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路面隔雪抗冰智能监控系统的研究
| 论文题名： | 路面隔雪抗冰智能监控系统的研究 |
| 关键词： | 嵌入式系统;温湿度采集;远程传输;GPRS网络;μC/OS-II;道路安全监测 |
| 摘要： | 雨雪天气，如果对道路的情况不能及时了解，一旦道路积雪结冰将对行车安全构成极大的威胁。长期以来，对于道路的安全监测一直以人工或者有线监测为主，不仅需要花费大量的人力财力，得到的结果也不能完全满足安全需要。据了解，当大气的温度达到0℃以下、湿度达到90％以上时就有可能结冰，因此，我们研究出了一种新的路面监控技术，通过远程监测路面的温度和湿度等变化情况，从而执行相应的加热融冰工作，这对于保证桥梁、涵洞、机场跑道等一些特殊位置的路面安全显得尤为重要。 本文主要研制了路面隔雪抗冰监控系统。该系统包括五大模块，分别是数据温、湿度采集前端、数据处理与发送终端、GPRS发送模块、上位机服务器软件和页面显示客户端。数据温、湿度采集前端分别采用AT89C2051和STC12C2052AD控制器，温、湿度采集模块分别采用的是DS18820和SY-HS-220；数据处理与发送终端的主控制器采用LPC2138，软件基于嵌入式实时操作系统uC/OS-II2.52；GPRS模块采用ZWG23A；上位机服务器的编程软件是VC6.0；客户端的实现是采用基于RIA模型的FLEX技术来开发的Web页面。 本文首先介绍了嵌入式发展和路面监控系统的相关内容，接着介绍了本系统的整体设计方案，包括系统的功能、组成和工作过程，同时也简要阐述了本系统要用到的关键技术和开发工具。然后从硬件和软件两个方面介绍了数据采集前端的研制过程，它与数据处理与发送终端通过RS485组网连接。然后介绍了数据处理与发送终端，其硬件方面包括外围电路、LCD显示电路、加热控制电路；其软件方面从LCM驱动程序、串口驱动、定时器中断程序、整个软件架构等四个方面进行阐述。接着介绍了GPRS模块以及使用协议、配置过程，并给出了关键代码，同时也介绍了GPRS接收部分即上位机服务器的设计过程。文章在最后对RIA客户端做了简要介绍，并分模块对系统进行了测试与分析，在常温下完成了整个系统的功能，在模拟大气环境中测试了采集前端的放置位置，最后提出了本系统的不足之处和未来的工作方向。文章的附录给出了采集前端和处理终端的硬件电路设计原理图。 |
| 作者： | 刘金涛 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 熊健民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖北工业大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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