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近年来,我国公路交通日益发达,带动着公路物流业的迅猛发展,但随之也出现了一些新的问题。如货运车辆不按照事先指定的路线行驶、少数货运司机利用职务便利拉私活、瞒报车辆实际位置和行驶路线等。这些问题在已有的货物、车辆基本信息管理系统中是无法监测和统计的。所以,物流企业急需能够对货运车辆及其行驶轨迹等信息进行实时监控和管理的技术服务。目前GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)、GMS(全球移动通讯系统)等技术的发展日臻成熟,在智能交通领域中也得到了越来越广泛的应用,为实现车辆定位及行驶路线实时监控管理提供了必要的技术条件。基于GPS、GSM技术的车辆监控系统在车辆及司机和监控人员之间建立起了一种准确、迅速、直观、有效的信息沟通方式,其核心功能是让移动的车辆与监控中心之间保持高效的信息交互。通过信息的交流,决策者能够得到实时的管理决策支持数据,监控人员也能够方便、快捷地完成监控及调度。目前市场上常见的车辆导航设备在很多功能上无法满足货运监督管理要求,而一些特殊物品运送的监控系统直接套用在普通物流企业又存在着监控策略不同、系统硬件成本过高等问题。文中所述的基于GPS、GSM技术的车辆监控系统是一个适用于一般物流企业的车辆监控管理系统,由硬件系统和软件系统两部分组成。 本研究主要内容包括:⑴根据客户的功能需求,对系统进行可行性分析,对软件平台的架构进行设计。将系统功能精炼为路线定义、无线数据通信、有线数据通信、数据定时上报、数据实时查询、移动单元主动式偏航报警、轨迹回放、车辆信息管理等功能。确定了中央监控系统采用VB6.0+Access+MapX的系统架构,移动单元软件建立在自制控制板+SIMENS GSM模块+GPS模块的硬件平台上。⑵介绍了车载终端基础功能模块、主控模块、GSM模块、PC通信模块、GPS模块、数据管理模块的软件设计。描述了基于μPD780F547单片机的下位机软件的开发流程,重点介绍了GSM模块和GPS模块的数据格式、操作方法、注意事项等。⑶完成了监控中心的软件设计,包括后台数据库管理、通信管理和电子地图管理等功能的实现。运用与地理信息系统有关的地理知识尤其是各种坐标转换的知识解决了实际问题,着重研究了与本系统核心密切相关的GIS管理和通讯管理两个功能。⑷分别制定了车载端与监控中心进行远程无线通信(利用GSM短信)和有线通信(利用PC串口)的通信协议,在上位机、下位机间完成命令和数据的编码、发送、接收、解码等功能,搭建监控中心与车载端的信息通道。⑸实现了基于层次包围盒的车辆位置合法性的快速判断。对车辆位置是否合法的判断实质就是对点到折线最短距离的判断,即点到折线各条线段距离的运算。相对于单片机的运算能力,逐个计算点到线段的距离,计算量过大。本课题借鉴了计算机图形学中常用的层次包围盒的方法解决了这个问题。⑹解决了开发过程中遇到的一系列难点。如利用EEPROM有限的空间存储大量的GPS数据、软件对不同数据结构地图的兼容、基于MapX的GIS系统的开发、单片机程序存储区空间不足等。⑺总结了系统软件存在的不足,并对系统的前景进行了展望。