基于物联网技术的定位诱导系统

发布时间：2017-05-14 16:01

  本文关键词：基于物联网技术的定位诱导系统，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着经济的发展、车辆的日益增多,城市停车位的需求数与实际车辆数之间的矛盾越来越严重。传统的停车场系统存在着很多诸如停车难、停车效率低、管理水平低等缺点。基于此背景,本文设计并实现了一种基于物联网技术的定位诱导系统。系统主要由定位诱导终端、无线通信模块和综合管理上位机软件三部分组成。定位诱导终端具有定位、诱导、人机交互、文件阅读、呼叫服务等功能,能让用户快速到达指定停车位。综合管理上位机软件可完成车辆管理、场内终端定位信息查看、控制定位诱导终端等工作。根据目前无线定位诱导技术的研究现状,本文确定系统所采用的算法,并针对停车场的应用环境,分别对相应的定位和诱导算法进行了相关改进。整个系统的设计包括硬件和软件两部分内容。硬件部分主要包括定位诱导终端、ZigBee无线通信模块；软件部分主要包括无线通信软件技术、嵌入式软件技术与综合管理上位机。系统的硬件工作包括终端显示模块接口电路、DM9000网络接口电路、JTAG接口电路、电源电路、ZigBee无线通信模块等硬件电路设计,并对终端进行PCB板绘制。整个系统的软件采用物联网技术设计oZigBee无线通信模块的软件流程设计包括协调器、参考节点和终端节点三部分的软件设计。协调器组建整个无线网络,是上位机与无线网络各节点通信媒介；参考节点根据改进的定位算法进行定位参数计算,并将数据发送至终端节点,或者直接将自身的坐标信息与接收到的终端节点信号强度反馈至终端节点；终端节点通过反馈的信号强度值或定位算法参数来进行定位。在ZigBee通信实现的基础上,定位诱导终端采用嵌入式技术和ZigBee技术进行软件设计：通过对U-Boot、Linux内核和根文件系统的裁剪移植来搭建嵌入式系统的软件环境；根据具体的功能需求分析来设计系统终端的应用程序。系统综合管理上位机在Qt软件平台上开发完成,负责管理各个系统终端,实现停车场内部的综合管理,并以此提升用户的停车效率与停车场的管理水平。系统开发完成之后,进行测试,结果表明：基于物联网技术的定位诱导系统稳定可靠,符合预期要求,整体运行效果良好。
【关键词】：定位诱导 物联网技术 Qt 停车场
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.44;TN929.5
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 课题研究背景8-9
• 1.2 停车场诱导系统发展现状9-11
• 1.2.1 国外研究现状9-10
• 1.2.2 国内研究现状10-11
• 1.3 定位技术研究现状11
• 1.4 课题研究目的与意义11-12
• 1.5 论文的主要内容及章节安排12-13
• 第二章 物联网定位诱导系统整体架构设计13-19
• 2.1 系统整体功能分析设计13-14
• 2.2 系统整体架构设计14-17
• 2.2.1 系统处理器架构选择15
• 2.2.2 系统软件平台15-16
• 2.2.3 定位技术选择16-17
• 2.3 系统工作流程17-18
• 2.4 本章小结18-19
• 第三章 定位诱导算法研究19-32
• 3.1 室内无线定位算法研究19-23
• 3.1.1 无线定位基本概念19-21
• 3.1.2 基于测距的定位技术21-22
• 3.1.3 无需测距的定位技术22
• 3.1.4 定位算法比较22-23
• 3.2 定位算法的改进23-27
• 3.2.1 基于RSSI改进的环境自适应定位算法23-26
• 3.2.2 EAL算法与定位引擎相结合的混合定位26-27
• 3.3 停车场最优泊车诱导算法研究27-31
• 3.3.1 路径诱导算法27-29
• 3.3.2 改进后的蚁群算法研究29-30
• 3.3.3 改进算法在停车场泊车诱导的应用研究30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第四章 定位诱导系统硬件设计32-41
• 4.1 总体方案设计32-33
• 4.2 系统硬件设计要求33
• 4.3 终端模块设计33-37
• 4.3.1 终端底板设计33-36
• 4.3.2 终端核心板简介36-37
• 4.4 无线通信模块设计37-40
• 4.4.1 ZigBee芯片选择37
• 4.4.2 模块设计37-38
• 4.4.3 电路板设计38-40
• 4.5 本章小结40-41
• 第五章 系统终端软件设计41-54
• 5.1 ZigBee无线网络软件设计41-45
• 5.1.1 ZigBee软件开发环境41
• 5.1.2 定位系统数据流向41-42
• 5.1.3 协调器软件设计42-43
• 5.1.4 参考节点软件设计43-44
• 5.1.5 盲节点软件设计44-45
• 5.2 终端Linux系统的建立45-48
• 5.2.1 编译环境建立45
• 5.2.2 Bootloader引导程序移植45-47
• 5.2.3 Linux内核移植47-48
• 5.2.4 根文件系统移植48
• 5.3 终端应用程序软件设计48-53
• 5.3.1 嵌入式图形用户界面简介48-50
• 5.3.2 多线程设计50
• 5.3.3 终端软件功能实现50-53
• 5.4 本章小结53-54
• 第六章 综合管理上位机软件设计54-59
• 6.1 系统功能模块设计54
• 6.2 通信协议设计54-55
• 6.3 上位机功能实现55-58
• 6.4 本章小结58-59
• 第七章 系统集成与测试59-63
• 7.1 ZigBee通信模块测试59-60
• 7.2 终端测试60-62
• 7.3 本章小结62-63
• 第八章 总结和展望63-64
• 8.1 总结63
• 8.2 展望63-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 个人简介68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：365584