基于GPS+CDMA的物流車輛監(jiān)控終端的設計

隨著我國國民經(jīng)濟、交通運輸業(yè)的不斷發(fā)展，物流運輸行業(yè)成為了推動國民經(jīng)濟快速發(fā)展必不可少的基礎產(chǎn)業(yè)。各類物流運輸倉儲企業(yè)雖然在長期發(fā)展過程中已經(jīng)積累了豐富的實踐經(jīng)驗，但車輛動態(tài)信息的實時監(jiān)控一直未能得到完善地解決，例如，信息反饋不及時、不精確、不全面等問題導致了運力的大量浪費與運作成本居高不下。利用GPS對物流車輛以及物流對象進行管理監(jiān)控已成為了發(fā)展趨勢。

　　針對上述情況，本文對物流車輛監(jiān)控終端進行研究，提出了基于GPS+GIS+CDMA的總體系統(tǒng)構架。系統(tǒng)將全球定位系統(tǒng)（Global Position-ing System，GPS）、地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）以及CDMA（Code Division Multiple Access）無線通信技術融于一身。

　　本文設計的物流運輸車輛監(jiān)控終端，通過GPS衛(wèi)星定位獲得車輛的經(jīng)緯度等信息后，經(jīng)過CDMA無線通信網(wǎng)絡與監(jiān)控中心進行通信，實時地將運輸車輛的各種信息傳輸給監(jiān)控中心，供監(jiān)控中心對整體運輸車隊進行顯示、查詢、調(diào)度。

　　1 系統(tǒng)總體設計

　　基于GPS和CDMA的物流運輸車輛監(jiān)控系統(tǒng)由車輛監(jiān)控終端、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡以及監(jiān)控中心組成。其中數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡由CDMA網(wǎng)絡和Internet組成。

　　通過GPS衛(wèi)星網(wǎng)絡，車輛終端能夠?qū)ξ锪鬈囕v和物流對象進行精確定位，經(jīng)CDMA無線網(wǎng)絡接入Internet鏈接到監(jiān)控中心服務器，實時向監(jiān)控中心傳輸物流車輛的經(jīng)緯度、速度、航向、海拔、時間等GPS數(shù)據(jù)信息，監(jiān)控中心可以在具有地理信息處理和查詢功能的電子地圖上顯示、查詢車輛的各種信息，實時監(jiān)控車輛運行狀態(tài)。

　　另外監(jiān)控中心還具有與車載終端通訊的功能，能夠?qū)ξ锪鬟\輸車輛實時調(diào)度、對突發(fā)事故進行及時處理，適用于各種物流交通領域。

　　2 終端硬件設計

　　本文設計的物流車載終端硬件結構由S3C2440A、JTAG片上調(diào)試接口、視頻接口、音頻接口、復位電路、CDMA無線通信模塊、GPS模塊、電源電路、LCD觸摸屏、鍵盤等組成，外接SDRAM、NAND FLASH、NOR FLASH作為外部存儲器，其硬件結構如圖1所示。

圖1 終端硬件設計硬件結構

　　2.1 CPU選型

　　為了滿足系統(tǒng)對實時性、大數(shù)據(jù)量處理、GPS信號接收、CDMA數(shù)據(jù)發(fā)送等各方面的要求，終端采用三星公司的S3C2440A 32位ARM芯片作為CPU。S3C2440A采用了先進的ARM920T內(nèi)核，片上集成了3路UART串口，2路SPI口，8路10位ADC，具有日歷功能的RTC，帶PLL的片上時鐘發(fā)生器，130個通用I／O口，24個外部中斷源等豐富的資源，易于開發(fā)，是一款性價比非常高的芯片。