展的系统网络图 (12) 七称重和抓拍系统介绍 (13) 7.1称重系统 (13) 7.1.1称重数据采集器的选型特点 (13) 7.1.2称重采集器主要技术参数 (14) 7.1.3称重采集器自带软件简单介绍 (16) 7.1.4称重传感器的选型特点 (23) 7.1.5传感器主要技术参数 (26) 7.2车辆监控及车牌照自动识别系统 (27) 2

7.2.1抓拍系统构成 (27) 7.2.2车牌识别视频监控拓扑图 (29) 7.2.3车牌识别技术指标 (29) 7.2.4车牌照相机技术指标 (30) 7.2.5全景摄像机技术参数 (33) 7.2.6车牌抓拍打包工控机主要参数 (35) 7.2.7摄像机架技术参数 (36) 7.2.8户外机柜及基础图纸 (37) 八称重采集器软件功能介绍 (38) 8.1超重管理客户端软件主要功能 (38) 3

一工程概述 近年来由超重车辆导致的桥梁安全事故屡有发生,对公路的破坏日益严重,如钱塘江三桥引桥坍塌事故以及哈尔滨阳明滩大桥引桥倾覆事故。超重车辆除直接导致桥梁垮塌外还加剧了桥面和路面等设施破损,增加了养护维修量,对桥梁和公路等基础设施的安全带来极大的危害。 超限车对大桥安全构成严重威胁,且这些年车超限装载,在行驶工程中,制动性等都会受到影响,对过完小车的行驶安全也不利;超限车装的石子、渣土往往有抛洒滴漏现场,威胁过完车辆行车安全,同时也污染环境。 为全面掌握各路和桥梁的超重车辆通行状况,为行政执法查处提供依据,超重车辆高速动态称重管理系统基于压电电缆传感式动态称重系统和视频监测技术的非现场超限超载执法系统。可实现对各种正常行驶车辆的动态称重功能,能在10-200Km/h速度范围内检测过往车辆的轴重、总重、车型、流量、速度及加速度等参数,可对货运机动车超限超载进行有效治理。根据执法需求,可依法对超限超载车辆进行治理。 高速称重能保证了整个超限超载检测管理系统能够在交通流量较大或车速较快的路段快速识别超限超载车辆而不影响正常交通;系统首次实现超限超载的非现场执法,通过高速动态称重和视频监测有机结合,提供了非现场执法依据,大大节省了人力成本。 此系统适用于车速较高的高等级公路、交通量较大的干线公路、以及道路桥涵等应用场合超限超载车辆的治理。 4

弯板式公路车辆动态称重系统____深圳市科尔达电气设备

弯板式公路车辆动态称重系统 1.概述 深圳市科尔达电气设备有限公司将具有国际先进水平的动态称重技术成功地应用于汽车及其轴载质量的检测,开发了公路车辆动态称重系统,经广东省计量科学技术研究院检测,达到JJG907-2006《动态公路车辆自动衡器检定规程》的要求,于2007年取得生产许可证。产品经过长期运行和持续改进已日趋成熟,系统运行稳定、称量准确,同时,我公司根据当地的地理气候条件及各收费站的具体环境和使用特点,为业主提出了有针对性的计重收费系统施工组织方案,并提供满足要求的计重收费设备以及优质的工程和服务。 本系统具有轮轴类型判别,自动轴载称重、自动计算功能,超限报警,向收费计算机传输称重数据,并具有数据自动缓存功能,无需人为干预。系统能最大限度地排除非规范行驶对称重准确度的干扰,在收费站车辆频繁启停情况下保证正常运行。 2.设计依据 ●JJG907-2006《动态公路车辆自动衡器检定规程》; ●Q/SKED 007-2006《动态汽车衡》; ●ISO9000体系文件《计重收费系统设备安装调试规程》。 ●JTGF80/2-2004《公路工程质量检验评定标准》; ●中华人民共和国国家标准《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》; ●工程实施过程中相关的国家及行业相关标准; 3.系统组成 本系统采用我公司定型产品弯板式动态称重系统,如图1所示,由弯板称重传感器、轮轴判别器、红外线车辆分离器、线圈检测器、数据采集处理器等五部分组成,是独立于车道收费系统之外的机电系统。 1、动态轴重秤 本系统采用弯板称重传感器,是一种动、静态汽车衡器,主要完成对车辆的各轴或轴组进行称重计量,确定车辆总重量,并完成速度检测等工作; 2、轮胎识别器 轮轴判别器主要用来检测通过车辆每轴的轮胎数,由一组压力传感器来检测单边的轮胎个数,当车辆轮胎压过时,将压力信号转换为轮胎数量信号。 3、车辆分离器 通过红外光的同步扫描来提供车辆的开始和结束信号,保证称重数据和车辆之间的对应关系。 4、线圈检测器 地感线圈用于辅助红外线车辆分离器进行车辆分离,并配合弯板称重传感器进行车辆速度检测; 5、数据采集处理器 集中处理各种传感器信号、处理数据,把相关数据通过通讯方式送给收费车道收费计算机。 4.设备布置 ●弯板式计重收费系统设备采用前置式布置,布置在收费亭前端,按照与收费亭的距离由远及近依次布置检测线圈、红外线车辆分离器、弯板称重传感器、轮胎识别器,数据采集处理器。 ●计重收费系统采用红外线车辆分离器,配置线圈检测器作为红外线车辆分离器的辅助手段,当红外线车辆分离器发生故障时,可由线圈检测器进行车辆的分离工作。 ●弯板称重传感器设置采取前后错位的安装方式,可增加有效称重检测时间,同时可有效防止跳秤等违规行为,弯板称重传感器距离收费亭中心约为22m;

基于单片机的车用数字仪表设计论文

毕业设计 基于单片机的车用数字仪表设计与实现Design and Realization of Digital Instrument for Automobile based on MCU 长春工程学院

摘要 本文以汽车现有电信号为基础,选配了霍尔传感器和数字式温度传感器DS18B20,以单片机AT89S52为核心,研制了一种汽车数字式电子组合仪表。仪表对车速、里程、油量、温度4个参数进行测量和显示。系统利用A/D转换器完成对油量信号的采集,车速脉冲信号由单片机进行处理,并由LED显示。随着汽车技术的发展,特别是近年来全球卫星定位系统(GPS)和在线故障诊断技术在汽车中广泛应用,原有的机械指针汽车仪表显示信息量小、体积大、测量误差大,越来越无法满足使用的需要,数字式的汽车电子仪表成为发展的必然趋势。 关键词 单片机 A/D转换器霍尔传感器 DS18B20 LED Abstract: Digital electronic instrument is the inevitable trend. On the base of former electronic signal and appending a speed sensor, the DS18B20 which is a digital temperature sensor, this article designs a digital automobile instrument panel that uses microchip AT89S52 as its core. It completes the measurement and display of four parameters as follow: speed, journey, fuel and temperature. Instrument applies the A/D conversion inside microchip to measure the fuel signal, the microchip deal with the signal of vehicle speed and display the result with LED. With the development of vehicle technology, especially global position system and online fault diagnosis are adopted in automobile broadly. The former mechanism pointer instruments have lots of limitations such as little information, large volume and low measurement precision, and can’t be used well today. Keyword:microchip A/D conversion speed sensor DS18B20 LED

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