高速路雾区行车智能引导系统总控软件设计

发布时间：2020-09-25 20:12

　　雾对高速公路交通安全的影响一直是世界性难题,雾天能见度降低,极易引发侧翻、追尾、连环追尾等重大交通事故,严重威胁着高速公路使用者和运营者的生命财产安全。在当前经济迅速发展的背景下,高速公路网络日渐发达,雾的影响范围增广,传统的关闭干线的方式不能从根本上减少雾对行车安全的影响,在此情况下,高速路雾区行车智能引导系统应时而生。本文提出了高速路雾区行车智能引导系统的设计方案,基于集气象传感器、GPS模块、i.MX6Q工业控制板和引导从机于一体的系统硬件平台进行软件层的设计,调度各部分协同运行实现低能见度条件下对车辆的引导功能。首先进行理论研究,论文利用大量国内外研究成果对能见度等影响道路交通安全的因素进行分析,确定以能见度为首要判断依据的模式配置逻辑。结合行业标准制定系统的三种工作模式。对应三种工作模式,对能见度进行细致的等级划分,形成系统的模式配置策略库,用作主控程序的调度控制依据。软件的开发包括开发环境搭建、总控软件设计和监控软件设计三部分内容。在环境搭建部分完成两方面的工作,一是搭建i.MX6-Linux-Qt交叉编译环境,配置串口调试工具,二是对主控板进行Linux系统移植。总控软件是系统的核心控制部分,总控软件运行在主控板上,完成硬件的调度和运行。总控软件的设计包括数据采集与解析、工作模式选择和多定时器控制三部分,总控软件的数据传输和解析遵循工控Modbus协议,工作模式选择依据的是预设的模式配置策略,定时控制使系统在无人值守的情况下能自动运行。作为自动模式的补充,设计监控软件,运用OpenCV相关函数抓取网络摄像头视频帧,使管理人员能及时了解路面情况,必要时人为干涉系统运行。最后对应用软件进行测试和验证。软件测试之前首先对主控板的端口和通信功能进行测试。软件测试包括总控软件的信息采集功能测试、核心控制功能测试以及监控程序的视频流抓取功能测试。从测试结果来看,应用软件的设计达到了预期的要求。
【学位单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U495;TP311.52
【部分图文】：

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前向散射,测量原理,电信号

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【参考文献】