基于嵌入式PLC的数码电子警察开发

论文摘要

随着人民经济生活水平的提高,我国的交通问题显得日益严重,对交通违章抓拍系统的需求量越来越大。电子技术的不断发展,推动着数码相机不断更新换代。当前的数码电子警察控制系统一般都存在着对数码相机兼容性问题,严重限制了数码电子警察的更新速度,不能满足违章抓拍市场的需求。本文首先针对常见数码电子警察控制系统的不足,提出了基于嵌入式PLC的控制方案。由嵌入式PLC控制数码相机外接快门,实现抓拍控制,提高了整个系统对数码相机的兼容性,做到违章抓拍与数据传输相分离。针对控制系统的功能需求,介绍了基于嵌入式PLC的数码电子警察的体系结构与工作原理。接着给出了相机外接快门控制与补光系统的软/硬同步控制的硬件原理设计,以及利用处理器硬件捕获接口实现车辆信息自动捕获测速的硬件系统。然后在分析了基于嵌入式PLC的软件分层设计原理后,详细阐述了基于嵌入式PLC驱动层的测速原理与流程以及梯形图的违章逻辑控制设计流程。并在违章照片传输系统的硬件架构基础上,介绍了传输软件在违章照片下载过程中的流程控制与网络传输上载设计,并完成了相应的开发。最后,针对本文所做的工作进行了总结,还对目前系统中存在的一些不足,提出了进一步的改进措施。本文论述了基于嵌入式PLC的数码电子警察的总体开发设计,有效地解决了当前控制系统对数码相机的兼容性问题,提高了测速精度。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题来源及研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 智能交通的发展
• 1.2.2 违章抓拍系统的发展现状
• 1.2.3 数码电子警察控制系统的现状
• 1.3 本文内容及安排
• 2 基于嵌入式PLC 的数码电子警察的体系结构
• 2.1 系统功能需求
• 2.1.1 违章抓拍与网络传输
• 2.1.2 控制系统与数码相机的耦合关系
• 2.2 系统体系结构
• 2.3 系统工作原理
• 2.3.1 违章抓拍工作原理
• 2.3.2 违章照片下载与网络传输原理
• 3 基于嵌入式PLC 的数码电子警察的硬件设计
• 3.1 硬件总体方案设计
• 3.2 基于嵌入式PLC 抓拍控制系统的硬件设计
• 3.2.1 嵌入式PLC 芯片组
• 3.2.2 车辆信息捕获电路
• 3.2.3 相机抓拍控制电路
• 3.3 传输系统硬件设计
• 3.3.1 违章照片下载系统
• 3.3.2 违章照片上传系统
• 3.4 支持闪光灯软/硬同步的硬件设计
• 3.4.1 问题的由来
• 3.4.2 硬件原理及设计
• 4 基于嵌入式PLC 的数码电子警察的抓拍控制系统软件设计
• 4.1 基于嵌入式PLC 的软件体系结构
• 4.2 嵌入式PLC 的驱动设计
• 4.2.1 基于内核的软件开发
• 4.2.2 输入输出设计
• 4.2.3 车速测量
• 4.3 嵌入式PLC 的控制逻辑设计
• 4.3.1 闯红灯控制逻辑
• 4.3.2 超速控制逻辑
• 4.4 RS-485 通讯设计
• 5 基于嵌入式PLC 的数码电子警察的传输软件设计
• 5.1 传输软件的功能及流程设计
• 5.1.1 传输软件的功能
• 5.1.2 传输软件的流程设计
• 5.2 违章照片下载的软件设计
• 5.2.1 USB 设备的识别与操作
• 5.2.2 违章照片下载流程
• 5.3 违章照片上载的软件设计
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献