基于物联网的油罐车运输安全监管系统设计

发布时间：2017-03-29 02:06

  本文关键词：基于物联网的油罐车运输安全监管系统设计，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：油罐车作为一种专门运输易燃易爆化学品的典型危险品运输车,其运输过程中的安全性至关重要,以此为目的本文借助物联网技术设计了一个运输监管系统对油罐车驾驶员和远端的监管中心提供帮助。该油罐车监管系统设计主要包括一个可以用来提示驾驶员关于罐体状态数据安全性的车载终端设计和一个用来帮助远端监管人员监管在途油罐车运输安全的计算机软件设计。最终目的是通过物联网将油罐车、驾驶员和监管中心三者相互关联,来确保油罐车的运输安全和对意外情况提供及时处理。物联网技术是包括嵌入式系统、多传感器数据获取、数据融合、网络技术以及应用程序设计在内的新兴综合技术。本文在深入研究分析这些技术的基础上,将其应用到油罐车运输安全监管问题,该系统设计的研究重点在嵌入式Linux系统的构建、多传感器数据融合、网络技术的应用、图形界面的设计、嵌入式软件设计以及应用软件的设计。
【关键词】：系统移植 文件系统 Tcp/ip 驱动 多线程 Qt/Embeded
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U495;TP391.44;TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 研究的背景和意义9
• 1.2 国内外研究现状9-10
• 1.3 主要研究内容10-11
• 1.4 本章小结11-12
• 第二章 监管系统的总体方案设计12-17
• 2.1 系统要实现的功能12
• 2.2 硬件模块整体布局设计12-13
• 2.3 车载终端的软件设计13-14
• 2.3.1 自定义化操作系统及移植13-14
• 2.3.2 QT图形库在嵌入式系统上的移植14
• 2.3.3 车载终端功能的软件设计14
• 2.4 远程监管中心的软件设计14-15
• 2.4.1 远端pc机操作系统的安装及QT图形库的搭建14-15
• 2.4.2 远程监管中心功能的软件设计15
• 2.5 数据传输方式的选择15-16
• 2.5.1 传感器数据到车载终端数据的传输15
• 2.5.2 车载终端与监管中心的数据交互15-16
• 2.6 本章小结16-17
• 第三章 嵌入式Linux平台设计17-33
• 3.1 建立嵌入式Linux软件开发环境17-18
• 3.2 Linux内核的移植18-22
• 3.2.1 内核源码结构分析18-19
• 3.2.2 内核的启动过程19-20
• 3.2.3 移植内核的具体步骤20-22
• 3.3 构建Linux根文件系统22-27
• 3.3.1 Linux根文件系统的目录结构23-24
• 3.3.2 利用Busybox构建根文件系统24-26
• 3.3.3 制作根文件系统的镜像文件26-27
• 3.4 Linux设备驱动的移植27-32
• 3.4.1 Linux字符设备驱动分析27-30
• 3.4.2 Linux串口驱动程序的四层结构30-31
• 3.4.3 uart2移植为标准串口的过程31-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第四章 车载终端的软件设计33-45
• 4.1 数据融合程序设计33-35
• 4.1.1 ZigBee应用层数据帧格式设计33-34
• 4.1.2 数据帧获取的关键系统调用34
• 4.1.3 数据帧获取的代码框架34-35
• 4.2 状态显示程序设计35-40
• 4.2.1 创建线程35-36
• 4.2.2 多线程的同步36-37
• 4.2.3 状态显示程序GUI用户界面设计37-40
• 4.3 警示报警程序设计40-42
• 4.3.1 声音和灯光的警示功能40-41
• 4.3.2 图形界面警示功能41-42
• 4.4 远程交互的实现42-44
• 4.4.1 网络交互通信协议的选取43
• 4.4.2 状态数据及位置信息网络发送的实现43
• 4.4.3 管控信息的接收功能实现43-44
• 4.5 本章小结44-45
• 第五章 远程监管中心的软件设计45-52
• 5.1 完整QT平台的搭建45-47
• 5.1.1 建立QT开发环境和桌面版的运行环境45-46
• 5.1.2 建立QT-E的运行环境46
• 5.1.3 设置快捷配置QT环境的脚本46-47
• 5.2 监管中心软件设计47-51
• 5.2.1 交互逻辑的设定47
• 5.2.2 通过GPS数据记录油罐车运输轨迹47-49
• 5.2.3 显示油罐车运行状态参数49-51
• 5.2.4 远程发送信息51
• 5.3 本章小结51-52
• 第六章 系统测试与分析52-56
• 6.1 系统测试方案的选取52
• 6.2 车载终端主要功能测试52-54
• 6.3 监管中心主要功能测试54-55
• 6.4 本章小结55-56
• 第七章 总结与展望56-57
• 参考文献57-59
• 作者简介及科研成果59-60
• 致谢60

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