李 棟，張治中，鄧炳光

(重慶郵電大學(xué) 通信網(wǎng)測(cè)試工程研究中心，重慶 400065)

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基于GPS/3G物流運(yùn)輸車(chē)數(shù)據(jù)采集終端的設(shè)計(jì)

李 棟，張治中，鄧炳光

(重慶郵電大學(xué) 通信網(wǎng)測(cè)試工程研究中心，重慶 400065)

針對(duì)物流行業(yè)對(duì)運(yùn)輸車(chē)輛高質(zhì)量的管理需求，結(jié)合GPS全球定位、3G無(wú)線通信、溫度傳感器、數(shù)據(jù)處理等相關(guān)技術(shù)，設(shè)計(jì)了一款應(yīng)用于物流運(yùn)輸車(chē)的數(shù)據(jù)采集終端。實(shí)測(cè)表明，該終端能準(zhǔn)確測(cè)量出剎車(chē)溫度、經(jīng)緯度、車(chē)速、定位模式等相關(guān)參數(shù)，并能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳、VoIP網(wǎng)絡(luò)電話和實(shí)時(shí)通信等功能，在物流行業(yè)中得到了良好的應(yīng)用。

數(shù)據(jù)采集終端；GPS；3G；VoIP

隨著我國(guó)物流行業(yè)的飛速發(fā)展，物流企業(yè)對(duì)物流運(yùn)輸車(chē)在路上的車(chē)輛行車(chē)狀態(tài)問(wèn)題和最優(yōu)路線規(guī)劃問(wèn)題越來(lái)越重視。物流企業(yè)對(duì)車(chē)輛在行駛過(guò)程中的有效監(jiān)控成為了目前亟待解決的問(wèn)題之一。同時(shí)，隨著汽車(chē)電子技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的載體——物流車(chē)輛車(chē)載終端已成為研究熱點(diǎn)[1]。車(chē)載終端在運(yùn)輸車(chē)遠(yuǎn)程行駛過(guò)程中為后臺(tái)控制中心人員及時(shí)提供運(yùn)輸車(chē)輛行車(chē)狀態(tài)信息提供了重要的保障。目前市場(chǎng)上物流監(jiān)控類(lèi)的產(chǎn)品大多功能比較單一，只是利用GPS對(duì)車(chē)輛進(jìn)行定位，或者只能將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)保存在本地而不能及時(shí)將監(jiān)控信息傳回監(jiān)控中心[2]，行業(yè)內(nèi)采用的物流車(chē)載終端集中在定位和數(shù)據(jù)回傳，功能較單一，缺乏可視化操作[3]，軟件的功能簡(jiǎn)單，可移植性差，計(jì)算速度不夠快，機(jī)器的功能不豐富[4]，難以滿(mǎn)足物流企業(yè)對(duì)遠(yuǎn)程物流運(yùn)輸車(chē)輛的監(jiān)控需求。移動(dòng)車(chē)輛從網(wǎng)絡(luò)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，很難保持無(wú)處不在的連接性和可接受的質(zhì)量保證服務(wù)[5]。如何提高對(duì)行車(chē)狀態(tài)數(shù)據(jù)獲取的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性變得更加重要。

基于以上問(wèn)題，本文提出并設(shè)計(jì)一款以ARM處理器為基礎(chǔ)、Linux為內(nèi)核的數(shù)據(jù)采集終端。本文的主要工作由以下兩部分組成，第一，終端采集數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后，再通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸至后臺(tái)監(jiān)控中心，然后在后臺(tái)Web服務(wù)器端的地圖上顯示車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)軌跡，并且可以查詢(xún)車(chē)輛的經(jīng)緯度、車(chē)速、剎車(chē)溫度等車(chē)輛信息。第二，在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了一款應(yīng)用于終端上的VoIP網(wǎng)絡(luò)電話，同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)編程在終端上實(shí)現(xiàn)TCP客戶(hù)/服務(wù)器通信模塊。終端在聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)時(shí)可實(shí)時(shí)接收后臺(tái)發(fā)送的語(yǔ)音廣播和消息廣播，中心監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和交互，提高交通管理的能力，并確保車(chē)輛運(yùn)行安全[6]，并同時(shí)提高管理部門(mén)的運(yùn)輸生產(chǎn)組織水平、提高車(chē)隊(duì)調(diào)度效率，同時(shí)對(duì)監(jiān)督駕駛員超速行車(chē)、監(jiān)控車(chē)輛行蹤等具有重要的作用[7]。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)功能介紹

物流車(chē)載終端監(jiān)控管理系統(tǒng)由多個(gè)車(chē)輛數(shù)據(jù)采集終端和后臺(tái)管理系統(tǒng)組成，各個(gè)車(chē)輛數(shù)據(jù)采集終端可以對(duì)各自物流運(yùn)輸車(chē)輛的經(jīng)緯度、車(chē)速、剎車(chē)溫度等行車(chē)狀態(tài)信息進(jìn)行采集，并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。同時(shí)，測(cè)量的數(shù)據(jù)經(jīng)3G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到后臺(tái)管理系統(tǒng)，后臺(tái)服務(wù)器端對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、保存、顯示等處理。

終端創(chuàng)新性地融合了GPS高精度定位技術(shù)、溫度傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、3G無(wú)線通信技術(shù)，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)行車(chē)狀態(tài)信息的本地顯示、采集和上傳，并開(kāi)發(fā)一款應(yīng)用于終端VoIP網(wǎng)絡(luò)電話，利用Qt開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)程序?qū)崿F(xiàn)了后臺(tái)服務(wù)器與終端之間的實(shí)時(shí)通信功能。通過(guò)設(shè)置相應(yīng)的預(yù)警值，當(dāng)車(chē)速和剎車(chē)溫度超過(guò)設(shè)置的預(yù)警值在終端實(shí)時(shí)報(bào)警并上報(bào)至系統(tǒng)。

1.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)采集終端的主要目標(biāo)是精確采集GPS模塊和溫度傳感網(wǎng)絡(luò)的原始數(shù)據(jù)，將原始信息通過(guò)正則表達(dá)式或者按協(xié)議解析出所需數(shù)據(jù)，同時(shí)將數(shù)據(jù)在本地終端界面顯示，最后將獲取的數(shù)據(jù)按協(xié)議打包后通過(guò)UDP協(xié)議上傳至后臺(tái)服務(wù)器端，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)基于PJSIP庫(kù)的VoIP網(wǎng)絡(luò)電話，并且實(shí)現(xiàn)接受服務(wù)器端發(fā)來(lái)的語(yǔ)音廣播和消息廣播。數(shù)據(jù)采集終端的系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)總體框架圖

整個(gè)系統(tǒng)由采集終端和后臺(tái)管理系統(tǒng)組成，采集終端主要包括GPS模塊、溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)、顯示和交互模塊、3G模塊、音頻模塊、電源模塊。GPS模塊和溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)用于采集底層的數(shù)據(jù)上傳到應(yīng)用層，顯示交互模塊用于在本地終端顯示采集的數(shù)據(jù)以及人機(jī)交互，3G模塊主要目的是將數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)以及終端與后臺(tái)之間實(shí)時(shí)通信，音頻模塊則主要用于VoIP網(wǎng)絡(luò)電話、語(yǔ)音廣播和超速語(yǔ)音警報(bào)。

2 數(shù)據(jù)采集終端硬件設(shè)計(jì)

采集終端主要采用AM335X芯片，該芯片處理速度快、體積小、兼容性好、軟件支持豐富、可擴(kuò)展性強(qiáng)。AM335X內(nèi)部有32 kbyte的L1高速緩存，256 kbyte的L2高速緩存，通過(guò)串口將數(shù)據(jù)上傳，支持移動(dòng)雙倍速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DDR3，支持通用存儲(chǔ)器SRAM用來(lái)存儲(chǔ)采集的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的各模塊相互配合，并發(fā)運(yùn)行，有利于提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框架如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖

3 數(shù)據(jù)采集終端軟件設(shè)計(jì)

整個(gè)終端軟件部分的主要功能包括數(shù)據(jù)采集上傳、數(shù)據(jù)顯示、VoIP網(wǎng)絡(luò)電話，附加功能包括通信模塊相關(guān)的語(yǔ)音消息和文字消息等，系統(tǒng)設(shè)置界面的屏幕背光設(shè)置、日歷顯示、采集器配置、發(fā)送數(shù)據(jù)包信息等。在嵌入式操作系統(tǒng)中，Linux操作系統(tǒng)因具有精簡(jiǎn)的內(nèi)核以及優(yōu)異的性能[8]得到了廣泛關(guān)注，因此，選用Linux操作系統(tǒng)作為終端的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，在此平臺(tái)基礎(chǔ)上選用Qt為應(yīng)用軟件圖形界面的開(kāi)發(fā)，可移植性好， 擴(kuò)展性強(qiáng)。由于采集的數(shù)據(jù)量較多，運(yùn)行任務(wù)較大，整個(gè)軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)，各個(gè)模塊根據(jù)各自不同的功能進(jìn)行編寫(xiě)和調(diào)試，當(dāng)各模塊分別調(diào)試滿(mǎn)足終端的功能需求后，再將其組合起來(lái)成為整個(gè)終端所用的應(yīng)用軟件。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)框圖

終端的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)主要由數(shù)據(jù)采集上傳模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、VoIP網(wǎng)絡(luò)電話、實(shí)時(shí)通信模塊和系統(tǒng)設(shè)置模塊5部分組成。

3.1 數(shù)據(jù)采集上傳模塊

上傳數(shù)據(jù)從GPS模塊和溫度傳感器處獲取。終端上電后，GPS模塊在每個(gè)固定周期內(nèi)通過(guò)串口自動(dòng)向主機(jī)上報(bào)GPS數(shù)據(jù)，GPS數(shù)據(jù)包括了6種輸出語(yǔ)句，本終端主要需要GNRMC，GNGGA，GNGSA這3種輸出語(yǔ)句。從GNRMC輸出語(yǔ)句獲取標(biāo)準(zhǔn)定位時(shí)間、定位狀態(tài)、

經(jīng)緯度、南北半球指示器、東西半球指示器、對(duì)地速度和對(duì)地方向，從GNGGA輸出語(yǔ)句獲取衛(wèi)星定位數(shù)量，從GNGSA輸出語(yǔ)句獲取衛(wèi)星定位狀態(tài)、水平精度稀釋值HDOP等行車(chē)信息。溫度探頭上電后，終端根據(jù)通信協(xié)議往RS-485串口輪流向各個(gè)探頭發(fā)送讀取溫度數(shù)據(jù)，探頭在收到終端的讀取溫度命令后根據(jù)協(xié)議上傳自身的溫度數(shù)據(jù)，終端根據(jù)協(xié)議解析出溫度數(shù)據(jù)。

程序首先實(shí)現(xiàn)管理串口基類(lèi)SerialPortManager，再將管理GPS數(shù)據(jù)GpsSerialPort類(lèi)和管理溫度數(shù)據(jù)的TemperatureSerialPort類(lèi)繼承至基類(lèi)。進(jìn)程中開(kāi)啟一個(gè)線程管理GpsSerialPort對(duì)象，串口定時(shí)讀取GPS數(shù)據(jù)后用正則表達(dá)式匹配提取所需的信息后，將提取的信息用信號(hào)槽發(fā)送至CarStatus對(duì)象。進(jìn)程中再開(kāi)啟一個(gè)線程管理TemperatureSerialPort對(duì)象，串口讀取數(shù)據(jù)后，將溫度探頭的地址溫度數(shù)據(jù)綁定，按協(xié)議解析出各溫度探頭的數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)解析正確，將數(shù)據(jù)用信號(hào)槽發(fā)送至CarStatus對(duì)象，如圖4所示。

圖4 數(shù)據(jù)采集模塊工作流程圖

在CarStatus對(duì)象中將各個(gè)數(shù)據(jù)根據(jù)控制中心與終端之間制定的數(shù)據(jù)上傳協(xié)議分別填充至協(xié)議格式中，通過(guò)UDP協(xié)議經(jīng)3G通信網(wǎng)絡(luò)上傳至后臺(tái)管理系統(tǒng)，后臺(tái)服務(wù)器端根據(jù)協(xié)議解析數(shù)據(jù)、保存、制表以供后臺(tái)工作人員查詢(xún)。數(shù)據(jù)上傳協(xié)議如圖5所示。

圖5 數(shù)據(jù)上傳協(xié)議

物流車(chē)輛在行駛過(guò)程中由于信號(hào)不穩(wěn)定，需要AT指令來(lái)檢測(cè)當(dāng)前信號(hào)的強(qiáng)度，采用信號(hào)強(qiáng)度來(lái)控制發(fā)包的速度，當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度大于80時(shí)，每5 s發(fā)送1個(gè)包；信號(hào)強(qiáng)度大于40小于80時(shí)，每5 s發(fā)送2個(gè)包；信號(hào)強(qiáng)度小于40時(shí)，每5 s發(fā)送3個(gè)包。使用這種方式控制發(fā)包頻率可在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較差的地區(qū)減少數(shù)據(jù)包丟失率。

3.2 數(shù)據(jù)顯示模塊

司機(jī)無(wú)法直接獲知?jiǎng)x車(chē)溫度、車(chē)速和經(jīng)緯度，可以采用Qt編寫(xiě)行車(chē)狀態(tài)界面通過(guò)觸摸屏顯示車(chē)輛信息，界面顯示數(shù)據(jù)主要包括剎車(chē)溫度、車(chē)速、經(jīng)緯度，數(shù)據(jù)采集模塊采集到行車(chē)狀態(tài)數(shù)據(jù)后在Qt編寫(xiě)的行車(chē)狀態(tài)界面進(jìn)行本地顯示，剎車(chē)溫度與經(jīng)緯度超過(guò)預(yù)警值時(shí)，將數(shù)據(jù)字體變顏色提示司機(jī)行車(chē)數(shù)據(jù)異常，同時(shí)向底層系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)，發(fā)出語(yǔ)音警告。

3.3 VoIP網(wǎng)絡(luò)電話模塊

傳統(tǒng)的車(chē)載終端缺少獨(dú)立的即時(shí)通信模塊，終端與后臺(tái)之間無(wú)法直接進(jìn)行通信。針對(duì)此問(wèn)題，在終端上開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)一款VoIP網(wǎng)絡(luò)電話，有利于終端與后臺(tái)之間消息的即時(shí)傳遞。通過(guò)使用開(kāi)源的PJSIP協(xié)議棧，并調(diào)用其中的庫(kù)函數(shù)來(lái)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)完成項(xiàng)目需求。PJSIP是一個(gè)用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的基于標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議如SIP，SDP，RTP，STUN，TURN和ICE的免費(fèi)開(kāi)源多媒體通信庫(kù)。它結(jié)合了信令協(xié)議(SIP)、豐富的多媒體框架和NAT穿越功能轉(zhuǎn)化為高層次的API，幾乎適用于任何類(lèi)型的系統(tǒng)，包括臺(tái)式機(jī)、嵌入式系統(tǒng)、手機(jī)。PJSIP結(jié)構(gòu)緊湊，功能豐富。它支持音頻、視頻、在線狀態(tài)和即時(shí)消息，并擁有大量的開(kāi)發(fā)文檔。在移動(dòng)設(shè)備上抽象系統(tǒng)相關(guān)的功能，在許多情況下，能夠利用該設(shè)備的本地多媒體功能[9-10]。PJSIP靜態(tài)庫(kù)布局如圖6所示。

圖6 PJSIP靜態(tài)庫(kù)布局

PJSIP協(xié)議棧提供的庫(kù)為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電話提供了非常全面的支持，使用交叉編譯，將PJSIP庫(kù)和音頻庫(kù)編譯到開(kāi)發(fā)板的固定路徑上，為應(yīng)用程序提供支持。采用面向?qū)ο蟮乃枷?，將PJSIP所需的函數(shù)封裝成類(lèi)，來(lái)完成VoIP網(wǎng)絡(luò)電話客戶(hù)端的實(shí)現(xiàn)。VoIP客戶(hù)端主要由初始化、注冊(cè)、撥號(hào)、掛斷這4部分組成，下面主要介紹在嵌入式Qt上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電話這4個(gè)部分的主要調(diào)用的函數(shù)和部分細(xì)節(jié)。

初始化部分實(shí)現(xiàn)流程如下，首先用pjsua_create()函數(shù)創(chuàng)建pjsua，接著注冊(cè)on_incoming_call()，on_call_media_state()，on_call_state()這3個(gè)回調(diào)函數(shù)，配置由pjsua_config定義的參數(shù)cfg，用pjsua_logging_config_default(&log_cfg)綁定由pjsua_logging_config定義log_cfg，由pjsua_init(cfg，log_cfg，NULL)完成pjsua的初始化。然后用pjsua_transport_config定義一個(gè)cfg變量，cfg.port設(shè)置通信端口為5060，調(diào)用pjsua_transport_create (PJSIP_TRANSPORT_UDP， &cfg， NULL)函數(shù)為pjsua添加UDP傳輸，配置完以上參數(shù)后最后調(diào)用pjsua_start()函數(shù)開(kāi)始pjsua。

注冊(cè)部分實(shí)現(xiàn)流程如下，先由 pjsua_acc_config 定義的cfg變量進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)置，調(diào)用pj_ansi_snprintf(reg_uri，PJSIP_MAX_URL_SIZE，"sip：%s"，domain)，pjsua_acc_add(&cfg， PJ_TRUE， &g_acc_id)等函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶(hù)端往服務(wù)器的注冊(cè)。

撥號(hào)部分主要實(shí)現(xiàn)流程如下：先取出已在文件系統(tǒng)中寫(xiě)好的服務(wù)器地址和客戶(hù)端注冊(cè)信息，再調(diào)用pj_ansi_snprintf()，pjsua_acc_add()，pjsua_verify_url()，pjsua_call_make_call()等函數(shù)來(lái)完成對(duì)VoIP的撥號(hào)功能。

掛斷部分只需調(diào)用pjsua_call_hangup_all()函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)斷開(kāi)回話，釋放已占用的資源，結(jié)束雙方的通信。

上述4個(gè)部分的完成可實(shí)現(xiàn)VoIP客戶(hù)端撥號(hào)、接聽(tīng)和掛斷的功能，但由于NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換) 阻斷了SIP的通信，因此如果要實(shí)現(xiàn)VoIP在公網(wǎng)上的通信，需要解決端口映射問(wèn)題。對(duì)此，本文首先在云服務(wù)器通過(guò)RTP代理的安裝和配置，在云服務(wù)器配置opensips服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)NAT的穿透。然后在數(shù)據(jù)庫(kù)中添加VoIP客戶(hù)端的用戶(hù)名和密碼，接著在客戶(hù)端撥號(hào)前完成向opensips服務(wù)器的注冊(cè)，最后撥號(hào)實(shí)現(xiàn)客戶(hù)端與后臺(tái)之間的語(yǔ)音通信，系統(tǒng)工作的框圖如圖7所示。

圖7 VoIP工作框圖

3.4 實(shí)時(shí)通信模塊

當(dāng)后臺(tái)有消息需要同時(shí)通知駕駛室司機(jī)時(shí)，可通過(guò)語(yǔ)音廣播和消息廣播將信息同時(shí)發(fā)送到多臺(tái)終端。Qt 把網(wǎng)絡(luò)編程有關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)封裝成類(lèi)，使軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程變得簡(jiǎn)潔、高效，可重用性較好，用戶(hù)使用非常方便[11]。本終端在Linux 環(huán)境下利用Qt封裝好的網(wǎng)絡(luò)編程相關(guān)的類(lèi)，構(gòu)建客戶(hù)端，實(shí)現(xiàn)與后臺(tái)的通信。TCP協(xié)議是一個(gè)面向連接的傳輸層協(xié)議，為用戶(hù)進(jìn)程提供可靠的全雙工通信。通常情況下，由于終端與服務(wù)器通信用的是同一條TCP連接，對(duì)于應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，TCP傳輸?shù)氖且淮止?jié)流，在通信傳輸過(guò)程中需要設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志位來(lái)區(qū)分語(yǔ)音傳輸和文字傳輸。TCP客戶(hù)端/服務(wù)器通信流程圖如圖8所示。

圖8 TCP客戶(hù)端/服務(wù)器流程圖

在雙方數(shù)據(jù)傳輸前，服務(wù)器端首先開(kāi)啟監(jiān)聽(tīng)，設(shè)置監(jiān)聽(tīng)地址與端口號(hào)，然后終端建立一個(gè)TCP連接到遠(yuǎn)程的服務(wù)器，若連接失敗則用控制重連算法來(lái)進(jìn)行失敗重連，連接成功后雙方建立通信。經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)，雙方建立連接后，終端接收服務(wù)器發(fā)送過(guò)來(lái)的語(yǔ)音后會(huì)自動(dòng)播放，滿(mǎn)足實(shí)時(shí)通信的需求。

3.5 系統(tǒng)設(shè)置模塊

在實(shí)際測(cè)試中發(fā)現(xiàn)物流運(yùn)輸車(chē)經(jīng)常是在晚上行車(chē)，司機(jī)對(duì)于液晶屏發(fā)出的亮光比較敏感，可系統(tǒng)設(shè)置模塊，設(shè)置數(shù)據(jù)采集終端屏幕亮度，同時(shí)在此模塊中添加采集器ID選擇、恢復(fù)出廠設(shè)置、在線更新軟件等功能，便于實(shí)際應(yīng)用。

4 測(cè)試結(jié)果

經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，終端可對(duì)車(chē)輛行車(chē)信息正確采集，其精確度能控制在有效范圍之內(nèi)：車(chē)速±4 km/h，經(jīng)緯度±20 m，剎車(chē)溫度±5 ℃，行車(chē)信息傳輸至后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行解析保存更新，便于人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查看。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，VoIP客戶(hù)端可以正常地在opensips服務(wù)器注冊(cè)，注冊(cè)成功后進(jìn)行撥號(hào)，客戶(hù)端與后臺(tái)之間能進(jìn)行實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信，語(yǔ)音質(zhì)量良好，VoIP網(wǎng)絡(luò)電話音質(zhì)清晰，滿(mǎn)足實(shí)際的需求。終端界面實(shí)際效果圖如圖9所示。

圖9 終端界面實(shí)際效果圖(截圖)

終端在云服務(wù)器注冊(cè)成功后雙方可進(jìn)行電話通信，圖10顯示了終端注冊(cè)成功后的信息。

圖10 用戶(hù)注冊(cè)成功后臺(tái)顯示的信息(截圖)

5 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)據(jù)采集終端是物流車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)的重要組成部分，同時(shí)也是駕駛員與后臺(tái)控制中心人員進(jìn)行實(shí)時(shí)通信的主要設(shè)備。本文主要介紹了終端的軟件設(shè)計(jì)部分，包括行車(chē)數(shù)據(jù)采集、上傳和顯示，VoIP網(wǎng)絡(luò)電話，實(shí)時(shí)通信模塊等。該終端目前能有效滿(mǎn)足物流行業(yè)對(duì)運(yùn)輸車(chē)的管理需求，提高對(duì)物流車(chē)輛的管理效率，對(duì)物流車(chē)輛車(chē)載終端的發(fā)展提供了實(shí)踐支持和參考價(jià)值。同時(shí)，車(chē)載導(dǎo)航是終端的重要組成部分，對(duì)物流運(yùn)輸行業(yè)有十分重要的意義，終端的下一步工作是在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)地圖導(dǎo)航功能，進(jìn)一步滿(mǎn)足運(yùn)輸車(chē)輛的實(shí)際需求。

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李 棟(1992— )，碩士生，主研通信網(wǎng)測(cè)試技術(shù)；

張治中(1972— )，博士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)榈谌苿?dòng)通信測(cè)試技術(shù)、寬帶信息網(wǎng)絡(luò)、NGN 網(wǎng)絡(luò)等；

鄧炳光(1978— )，副教授，主要研究方向?yàn)橥ㄐ啪W(wǎng)與測(cè)試技術(shù)。

責(zé)任編輯：閆雯雯

Design of data acquisition terminal for GPS/3G-based logistics truck

LI Dong， ZHANG Zhizhong，DENG Bingguang

(CommunicationNetworksTestingTechnologyEngineeringResearchCenter，ChongqingUniversityofPostandTelecommunications，Chongqing400065，China)

In order to satisfy the demand of high quality management of transportation vehicles in the logistics industry， combined GPS global positioning， 3G wireless communications， temperature sensors， data processing and other related technologies， data collection terminal used in logistics trucks is designed. The terminal can accurately measure the brake temperature， latitude and longitude， speed， positioning mode and other relevant parameters， as well as real-time data upload， VoIP network phone and real-time communication capabilities other functions， the terminal obtain a good application in the logistics industry.

data collection terminals； GPS； 3G； VoIP

李棟，張治中，鄧炳光. 基于GPS/3G物流運(yùn)輸車(chē)數(shù)據(jù)采集終端的設(shè)計(jì)[J].電視技術(shù)，2016，40(12)：40-45. LI D， ZHANG Z Z，DENG B G. Design of data acquisition terminal for GPS/3G-based logistics truck[J]. Video engineering，2016，40(12)：40-45.

TN919

A

10.16280/j.videoe.2016.12.008

重慶高校創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(KJTD201312)；中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才項(xiàng)目；百名工程技術(shù)高端人才項(xiàng)目

2016-05-10