【正文】 也由衷的感謝電氣學(xué)院的各位老師們，老師們的諄諄教誨是我們學(xué)習(xí)的榜樣。 //延時(shí) 10us } if(temp==0xff) write_data(0x30+6)。( ~BIT6)。 _NOP()。 DelayNus(9)。 for(x=0。 LCD_CON_OUT amp。=~LCD_RW。 LCD_CON_OUT amp。=~(LCD_RW+LCD_RS)。 //延時(shí) 300ms Uart0Sends(AT+CMGS=\18051363710\\r\n)。\039。 // 設(shè)置串口波特率為 9600 UBR10 =0x00。常用的 AT 命令如表所示： 表 41 常用 AT 命令 常用 AT 命令 指令 功能 AT+IPR 波特率的設(shè)置 AT H 掛機(jī) AT+CMGF PDU 及 Text 格式選擇 AT+CMGR 短信的讀取 AT+CMGD 短信的刪除 AT+CMGS 短信的發(fā)送 ATamp。 lastCCR0=CCR0。先初始化定時(shí)器、 DS18B 液晶、 串口通信和 SIM900A等模塊，然后再主程序中調(diào)用各個(gè)模塊函數(shù)，輸出到 LCD12864上顯示。通過設(shè)立一個(gè)標(biāo)志位 flag江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 車輛行駛記錄儀的設(shè)計(jì) 12 即可實(shí)現(xiàn)。 MSP430F149 通過串口 UART1 與 SIM900A 進(jìn)行異步串行通信 , 程序上通過發(fā)送的標(biāo)準(zhǔn) AT 指令 ， 實(shí)現(xiàn)收發(fā)短信、傳輸數(shù) 據(jù)的功能 [7]。 GPRS 是 GSM 的延續(xù)， GPRS 的傳輸速率可提升至 56 甚至 114Kbps，可以滿足車輛行駛信息、位置信息和報(bào)警信號(hào)的傳輸，且實(shí)用性高，不過使用者需要支付一定的傳輸費(fèi)用。 本系統(tǒng)采用了 GPS 接收芯片，將得到的包含位置的信息通過 UART 異步串行通信協(xié)議傳輸給 MSP430F149 處理器進(jìn)行處理，獲得實(shí)時(shí)車輛行駛經(jīng)度、緯度和方向等信息。 LM2596 實(shí)現(xiàn) 12V轉(zhuǎn) 32 所示： 圖 32 電源電路電路圖 溫度數(shù)據(jù)的采集與處理 采用集成的 DALLAS18B20 溫度傳感器 ，該傳感器是集成的數(shù)字式溫度傳感器，全 部電路和元器件都集成在形如一只普通三極管大小的集成電路內(nèi)。 系統(tǒng)方案確定 設(shè)計(jì)采用 MSP430F149 單片機(jī)為微處理器 ， 通過外接電路包括霍爾測(cè)速模塊、 USB 通訊接口、 SD 卡接口、 LCD 顯示模塊、聲光報(bào)警模塊 、 按鍵交互模塊、GPS 接收機(jī)定位模塊 [6]和無線通訊通訊模塊組成具 有實(shí)用價(jià)值的 低功耗的 行車記錄儀系統(tǒng) 。 （ 1）方案一：采用 MCS51系列單片機(jī)作為微控制器 采 用 STC89C52 作為微控制器， STC89C52 是 STC 公司早年生產(chǎn)的一種拓展型的 8 位微控制器。目前市面上大部分行車記錄儀除了能實(shí)現(xiàn)諸如行車速度、里程和溫度等基本的車輛行駛參量的實(shí)時(shí)測(cè)量顯示外，很多高端的行車記錄儀還具有 防盜報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等實(shí)用的高級(jí)作用 。目前車輛行駛記錄儀已經(jīng)在個(gè)人用戶和商業(yè)用戶中逐漸被廣泛使用。軟件設(shè)計(jì)部分根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能給出了系統(tǒng)各個(gè)部分的程序流程圖，并對(duì)重難點(diǎn)程序設(shè)計(jì)部分給出了實(shí)際調(diào)試成功的設(shè)計(jì)程序。 存檔日期： 存檔編號(hào)： 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 論 文 題 目： 車輛行駛記錄儀的設(shè)計(jì) 姓 名： 學(xué) 院： 電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院 專 業(yè)： 測(cè)控技術(shù)與儀器 班 級(jí) 、 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 江蘇師范大學(xué)教務(wù)處印制 I 摘 要 隨著我國(guó)國(guó)民收入的逐漸增長(zhǎng) ,汽車也逐漸走進(jìn)了龐大的家庭消費(fèi)市場(chǎng)， 汽車的迅速普及，給車輛行駛記錄儀帶來了很大的發(fā)展空間。結(jié)尾部分從技術(shù)角度對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)性的探討。 目前國(guó)內(nèi) 車輛行駛記錄儀市場(chǎng)上還主要有低端的車輛行駛記錄儀為主，這些記錄儀一般只有簡(jiǎn)單 的測(cè)量行車速度、里程等簡(jiǎn)單的功能，而高端行車記錄儀雖然功能豐富，但造價(jià)昂貴、安裝復(fù)雜不變，限制了其市場(chǎng)推廣速度，本設(shè)計(jì)的目的即在于設(shè)計(jì)一種能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程無線通訊功能和 GPS 定位功能與一體的 車輛行駛記錄儀的一套完整方案。但目前市場(chǎng)上的車輛行駛記錄儀的功能多種多樣、質(zhì)量參差不齊、價(jià)格也高低 不同，諸多設(shè)計(jì)上達(dá)不到行車記錄儀的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，還缺乏統(tǒng)一的規(guī)范，系統(tǒng)的穩(wěn)定性有待提高、相關(guān)軟硬件設(shè)計(jì)還有優(yōu)化提高的空間。其主要優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉且 MCS51 系列是最早引入國(guó)內(nèi)的單片機(jī)系列，在國(guó)內(nèi)有著極其廣泛的應(yīng)用，設(shè)計(jì)范例經(jīng)典， 設(shè)計(jì)方案成熟，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的低端行車記錄儀產(chǎn)品大多采用這一微控制器。 系統(tǒng)總體框圖如圖 21 所示 ： M S P 4 3 0 F 1 4 9 單 片 機(jī)八 路 開 關(guān) 量 輸 入測(cè) 速 頻 率 量 輸 入模 擬 量 輸 入G P S 接 收 模 塊存 儲(chǔ) 模 塊G S M / G P R S通 訊 模 塊電 源 模 塊復(fù) 位 電 路時(shí) 鐘 電 路L C D 顯 示 模 塊按 鍵 交 互 模 塊溫 度 測(cè) 量 模 塊 圖 21 系統(tǒng)總體框圖 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 車輛行駛記錄儀的設(shè)計(jì) 5 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 以 MSP430F149單片機(jī)為核心，與集成霍爾元件模塊組成測(cè)速模塊 、與液晶LCD12864組成系統(tǒng) 顯示模塊、與 DS18B20組成車溫測(cè)量模塊、與 SD卡接口組成系統(tǒng)存儲(chǔ)模塊、與蜂鳴器和三極管組成的報(bào)警電路組成系統(tǒng)的報(bào)警模塊、與SIM900A組成系統(tǒng)的 GSM/GPRS通訊模塊以及與 GARMIN公司的 GPS15組成定位接收模塊構(gòu)成整個(gè)系 統(tǒng) 。且 僅需占用兩個(gè) I/O 口資源，轉(zhuǎn)換速度快，抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量精度也滿足要求本設(shè)計(jì)的精度要求，且其測(cè)量分辨率可以調(diào)節(jié)，按照需要的精度要求選擇不同的分辨率， 可選擇 9 到 12 位不同的分辨率，分辨率越高，測(cè)量精度越高，但轉(zhuǎn)換速度也相應(yīng)的越慢，選擇任意分辨率都能完全滿足 系統(tǒng)測(cè)量環(huán)境溫度的精度要求。本系統(tǒng)中 GPS 接收模塊使用GARMIN 公司的 GPS15 接收模塊 。 綜合系統(tǒng)的 實(shí)際需求以及不同通訊技術(shù)的技術(shù)特性，本設(shè)計(jì)采用 GSM/GPRS無線通訊技術(shù)作為系統(tǒng)進(jìn)行無線通訊與數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嵞K。 GSM/GPRS 無線通訊需要連接有效的 SIM 卡才能正常的工作，且通過 SIM 卡進(jìn)行資費(fèi)的清算。根據(jù) C/T,便可以計(jì)算出車的速度。整體以中斷方式為整個(gè)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)。 flag++。F 格式化 為了降低功耗，在設(shè)計(jì)中，數(shù)據(jù)的接收是以中斷方式進(jìn)行處理。 UMCTL0 =0x4A。) { while (!(IFG1 amp。 //此處為短信接收方電話號(hào) Delay_ms(300)。 delay()。=~LCD_EN。 delay()。=~LCD_EN。x8。 //延時(shí) 50us 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 車輛行駛記錄儀的設(shè)計(jì) 20 DQ1。_NOP()。 _NOP()。 return temp。 也感謝我大學(xué)同學(xué)們?yōu)槌愿冻龅男燎诤顾詈笤谡撐闹斜晃覅⒖嫉闹骰蛘撐牡淖髡摺? 衷心的 感謝參與評(píng)審論文的各位教授、老師們對(duì)論文的認(rèn)真評(píng)審，并為此提出的寶貴意見。 DelayNus(1)。 //延時(shí) 9us P1DIR= P1DIRamp。 DQ0。 n=n1。 DS18B20的讀函數(shù)和寫函數(shù)如下： //寫函數(shù) void Write_18B20(unsigned char data) { unsigned char x。 delay()。 LCD_CON_OUT amp。 delay()。 LCD_CON_OUT amp。 //短消息格式 文本 Delay_ms(300)。 // **Initialize USCI state machine** } 基于 MSP430F149 的 AT 指令發(fā)送子程序設(shè)計(jì)： void Uart0Sends(uchar *data) { while(*data!=39。 // 選擇 32Khz 的輔助系統(tǒng)時(shí)鐘為時(shí)鐘源 UBR00 =0x03。導(dǎo)航模塊的流程圖如圖 43 示： 開 始T I M E R _ A 模 擬 U A R T通 訊 是 否 成 功 ?調(diào) 用 通 訊 程 序數(shù) 據(jù) 處 理相 關(guān) 信 息 顯 示啟 動(dòng) G P S 模 塊延 時(shí) 3 0 s YN 圖 43 導(dǎo)航模塊程序圖 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 車輛行駛記錄儀的設(shè)計(jì) 16 GSM/GPRS 軟件子程序設(shè)計(jì) SIM900A 支持標(biāo)準(zhǔn)的符合 規(guī)范 AT 命令。 else k=65536lastCCR0+CCR0。蜂鳴器報(bào)警電路如圖 310 所示： 圖 310 蜂鳴器報(bào)警電路圖 1KR19T1LS1 BellBEEP1KR20GND+江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 車輛行駛記錄儀的設(shè)計(jì) 13 4 系 統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件整體設(shè)計(jì)思想 選擇 C語言作為系統(tǒng)的軟件編程語言，以 IAR for MSP430作為開發(fā)環(huán)境。 MSP430單片機(jī)用中斷處理的方式，通過兩次中斷間隔計(jì)算出兩次頻率量間的時(shí)間間隔 并得出時(shí)間差 T。江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 車輛行駛記錄儀的設(shè)計(jì) 10 電源部分需要 2A 以上的供電電流 ， 以保證模塊正常工作。 （ 2）方案二：采用基于 GSM/GPRS 網(wǎng)絡(luò)的無線通訊模塊 GPRS 是通用分組無線服務(wù)技術(shù)（ General Packet Radio Service)簡(jiǎn)稱 [9]，屬于 通訊技術(shù)，介于第二代和第三代移動(dòng)通訊技術(shù)之間。 GPS 定位系統(tǒng) 組成部分主要包括用戶接收機(jī)、空間衛(wèi)星和地面控制部分 [8]。 LM2596 分為固定輸出電壓和可調(diào)輸出電壓兩種類型，其中固定輸出電壓有 、 5V 和 12V， 而可調(diào)輸出電壓可以輸出 到 37V的各種電壓。 綜上考慮了設(shè)計(jì)的硬件要求以及 MSP430F149 使用廣泛、性價(jià)比高等特點(diǎn) ，最終設(shè)計(jì)選用 MSP430 系列的 MSP430F149 單片機(jī)作為系統(tǒng)的微控制器。 （ 6） 數(shù)據(jù)通信功能。 目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)常見的車輛行駛記錄儀總體上來說有兩種類型：一種是獨(dú)立式行車記錄儀和另一種是將行車記錄儀與 GPS 定位系統(tǒng)合二為一的，它們基本上用 SD 卡 錄制，采集的車輛行駛數(shù)據(jù)可以方便的用電腦讀出，方便查看，都能滿足一般的行車記錄需求，安裝簡(jiǎn)單方便。 車輛行駛記錄儀能夠?qū)囕v行駛速度、里程等行車參量實(shí)時(shí)測(cè)量 [2]，還能對(duì)駕駛員進(jìn)行超速提醒，這對(duì)降低汽車交通事故發(fā)生率起到了積極的作用，配合衛(wèi)星定位系統(tǒng)（ GPS）和 無線通訊網(wǎng)絡(luò) ，還可以實(shí)現(xiàn)車輛遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程防盜報(bào)警以及運(yùn)輸公司可以遠(yuǎn)程了解和監(jiān)控各個(gè)車輛的實(shí)時(shí)位置與狀態(tài)，優(yōu)化運(yùn)營(yíng)配置，進(jìn)行遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)管理 。軟件設(shè)計(jì) 以 IAR for MSP430 為開發(fā)平臺(tái) ，結(jié)合 430 系列單片機(jī)強(qiáng)大的在線調(diào)試能力，以 C 語言為編程語言編寫出實(shí)用程序。本 設(shè)計(jì)就記錄儀的功能實(shí)現(xiàn)與拓展進(jìn)行深入的研究。 關(guān)鍵詞： MSP430F149 單片機(jī) GPS GSM/GPRS 低功耗 II Ab