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危化品運(yùn)輸智能監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
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危化品運(yùn)輸智能監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
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[17]算法來(lái)減少誤差,?;愤\(yùn)輸?shù)陌踩杂行岣?。?dāng)今危化品在運(yùn)輸中仍存在著問(wèn)題,如車輛行駛中偏離計(jì)劃路線、車速異常、負(fù)責(zé)人監(jiān)守自盜、路上被劫、司機(jī)疲勞駕駛等。為避免企業(yè)遭受損失,我們需要設(shè)計(jì)一個(gè)智能監(jiān)管?;返南到y(tǒng)來(lái)避免以上問(wèn)題發(fā)生。本文主要是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)+人工智能技術(shù),來(lái)建立一個(gè)智能監(jiān)管?;愤\(yùn)輸?shù)南到y(tǒng),其主要內(nèi)容如下:數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)終端的傳感器、監(jiān)控?cái)z像頭、GPS/北斗導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)對(duì)運(yùn)輸車輛進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與接收。數(shù)據(jù)解析通過(guò)對(duì)傳感器模塊節(jié)點(diǎn)、GPS/北斗導(dǎo)航模塊采集到的數(shù)據(jù)及AI計(jì)算反饋回來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、解析、處理,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位、自動(dòng)判斷行駛路線、行駛速度是否超速以及貨物狀態(tài)是否正常。遠(yuǎn)程監(jiān)管在車載終端檢測(cè)到異常時(shí)及時(shí)做出相應(yīng)的處理后進(jìn)行數(shù)據(jù)打包,將車輛行駛速度、行駛路線、車內(nèi)環(huán)境條件、司機(jī)疲勞狀態(tài)等信息通過(guò)基站推送到客戶端,以便監(jiān)管人員能夠?qū)崟r(shí)掌握運(yùn)輸狀態(tài)。違規(guī)提示當(dāng)發(fā)生車輛超速、違規(guī)路線、車內(nèi)環(huán)境參數(shù)超過(guò)閾值的時(shí)候,蜂鳴器發(fā)出警報(bào)提示車上人員,同時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)信息推送到客戶端上,提示監(jiān)管人員。本文分為共7章:第1章是引言。第2章是系統(tǒng)技術(shù)介紹,主要是將本設(shè)計(jì)使用到的技術(shù)和相關(guān)的硬件軟件做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹,幫助讀者更好了解本系統(tǒng)。第3章是系統(tǒng)總體設(shè)計(jì),主要是通過(guò)介紹一下整個(gè)系統(tǒng)的框架和各個(gè)功能模塊,讓讀者對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)整體上的認(rèn)識(shí)。第4章是系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì),主要向讀者介紹硬件電路設(shè)計(jì)。第5章是系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì),主要向讀者介紹軟件流程圖及相關(guān)設(shè)計(jì)邏輯。第6章是系統(tǒng)測(cè)試,主要是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行穩(wěn)定性測(cè)試,確保其安全性。第7章是總結(jié)與展望,在第7章當(dāng)中,對(duì)本次工作做一個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié),看看自己在本次工作中收獲了什么、有哪些不足等,并對(duì)本產(chǎn)品做一個(gè)展望,表明其有哪些地方可以得到改進(jìn)。MQTT協(xié)議是一種基于發(fā)布/訂閱模式的通信協(xié)議,旨在連接各種設(shè)備,特別是遠(yuǎn)程感知設(shè)備或嵌入式設(shè)備,以低帶寬和不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行通信。MQTT協(xié)議被廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)(IoT)領(lǐng)域,包括智能家居、工業(yè)自動(dòng)化、車聯(lián)網(wǎng)等各種場(chǎng)景。它有效地解決了傳統(tǒng)的HTTP協(xié)議在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中存在的通信效率低、連接保持問(wèn)題等方面的不足,成為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間通信的重要標(biāo)準(zhǔn),其通信流程如圖2-1所示。圖2-1MQTT流程當(dāng)運(yùn)輸貨物時(shí),信號(hào)較差的地區(qū)將導(dǎo)致車與外界暫時(shí)失去聯(lián)系,此時(shí)就出現(xiàn)為物聯(lián)網(wǎng)Iot設(shè)備發(fā)展而來(lái)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:CoAP與MQTT,他們同屬應(yīng)用層,但是兩者的傳輸層不一樣,其中MQTT協(xié)議是由TCP衍生而來(lái),而CoAP是由UDP衍生而來(lái)的,如圖2-2所示。圖2-2CoAP與MQTT對(duì)比兩種協(xié)議均為低功耗準(zhǔn)備的,它們最本質(zhì)的區(qū)別還是傳輸層,這個(gè)區(qū)別決定了系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用的通訊協(xié)議,CoAP雖然有著比MQTT還低的能耗,但如果需要遠(yuǎn)距離通信,MQTT協(xié)議可能更適合。因?yàn)镸QTT使用TCP/IP協(xié)議傳輸,可以使用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信,具有廣域網(wǎng)絡(luò)通信的能力。而CoAP協(xié)議是基于UDP協(xié)議的,通信范圍較短,適合在局域網(wǎng)或近距離通信。以上就是本人針對(duì)這兩種不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的看法。隨著國(guó)產(chǎn)化的突飛猛進(jìn)下,在當(dāng)今新能源領(lǐng)域中,如:正浩創(chuàng)新、電小二、安克創(chuàng)新等眾多廠商逐漸放棄意法半導(dǎo)體芯片進(jìn)而選擇兆易創(chuàng)新,借本次研究課題,選擇來(lái)自兆易創(chuàng)新的GD32C103CBT6,希望在本設(shè)計(jì)中目睹國(guó)產(chǎn)的成長(zhǎng),GD宣傳圖如2-3所示。采用GD32C103CBT6有著以下優(yōu)點(diǎn):卓越性能,其擁有120Mhz主頻,暴打一眾M3內(nèi)核的MCU。價(jià)格低廉,其價(jià)格只需要STM32F407的四分之一??赏嫘愿撸髁鱎TOS均有適配。內(nèi)置浮點(diǎn)運(yùn)算器,可提供高精度的浮點(diǎn)計(jì)算速度128KFlash和32KSRAM圖2-3GD宣傳圖由于傳統(tǒng)的監(jiān)控板依賴于傳感器采樣,缺乏對(duì)事實(shí)判斷的準(zhǔn)確性,故本次使用矽速科技(Sipeed)旗下的Maix-II開發(fā)板來(lái)承擔(dān)我們的AI功能,外觀如2-4所示。它搭載一顆全志V831芯片,能夠流暢運(yùn)行AI算法,全志V831芯片對(duì)比傳統(tǒng)的K210芯片,有著以下優(yōu)點(diǎn):更高的主頻,擁有800Mhz主頻更高的滿載功耗,相比K210滿載功耗多了4W,功耗的提升使得可以跑更高級(jí)的算法相比K210多了支持C語(yǔ)言支持AWNN硬件加速圖2-4Maix-II開發(fā)板在?;愤\(yùn)輸過(guò)程中,監(jiān)管部門需要遠(yuǎn)程對(duì)運(yùn)輸車輛實(shí)時(shí)監(jiān)控,很顯然,WiFi技術(shù)并不適合本課題,故本設(shè)計(jì)選擇了移遠(yuǎn)公司的EC800M-CN模組,該模塊是移遠(yuǎn)通信為了推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)中的M2M與Iot設(shè)備發(fā)展而發(fā)布的,實(shí)物圖如2-5所示。使用該公司模塊有著以下優(yōu)點(diǎn):高速數(shù)據(jù)傳輸:EC800M-CN模塊支持LTECat1和Cat4網(wǎng)絡(luò),適用于大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。寬頻帶覆蓋:該模塊支持全球多個(gè)頻段,包括TDD-LTE、FDD-LTE、WCDMA和GSM等,可以在全球范圍內(nèi)提供穩(wěn)定的無(wú)線連接。豐富的接口和功能:EC800M-CN模塊具有豐富的接口,包括UART、USB、GPIO等,方便與其他設(shè)備進(jìn)行通信和集成。此外,它還支持GPS定位和藍(lán)牙功能。高可靠性和安全性:該模塊采用了先進(jìn)的通信協(xié)議和安全機(jī)制,確保數(shù)據(jù)的傳輸和存儲(chǔ)的安全性。同時(shí),它還具有故障監(jiān)測(cè)和自動(dòng)恢復(fù)功能,提高了系統(tǒng)的可靠性。憑借卓越性能與價(jià)格優(yōu)勢(shì)獲得很多物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)者的青睞。該模塊內(nèi)置常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。同時(shí)也具備散熱強(qiáng),適合苛刻環(huán)境等多種優(yōu)點(diǎn)。因此符合我們?cè)O(shè)計(jì)要求。圖2-5EC800M-CN本次采用的是廣州市星翼電子科技有限公司的ATK1218-BDGPS/北斗衛(wèi)星定位模塊,支持GPS/北斗雙模定位,有效提高定位準(zhǔn)確性,該模組的實(shí)物圖如2-6所示,ATK1218-BD有著以下優(yōu)點(diǎn):外接有源天線,頭次定位30S以內(nèi)模塊自帶后備電池,可保存星歷數(shù)據(jù)配套上位機(jī),支持系統(tǒng)參數(shù)整定圖2-6ATK1218-BD實(shí)物圖DHT11作為一個(gè)檢測(cè)溫濕度的媒介,它內(nèi)置一個(gè)8位單片機(jī),兩個(gè)電阻式感濕/感溫元件。傳感器與MCU之間通過(guò)單總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。如圖2-7為DHT11的實(shí)物圖。圖2-7DHT11實(shí)物圖BH1750是一種數(shù)字光強(qiáng)度傳感器,能夠測(cè)量環(huán)境中的光照強(qiáng)度,并將結(jié)果以數(shù)字信號(hào)的形式輸出。它具有高精度、低功耗和簡(jiǎn)單易用的特點(diǎn),適用于智能家居、室內(nèi)照明控制、光線監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。通過(guò)I2C接口,可以方便地與微控制器或其他設(shè)備進(jìn)行通信,是一種功能強(qiáng)大且廣泛應(yīng)用的光照度傳感器。如圖2-8為BH1750傳感器的實(shí)物圖。圖2-8BH1750實(shí)物圖在運(yùn)輸過(guò)程中,若?;钒l(fā)生泄漏,人的嗅覺(jué)只能識(shí)別一些有刺激性氣味的?;?,而對(duì)于類似氮?dú)?,甲烷等無(wú)色無(wú)味的有機(jī)物卻很難識(shí)別,時(shí)常因?yàn)闊o(wú)法辨別有害氣體對(duì)人造成危險(xiǎn)。故需要一款針對(duì)有害氣體檢測(cè)的MQ-135傳感器來(lái)時(shí)刻監(jiān)測(cè)車上環(huán)境。MQ-135傳感器采用LM393比較器和整形與非門器件構(gòu)成輸出數(shù)字信號(hào)與MCU相連,測(cè)量可快到毫秒速度,如圖2-9為MQ-135傳感器的實(shí)物圖。圖2-9MQ-135實(shí)物圖在實(shí)際運(yùn)輸中,若運(yùn)輸?shù)奈;肥且簯B(tài),車上人員不可能時(shí)時(shí)刻刻關(guān)注?;窢顟B(tài),故采用液位傳感器來(lái)檢測(cè)液態(tài)危化品的狀態(tài),若有發(fā)生泄漏立馬提醒車上人員并報(bào)警。故采用由深圳市星科創(chuàng)廠家提供的液位傳感器。該傳感器有著以下優(yōu)點(diǎn):非接觸式不影響產(chǎn)品自動(dòng)調(diào)節(jié)靈敏度超薄尺寸本系統(tǒng)采用的顯示屏為中景園電子推出的0.96寸OLED屏,該屏的驅(qū)動(dòng)IC為SSD1315,通訊方式為IIC協(xié)議或SPI協(xié)議。用此模塊主要是實(shí)現(xiàn)顯示車廂環(huán)境條件、出故障及時(shí)顯示等。0.96寸OLED模塊如圖2-10所示。圖2-10OLED實(shí)物圖阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是阿里云為推動(dòng)Iot設(shè)備發(fā)展而來(lái)的,云平臺(tái)支持多種協(xié)議接入,其中包含MQTT、CoAP、HTTP等,為開發(fā)者提供各種開發(fā)工具及SDK包,助力于萬(wàn)物互聯(lián)。為用戶提供可視化的數(shù)據(jù)展示和分析功能,幫助用戶更好地了解設(shè)備狀態(tài)和運(yùn)行情況,從而優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和提高效率,如圖2-11所示阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的界面。圖2-11阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)微信小程序是由微信推出的一種不需要下載安裝即可使用的應(yīng)用程序,類似于手機(jī)App的輕量級(jí)版本。用戶可以在微信中直接打開并使用各種小程序,無(wú)需額外安裝,具有便捷、快速的特點(diǎn)。隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),微信小程序的作用也不再局限于商業(yè)領(lǐng)域,在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域也有一定的領(lǐng)域。本設(shè)計(jì)的微信小程序部分需使用阿里云平臺(tái)提供的API進(jìn)行對(duì)下位機(jī)通訊,而下位機(jī)需要通過(guò)MQTT協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)上報(bào)及數(shù)據(jù)接收。YOLO模型是一種目標(biāo)檢測(cè)算法,它能夠在圖像中快速而準(zhǔn)確地識(shí)別出不同類別的物體,并標(biāo)出它們的位置。這種算法的設(shè)計(jì)使得它能夠?qū)崿F(xiàn)高效的目標(biāo)檢測(cè),適用于需要實(shí)時(shí)性能的應(yīng)用,比如視頻監(jiān)控、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域。通過(guò)結(jié)合卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和回歸技術(shù),YOLO模型能夠一次性完成對(duì)多個(gè)目標(biāo)的檢測(cè),而無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的候選框生成步驟。這種設(shè)計(jì)使得YOLO模型在處理大規(guī)模圖像數(shù)據(jù)時(shí)具有很高的效率和準(zhǔn)確性。本章具有針對(duì)性對(duì)本次系統(tǒng)涉及到的硬件及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)的闡述。本章對(duì)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹。?;愤\(yùn)輸智能監(jiān)管系統(tǒng)主要以安全為主,在人工智能和物聯(lián)網(wǎng)兩大技術(shù)結(jié)合的監(jiān)管系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè),目的是讓監(jiān)管部門更強(qiáng)有力的對(duì)運(yùn)輸車輛監(jiān)管、降低對(duì)運(yùn)輸車輛的監(jiān)管精力、提高監(jiān)管部門與運(yùn)輸車輛現(xiàn)場(chǎng)的交互體驗(yàn)、提高運(yùn)輸車輛的運(yùn)輸安全,因此本系統(tǒng)需要滿足以下要求:對(duì)車廂環(huán)境條件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),如出現(xiàn)偷竊/泄漏等問(wèn)題,需立即報(bào)警并將現(xiàn)場(chǎng)故障推送至云端。對(duì)司機(jī)的駕駛狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),如司機(jī)出現(xiàn)疲勞,則提示司機(jī)就近休息,若司機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不進(jìn)行就近休息,則立馬報(bào)警并將信息推送至云端,通知有關(guān)部門對(duì)該司機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的懲罰。系統(tǒng)體系架構(gòu)如圖3-1所示,其中分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。感知層分為圖像跟蹤模組、環(huán)境檢測(cè)模組、報(bào)警模組、北斗衛(wèi)星定位模組、顯示模組、電源模組;網(wǎng)絡(luò)層分為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng);應(yīng)用層分為服務(wù)器、微信小程序。圖像跟蹤模組:安裝在?;芳b箱正面及駕駛座正面,實(shí)時(shí)監(jiān)控?;费b箱狀態(tài)及司機(jī)駕駛狀態(tài),一旦集裝箱出現(xiàn)異?;蛩緳C(jī)疲勞駕駛,則進(jìn)行報(bào)警操作,推送到微信小程序。環(huán)境監(jiān)測(cè)模組:安裝在?;犯浇?,一旦環(huán)境條件出現(xiàn)異常,則進(jìn)行報(bào)警操作,提示車上人員盡快就近停車疏散。報(bào)警模組:蜂鳴器作為報(bào)警器,當(dāng)運(yùn)輸車輛出現(xiàn)偏移路線、超速、物品非法盜竊、環(huán)境條件差時(shí),迅速發(fā)出警報(bào)聲,通知車上人員。北斗衛(wèi)星定位模組:作為車載終端的定位模組,其功能是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛行駛速度、對(duì)目標(biāo)路線進(jìn)行監(jiān)測(cè)。顯示模組:OLED屏幕作為車載終端的顯示屏,其功能是顯示環(huán)境檢測(cè)模組的數(shù)據(jù),當(dāng)報(bào)警觸發(fā)時(shí),迅速顯示問(wèn)題點(diǎn)。電源模組:是整個(gè)車載終端的核心,它提供系統(tǒng)工作所需的電量。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng):4G無(wú)線通訊模塊是車載終端與監(jiān)管中心進(jìn)行交互的媒介,監(jiān)管中心通過(guò)微信小程序可實(shí)時(shí)了解車載終端運(yùn)行情況。服務(wù)器:阿里云平臺(tái)通過(guò)MQTT協(xié)議與4G無(wú)線通訊模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。微信小程序:通過(guò)阿里云平臺(tái)提供的API接口函數(shù)獲取車載終端的數(shù)據(jù),后臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析后顯示到屏幕上。圖3-1系統(tǒng)智能終端硬件結(jié)構(gòu)圖本章針對(duì)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)性總結(jié)。本章將介紹?;繁O(jiān)管系統(tǒng)終端硬件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)終端上有電源模組、圖像跟蹤模組、環(huán)境檢測(cè)模組、北斗衛(wèi)星定位模組、4G模組、顯示模組、報(bào)警模組。其中該系統(tǒng)終端主要是負(fù)責(zé)環(huán)境檢測(cè)、路線地點(diǎn)判斷、處理AI反饋的現(xiàn)場(chǎng)信息等工作。系統(tǒng)終端硬件結(jié)構(gòu)如圖4-1所示。圖4-1系統(tǒng)終端硬件結(jié)構(gòu)圖其中電源模組對(duì)應(yīng)圖中的電源模塊,圖像跟蹤模組對(duì)應(yīng)圖中的全志V831攝像模組模塊,環(huán)境檢測(cè)模組包括溫濕度傳感器、光照傳感器、氣體傳感器、液位傳感器,北斗衛(wèi)星定位模組對(duì)應(yīng)圖中的ATK1218-BD模塊,4G模組對(duì)應(yīng)圖中的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)模塊,顯示模組對(duì)應(yīng)圖中的OLED顯示模塊,報(bào)警模組對(duì)應(yīng)圖中的蜂鳴器。在本設(shè)計(jì)中,負(fù)責(zé)主要的功能實(shí)現(xiàn),主控采用兆易創(chuàng)新旗下的GD32C103CBT6,該芯片提供120Mhz的主頻,內(nèi)置豐富的外設(shè),該芯片的引腳圖如4-2所示。GD32最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)中包括電源電路、時(shí)鐘源電路、復(fù)位電路、BOOT啟動(dòng)電路、下載電路。依次為以下的圖4.3、4.4、4.5、4.6、4.7。圖4-2GD32C103CBT6引腳圖圖4-3GD32電源電路該電源電路主要為主控提供供電、濾波。圖4-4GD32時(shí)鐘源電路OSCIN、OSCOUT為外部高速輸入時(shí)鐘引腳,OSC32IN、OSC32OUT為外部低速輸入時(shí)鐘引腳。圖4-5GD32復(fù)位電路SW1為復(fù)位按鍵,按鍵按下時(shí)為NRST提供一個(gè)低電平信號(hào)(至少持續(xù)20us)后GD32復(fù)位。圖4-6GD32BOOT啟動(dòng)電路根據(jù)GD32官方手冊(cè)得知配置BOOT1與BOOT0引腳可以實(shí)現(xiàn)不同啟動(dòng)模式。啟動(dòng)模式配置如表4-1所示。表4-1啟動(dòng)模式配置啟動(dòng)模式選擇BOOT1BOOT0主FLASH儲(chǔ)存器X0系統(tǒng)存儲(chǔ)器01內(nèi)置SRAM11默認(rèn)情況下從主FLASH儲(chǔ)存器啟動(dòng)。從表得知BOOT0需一直為低電平。圖4-7GD32下載電路系統(tǒng)采用SWD下載方式更新程序。為了更好地將系統(tǒng)做穩(wěn)定,故將電源模組集成在系統(tǒng)板上,本設(shè)計(jì)采用12V直流輸入,經(jīng)過(guò)DCDC芯片降壓至5V。圖4-8是5V的原理圖。圖4-8電源模組設(shè)計(jì)TPS5430DDAR是來(lái)自TI公司的DCDC芯片,該芯片擁有輸入寬電壓、輸出電流高達(dá)3A、能夠?qū)崿F(xiàn)高效率轉(zhuǎn)化、內(nèi)置多種電路保護(hù)等功能。圖中的R17、R18是反饋電阻,通過(guò)調(diào)節(jié)電阻比來(lái)獲得我們所需的電壓。通過(guò)降壓來(lái)為系統(tǒng)的GPS模組、4G模組、環(huán)境檢測(cè)模組供電。降壓到5V后,我們又需要3.3V來(lái)為剩余模組及主控供電。即采用ldo將其穩(wěn)壓至3.3V。圖4-9為3.3V的原理圖。圖4-9電源模組設(shè)計(jì)AMS1117-3.3是來(lái)自ASEMI的ldo芯片,該芯片擁有一定的抗輸入電壓變化、較低的輸出電壓波動(dòng)和噪聲、支持最大800mA的輸出電流、過(guò)熱保護(hù)和短路保護(hù)功能等功能。在本設(shè)計(jì)中除12V輸入之外,我們還支持MicroUSB供電。圖中VIN的信號(hào)是USB供電,5V是DC芯片提供的,為避免短路,造成USB設(shè)備損壞,故引入U(xiǎn)S1M肖特基二極管。本設(shè)計(jì)采用矽速科技(Sipeed)推出的Maix-II開發(fā)板,該板主控為全志V831芯片,主頻高達(dá)800Mhz,支持AI硬件加速。該模組引腳圖如圖4-10所示。圖4-10V831相關(guān)引腳圖該模組的引腳說(shuō)明如表4-2所示。表4-2V831引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明VCC電源3.3-5.5VGND電源地TXV831串口發(fā)送引腳,與GD32的PA9連接RXV831串口接收引腳,與GD32的PA10連接圖4-11是單片機(jī)與圖像跟蹤模組接口電路圖。圖4-11單片機(jī)與圖像跟蹤模組接口電路圖圖4-12是該模組芯片的引腳圖。圖4-12圖像跟蹤模組主控引腳圖需要采集車廂內(nèi)的溫濕度情況判斷環(huán)境條件,故采用DHT11數(shù)字溫濕度傳感器來(lái)收集環(huán)境溫濕度,該傳感器采用單總線的通信方式,與GD32直接連接,其引腳如圖4-13所示。圖4-13DHT11溫濕度傳感器引腳其引腳相關(guān)說(shuō)明如表4-3所示。表4-3DHT11傳感器引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明VCC電源3.3-5.5VDATA單數(shù)據(jù)總線,連接GD32的PA11GND電源地圖4-14是單片機(jī)與DHT11模塊接口電路圖。圖4-14單片機(jī)與DHT11模塊接口電路圖圖4-15為DHT11的硬件設(shè)計(jì)原理圖圖4-15DHT11原理圖圖BH1750引腳連接圖BH1750傳感器相關(guān)引腳說(shuō)明如表4-4所示。表4-4BH1750光照傳感器引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明VCC電源3.3-5.5VGND電源地SCLI2C接口SCL端口,連接GD32的PB8引腳SDAI2C接口SDA端口,連接GD32的PB9引腳ADDRI2C地址端口,通常接地,此引腳只影響地址值圖4-17是單片機(jī)與BH1750模塊接口電路圖。圖4-17單片機(jī)與BH1750模塊接口電路圖圖4-18為BH1750的硬件設(shè)計(jì)原理圖。圖4-18BH1750原理圖系統(tǒng)使用MQ-135氣體傳感器來(lái)檢測(cè)車廂中的?;沸孤┣闆r,如圖4-19所示為MQ-135傳感器引腳圖。圖4-19MQ-135引腳圖MQ-135的引腳相關(guān)說(shuō)明如表4-5所示。表4-5MQ-135氣體傳感器引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明VCC電源5VGND電源地AOUT模擬輸出引腳,連接GD32的PA8DOUT數(shù)字輸出引腳,連接GD32的PB15圖4-20是單片機(jī)與MQ-135模塊接口電路圖。圖4-20單片機(jī)與MQ-135模塊接口電路圖圖4-21為MQ-135傳感器的硬件設(shè)計(jì)原理圖,其中LM393為比較器,通過(guò)這個(gè)比較器反饋的結(jié)果可得知當(dāng)前有害氣體的濃度。圖4-21MQ-135原理圖系統(tǒng)采用液位傳感器的引腳如圖4-22所示。圖4-22液位傳感器引腳圖液位傳感器相關(guān)引腳說(shuō)明如表4-6所示。表4-6液位傳感器引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明+5V電源5VWater數(shù)據(jù)輸出,連接GD32的PA8引腳GND模擬輸出引腳圖4-23是單片機(jī)與液位傳感器模塊接口電路圖。圖4-23單片機(jī)與液位傳感器模塊接口電路圖圖4-24所示為液位傳感器的連接原理圖。圖4-24液位傳感器連接圖系統(tǒng)定位模塊采用ATK1218-BD,如圖4-25所示為該模塊相關(guān)引腳圖。圖4-25ATK1218-BD引腳圖該模塊的引腳介紹如表4-7所示。表4-7氣體傳感器引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明GND電源地TXD串口發(fā)送引腳,連接GD32的PB10引腳RXD串口接收引腳,連接GD32的PB10引腳PPS控制北斗衛(wèi)星模塊的LED引腳,連接GD32的PB0引腳圖4-26是單片機(jī)與ATK1218-BD模塊接口電路圖。圖4-26單片機(jī)與ATK1218-BD模塊接口電路圖ATK1218-BD該模塊采用S1216F8-BD芯片,模組原理圖如4-27所示,該模組通過(guò)內(nèi)置一個(gè)3.3V的ldo,讓其工作更加穩(wěn)定,內(nèi)置RTC電池,實(shí)現(xiàn)掉電也能保存相應(yīng)的參數(shù),IPX即為天線接口,在GPS_RXD及GPS_TXD分別串了兩個(gè)電阻,是為了實(shí)現(xiàn)阻抗匹配,大大增加通訊穩(wěn)定性。圖4-27ATK1218-BD原理圖系統(tǒng)采用移遠(yuǎn)旗下的4G模組-EC800M,其相關(guān)引腳圖如4-28所示。圖4-27EC800M引腳如表4-8為該模塊的相關(guān)引腳說(shuō)明。表4-84G模組引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明VCC電源5VGND電源地EN4G使能引腳,連接GD32的PA4引腳TXD4G串口發(fā)送,連接GD32的PA2引腳RXD4G串口接收,連接GD32的PA3引腳如圖4-29是單片機(jī)與4G模塊接口電路圖。圖4-29單片機(jī)與4G模塊接口電路圖系統(tǒng)中的顯示模組采用中景園電子推出的OLED模塊,驅(qū)動(dòng)該屏幕需采用IIC協(xié)議,該模塊的接口如圖4-30所示。圖4-30OLED相關(guān)引腳如表4-9為OLED屏幕的引腳說(shuō)明。表4-9OLED屏幕引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明GND電源地VCC電源3.3VSCLI2C接口SCL端口,連接GD32的PB8引腳SDAI2C接口SDA端口,連接GD32的PB9引腳圖4-31單片機(jī)與OLED顯示模塊接口電路圖。圖4-31單片機(jī)與OLED顯示模塊接口電路圖報(bào)警模組為蜂鳴器模塊,采用無(wú)源蜂鳴器,三極管采用NPN管,即SS8050。該模塊的引腳圖如4-32所示。圖4-32蜂鳴器模塊引腳圖如表4-10為的蜂鳴器模塊引腳說(shuō)明。表4-10蜂鳴器模塊引腳說(shuō)明引腳名稱說(shuō)明VCC電源5VBeep控制蜂鳴器引腳,連接GD32的PA6GND電源地圖4-33是單片機(jī)與蜂鳴器模塊接口電路圖。圖4-33單片機(jī)與蜂鳴器模塊接口電路圖如圖4-34所示為蜂鳴器電路圖。圖4-34蜂鳴器電路圖本章介紹了系統(tǒng)終端硬件設(shè)計(jì)。本章將介紹危化品監(jiān)管系統(tǒng)終端軟件設(shè)計(jì)。根據(jù)上章的相關(guān)的電路設(shè)計(jì)及系統(tǒng)所需要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行相應(yīng)軟件設(shè)計(jì),需將系統(tǒng)終端的圖像跟蹤模組、環(huán)境檢測(cè)模組、北斗衛(wèi)星定位模組、4G模組、顯示模組、報(bào)警模組等功能處理好,在梳理完邏輯后,得到如圖5-1所示的系統(tǒng)軟件整體結(jié)構(gòu)圖。圖5-1軟件整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)終端軟件流程圖如圖5-2所示。圖5-2系統(tǒng)終端軟件流程圖我們分別建立了司機(jī)疲勞駕駛模型及貨物包裝模型,使用YOLOV2模型進(jìn)行深度學(xué)習(xí)操作,學(xué)習(xí)完成之后,使用矽速科技(Sipeed)提供的MaixPy3編譯器進(jìn)行編寫代碼,攝像頭線程運(yùn)行流程如5-2所示。圖5-2攝像頭線程流程圖以下是攝像頭線程運(yùn)行代碼:defmain():camera.config(size=input_size)//攝像頭初始化 //算法模型初始化yolov2=YOLOv2(model,labels,anchors,input_size,(input_size[0]//32,input_size[1]//32))uart=init_uart() //串口初始化comm=Comm(uart)//串口初始化whileTrue:comm.send_detect_result()//初始化完成發(fā)送串口display.show(img)//屏幕顯示成功在阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建立設(shè)備時(shí),選用MQTT協(xié)議與設(shè)備進(jìn)行連接,MQTT協(xié)議中有兩個(gè)角色,即發(fā)布者與訂閱者,設(shè)備沒(méi)有主從之分,通過(guò)訂閱主題和發(fā)布主題實(shí)現(xiàn)訂閱者和發(fā)布者角色切換。在本系統(tǒng)終端作為一個(gè)訂閱者角色,需要進(jìn)行訂閱主題操作。通過(guò)閱讀阿里云官方提供的文檔得知,設(shè)備連接云平臺(tái)時(shí)需要提供三元組信息(注冊(cè)時(shí)獲得),阿里的三元組分別為ProductKey、DeviceName、DeviceSecret,及移遠(yuǎn)AT手冊(cè)得出如圖5-4所示的4G連接阿里云服務(wù)器流程圖。圖5-34G連接阿里云流程圖以下是4G模組的核心代碼:voidWireless_4G_Init(void){StaticSTATUS_4G_LISTstep=AT_Config;//定義一個(gè)初始化標(biāo)識(shí)位switch(step){caseAT_Config://配置接收模式Wireless_Send((uint8_t*)&AT_4G[Config][0],AtStrLen[Config]);step=AT_ConnetConfig;break;caseAT_ConnetConfig://配置三元組Wireless_Send((uint8_t*)&AT_4G[ConnetConfig][0],AtStrLen[ConnetConfig]);step=AT_Connet;break;caseAT_Connet: //連接服務(wù)器Wireless_Send((uint8_t*)&AT_4G[Connet][0],AtStrLen[Connet]);step=AT_Sbscribe;break;caseAT_Sbscribe://訂閱主題Wireless_Send((uint8_t*)&AT_4G[Sbscribe][0],AtStrLen[Sbscribe]);step=AT_Runing;break;caseAT_Runing://訂閱成功step=AT_Runing;break;default:break;}}圖5-5DHT11運(yùn)行流程圖以下是DHT11的核心代碼://從DHT11讀取一次數(shù)據(jù)//temp:溫度值(范圍:0~50°)//humi:濕度值(范圍:20%~90%)//返回值:0,正常;1,讀取失敗u8DHT11_Read_Data(u8*humiH,u8*humiL,u8*tempH,u8*tempL){ u8buf[5]; u8i; DHT11_Rst(); //發(fā)送復(fù)位信號(hào) if(DHT11_Check()==0)//檢查是否復(fù)位成功 { for(i=0;i<5;i++)//讀取40位數(shù)據(jù) { buf[i]=DHT11_Read_Byte(); } if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])//校驗(yàn)數(shù)據(jù) { *humiH=buf[0]; *humiL=buf[1]; *tempH=buf[2]; *tempL=buf[3]; } }elsereturn1;//成功 return0; }圖5-6BH1750運(yùn)行流程圖以下是BH1750核心代碼://BH1750讀取測(cè)量數(shù)據(jù)//返回值成功:返回光照強(qiáng)度 失敗:返回0uint16_tBH1750_Read_Measure(void){ uint16_treceive_data=0; SendByte(0x10);//發(fā)送測(cè)量命令 //發(fā)送讀地址 SendByte(0x46|1); //發(fā)送器件地址 if(WaitAck()==1)//等待應(yīng)答 return0; //讀取高八位 receive_data=ReadByte();//讀取數(shù)據(jù) //讀取低八位 receive_data=(receive_data<<8)+ReadByte(); returnreceive_data; //返回讀取到的數(shù)據(jù)}MQ-135有兩路輸出信號(hào),一路為模擬信號(hào),一路為數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)使用GD32的ADC外設(shè)讀取,數(shù)字信號(hào)則使用普通的讀取引腳電平。當(dāng)數(shù)字信號(hào)為低電平時(shí),說(shuō)明該模擬信號(hào)有效。當(dāng)傳感器檢測(cè)到被測(cè)氣體時(shí),電壓每升高100mV,說(shuō)明當(dāng)前有害氣體濃度增加20ppm。圖5-7所示為MQ-135運(yùn)行流程圖。圖5-7MQ-135運(yùn)行流程圖以下是MQ-135的核心代碼:voidMQ135_Read(void){ uint16_ttemp=0,adcx=0; floatvol=0; if(0==gpio_input_bit_get(MQ135_PROT,MQ135_PIN))//低電平有效 { adcx=Get_Adc(ADC_Channel_8);//讀取模擬數(shù)據(jù) temp=(float)adcx*3.3/4096;//轉(zhuǎn)換實(shí)際電壓 sprintf((char*)vol,"%0.3f",temp);//將浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為字符 }}液位傳感器的驅(qū)動(dòng)方式非常簡(jiǎn)單,廠家為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),只需要將傳感器貼近到測(cè)量水位,單片機(jī)通過(guò)讀取高低電平,就可以知道水位有無(wú)變化。液位模塊程序運(yùn)行流程圖如5-8所示。圖5-8液位模塊運(yùn)行流程圖以下是液位傳感器運(yùn)行核心代碼:voidWATER_GPIO_Init(void){//初始化GPIOgpio_init(WATER_PORT,GPIO_MODE_IPU,GPIO_OSPEED_50MHZ,WATER_PIN);if(0==gpio_input_bit_get(WATER_PORT,WATER_PIN))//讀取電平信號(hào){Fault.water=1;//水位變化}}本設(shè)計(jì)采用ATK1218-BD模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)定位,該模塊是使用NMEA-0183協(xié)議,本質(zhì)上是采用ASCII碼來(lái)傳達(dá)定位信息,一幀由”$”、Aaccc、”,”、C-c、”*”、Hh、“\r\n”組成。先看幀首”$”,即數(shù)據(jù)幀的開始,是衛(wèi)星通知設(shè)備接收數(shù)據(jù)的開始,Aaccc為地址段,本模組共支持10種地址段,其中地址段有“GNGGA”、“GNGLL”、“GNGSA”、“GPGSA”、“BDGSA”、“GPGSV”、“BDGSV”、“GNRMC”、“GNVTG”、“GNZDA”等十種地址段。我們需要使用到的是地址段是”GGA”、”GLL”、”RMC”、”VTG”,”GGA”是提供定位參數(shù)及衛(wèi)星數(shù)量、海拔高度?!盙LL”是答復(fù)數(shù)據(jù)有效性,”RMC”、”VTG”提供地面速度參數(shù)(我們通過(guò)這里實(shí)現(xiàn)對(duì)車速統(tǒng)計(jì))。最后的“\r\n“是幀的結(jié)束標(biāo)識(shí)符。該數(shù)據(jù)幀擁有校驗(yàn)和,而整幀又有校驗(yàn)和,有笑保證了數(shù)據(jù)有效性。如圖5-9是GPS運(yùn)行的程序流程圖。圖5-9GPS運(yùn)行流程圖以下是GPS運(yùn)行代碼:uint8_tatk_mo1218_update(void){atk_mo1218_uart_rx_restart();while(timeout>0){buf=atk_mo1218_uart_rx_get_frame();//獲取數(shù)據(jù)包/*GNVTG*/if((speed!=NULL)&&(gnvtg.done==0)){ //提取字段數(shù)據(jù)包ret=atk_mo1218_get_nmea_msg_from_buf(buf,ATK_MO1218_NMEA_MSG_GNVTG,0,&nmea);if(ret==ATK_MO1218_EOK)//數(shù)據(jù)校驗(yàn)OK{ //解析字段數(shù)據(jù)包gnvtg.done=~0;ret=atk_mo1218_decode_nmea_xxvtg(nmea,&gnvtg.msg);if(ret==ATK_MO1218_EOK){ //儲(chǔ)存地面速度*speed=gnvtg.msg.speed_kph;}}}timeout--;}returnATK_MO1218_ETIMEOUT;}本系統(tǒng)使用到的OLED屏幕使用IIC協(xié)議通信,GD32支持硬件IIC和軟件IIC,本次使用軟件IIC,如圖5-10是OLED程序運(yùn)行流程圖。圖5-10OLED運(yùn)行流程圖以下是OLED核心代碼:voidGUI_Refresh(void){ OLED_Clear();//清屏 if(Event_Scanf.Bytes!=0)//只有按鍵按下才刷屏 { last_index=func_index;//更新上一界面索引值 switch(Event_Scanf.Bytes) {caseKEY_PREVIOUS://上一頁(yè)func_index=table[func_index].previous;//更新索引值break;caseKEY_NEXT://下一頁(yè)func_index=table[func_index].next;//更新索引值break;default:break; } Event_Scanf.Bytes=0; } current_operation_func=table[func_index].current_operation;//更新界面api函數(shù) (*current_operation_func)();//執(zhí)行當(dāng)前索引對(duì)應(yīng)的函數(shù)}根據(jù)阿里云官方的文檔,在該平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)搭建一個(gè)系統(tǒng)云平臺(tái),主要搭建流程如圖5-11所示。圖5-11物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)搭建流程進(jìn)入公共實(shí)例后,在云平臺(tái)新建一個(gè)?;繁O(jiān)控的產(chǎn)品如圖5-12所示。圖5-12新建產(chǎn)品其中我們把產(chǎn)品名定義為?;繁O(jiān)控4G,聯(lián)網(wǎng)方式選擇蜂窩,數(shù)據(jù)格式采用阿里云自定義的AlinkJSON協(xié)議,其協(xié)議針對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送接收有一定的要求,例如發(fā)送的ID號(hào)、協(xié)議版本號(hào)、系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)要求具有一定的格式。如圖5-13為新建完產(chǎn)品的界面圖。圖5-13完成產(chǎn)品建立新建完產(chǎn)品后,選擇新建設(shè)備。如圖5-14所示的新建設(shè)備圖圖5-14新建設(shè)備在填寫完相關(guān)的設(shè)備名稱后,開始新建云產(chǎn)品流轉(zhuǎn),因?yàn)榘⒗镌乒俜较拗疲⑿判〕绦蚺c下位機(jī)無(wú)法同時(shí)訂閱一個(gè)產(chǎn)品的主題,故需要云產(chǎn)品流轉(zhuǎn)來(lái)支持雙向通信。新建云流轉(zhuǎn)規(guī)則如圖5-15所示。圖5-15新建設(shè)備由于新建產(chǎn)品時(shí)選擇AlinkJSON格式,故這次使用JSON格式。新建完之后出現(xiàn)如圖5-16所示的規(guī)則。圖5-16云流轉(zhuǎn)規(guī)則新建服務(wù)端到設(shè)備與設(shè)備到服務(wù)端這兩條規(guī)則,有效解決小程序與下位機(jī)之間的交互問(wèn)題。微信小程序使用騰訊官方的微信開發(fā)者工具進(jìn)行設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)語(yǔ)言結(jié)合了WXML、WXSS、JS三大語(yǔ)言,其實(shí)也就是前端三大設(shè)計(jì)語(yǔ)言HTML、CSS、JavaScript。WXML對(duì)應(yīng)的是HTML,即網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容設(shè)計(jì),而WXSS對(duì)應(yīng)的是CSS,即頁(yè)面布局,JS對(duì)應(yīng)的是JavaScript,即后端。理解微信小程序原理后,我們就可以馬上寫出一個(gè)符合我們?cè)O(shè)計(jì)的小程序。圖5-17展示的是微信小程序代碼框架,圖5-18為小程序界面圖。圖5-17微信小程序代碼框架在項(xiàng)目中,Index文件夾下面就是小程序核心,文件后綴就是上述提及的三大語(yǔ)言,我們需要引入一個(gè)mqtt文件包及阿里官方提供的MACSHA1加密算法文件。圖5-18小程序設(shè)計(jì)界面該界面向我們展示了一個(gè)本設(shè)計(jì)所關(guān)注的一些問(wèn)題點(diǎn),即貨物進(jìn)光量、車輛行駛速度、貨物液態(tài)狀態(tài)(需要運(yùn)輸液態(tài)?;罚?、車輛環(huán)境條件等一系列功能。有效解決了國(guó)內(nèi)外運(yùn)輸?;吠袋c(diǎn)。本章重點(diǎn)講述了系統(tǒng)功能模塊的實(shí)現(xiàn)。?;愤\(yùn)輸智能監(jiān)管的終端測(cè)試主要為環(huán)境數(shù)據(jù)采集、對(duì)運(yùn)輸車輛測(cè)速、檢測(cè)物品狀態(tài)及司機(jī)駕駛狀態(tài)。其實(shí)物如圖6-1所示,環(huán)境條件采集顯示如圖6-2所示。圖6-1監(jiān)管終端實(shí)物圖6-2監(jiān)管終端環(huán)境采集圖中溫度為室溫25度,濕度為80%,有害氣體濃度為0.2%,環(huán)境光為80%。接下來(lái)就是對(duì)圖像跟蹤模組進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試。圖像跟蹤模組通過(guò)訓(xùn)練司機(jī)疲勞照片進(jìn)而獲取監(jiān)控司機(jī)疲勞功能。如圖6-3所示。圖6-3司機(jī)疲勞在訓(xùn)練時(shí),對(duì)司機(jī)疲勞的照片定義了一個(gè)fatigued標(biāo)簽,當(dāng)檢測(cè)到司機(jī)打瞌睡時(shí),AI自動(dòng)識(shí)別,圖中方框?yàn)锳I識(shí)別司機(jī)疲勞所反饋的結(jié)果。為預(yù)防貨物丟失,新增對(duì)車廂空貨物狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),模型識(shí)別結(jié)果如圖6-4所示。圖6-4車廂貨物為空物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)測(cè)試主要是測(cè)試物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是否與系統(tǒng)終端正常收發(fā)數(shù)據(jù),根據(jù)阿里云官方文檔得知可使用MQTT.fx工具進(jìn)行測(cè)試收發(fā)。如圖6-5為MQTT.fx的配置界面。圖6-5MQTT.fx的配置界面如圖,命名為Aliyun4G,BrokerAddress為服務(wù)器地址,BrokerPort為端口號(hào),ClinentID為連接ID,這些配置在阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)均有提供,如圖6-6所示為阿里云提供的參數(shù)。圖6-6阿里云連接參數(shù)在填寫完相關(guān)參數(shù)后,進(jìn)行連接,如圖6-7所示為MQTT.fx成功連接到阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)界面圖。圖6-7MQTT.fx成功連接服務(wù)器如圖6-8為阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)設(shè)備在線圖。圖6-8物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)設(shè)備在線通過(guò)阿里提供的發(fā)布主題,向服務(wù)器發(fā)送數(shù)字1,MQTT.fx發(fā)送界面如圖6-9所示。圖6-9MQTT.fx發(fā)送界面發(fā)布主題為/hypyECfUx8p/EC02/user/update,其中hypyECfUx8p為產(chǎn)品id,EC02為設(shè)備號(hào),update為下位機(jī)信息發(fā)布。點(diǎn)擊publish即可在阿里云服務(wù)器看到MQTT.fx發(fā)上來(lái)的信息,如圖6-10所示為阿里服務(wù)器收到的信息。圖6-10阿里云收到MQTT.fx信息界面當(dāng)打開項(xiàng)目工程時(shí),微信小程序通過(guò)HTTP進(jìn)行與阿里云服務(wù)器進(jìn)行連接,在連接成功時(shí),微信開發(fā)者的控制終端顯示連接成功,如圖6-11所示。圖6-11小程序成功連接阿里云此時(shí)在阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)新建的設(shè)備狀態(tài)從離線狀態(tài)切換到在線狀態(tài),如圖6-12所示。圖6-12阿里云服務(wù)器設(shè)備狀態(tài)在確認(rèn)連接成功后,點(diǎn)擊查看成功訂閱的主題,此時(shí)看到微信小程序成功訂閱主題,如圖6-13所示的訂閱主題。圖6-13小程序訂閱的主題從中的Topic為/hypyECfUx8p/EC01/user/get,其中hypyECfUx8p為產(chǎn)品ID,EC01為設(shè)備ID,user為用戶組,get是發(fā)布指令(服務(wù)器下發(fā))??吹叫〕绦虺晒τ嗛喼黝}后,即刻發(fā)送1,如圖6-14所示。圖6-14服務(wù)器發(fā)布信息點(diǎn)擊確認(rèn),里面發(fā)送到小程序,小程序在后臺(tái)監(jiān)聽(tīng)到服務(wù)器下發(fā)的數(shù)據(jù)時(shí),會(huì)在控制臺(tái)打印信息,當(dāng)在控制臺(tái)看到1時(shí),即小程序測(cè)試成功,如圖6-15所示為小程序監(jiān)聽(tīng)到服務(wù)器的數(shù)據(jù)。圖6-15小程序監(jiān)聽(tīng)到數(shù)據(jù)Packet為服務(wù)器下發(fā)的JSON數(shù)據(jù)包,在小程序監(jiān)聽(tīng)后進(jìn)行JSON解析得到一個(gè)1,即發(fā)送成功,在此,小程序功能測(cè)試完美結(jié)束。本章系統(tǒng)性對(duì)系統(tǒng)終端進(jìn)行穩(wěn)定性測(cè)試。分別對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)部分調(diào)試,驗(yàn)證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流通是否正常。從終端部分到物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)以及小程序之間進(jìn)行調(diào)試。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用GD32芯片為核心,通過(guò)軟硬相結(jié)合,已實(shí)現(xiàn)?;愤\(yùn)輸智能監(jiān)管系統(tǒng)需求功能。監(jiān)管部門可通過(guò)微信小程序遠(yuǎn)程查看環(huán)境信息以及車輛行駛狀態(tài),在環(huán)境出現(xiàn)異常時(shí)能及時(shí)提醒相關(guān)負(fù)責(zé)人,在偏離位置及時(shí)報(bào)警。但由于缺乏該行業(yè)的從業(yè)經(jīng)驗(yàn),此設(shè)計(jì)仍有許多不足之處。如未能將所有模塊集成到系統(tǒng)板上,本系統(tǒng)只對(duì)DHT11、BH1750、蜂鳴器模塊進(jìn)行板載,其他涉及到的模塊尚未集成到板中,只采取接線的方式。板的功耗控制及接線的穩(wěn)定性無(wú)法

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