NB-IOT-l põhineva intelligentse sõiduki vargusvastase süsteemi uurimine ja disain

Roadragon has designed a vehicle anti-theft system based on NB-IOT, which mainly uses NB-IOT wireless communication technology, GPS and Beidou dual-mode positioning technology to address the current public security problems of frequent theft of bicycles and electric motorcycles. The overall solution for the investigation after the case is reached.

49106A

With the promotion of the concept of low-carbon travel in recent years, the use of high-end bicycles, electric vehicles, and motorcycles has increased, and the subsequent stolen and difficult-to-track vehicles have become a major problem that plagues many car owners. However, the common vehicle anti-theft solutions on the market still have many defects[1]:

(1) 2G lahendus: 2G vähendab läbilaskevõimet ja loobub võrgust, nõrga levialaga, halva signaaliga, signaal puudub maa-alustes parklates ja suur energiatarve.

(2) RFID-lahendus: sõiduk on RFID-lugeri poolusest enam kui kümne meetri kaugusel, signaal on väga nõrk, andmeid ei saa lugeda ja terminal on lahti ühendatud; sõidukit ei saa asuda ega jälgida maakonnas ega maapiirkonnas ning linnapiirkond on piiratud peamiste ülesõidukohtadega; Teeriba lugejaid tuleb sageli kontrollida ja hooldada.

Püüdes kahe ülaltoodud skeemi puudujääke, kavandatakse selles dokumendis NB-IOT-l põhinevat intelligentset sõiduki vargusevastast süsteemi, mille eelised on lai katvus, suured ühendused ja väike energiatarve.

GPS-2

1 Süsteemi arhitektuur

The intelligent anti-theft system based on NB-IOT mainly includes three parts: equipment terminal , background processing system and user terminal. The system terminal sensor can be connected to the operator’s IO domain intranet through NB-IOT. The background application system supports the docking of public security network interactive case data. The user can monitor the vehicle through the mobile phone, and the background management system can maintain the overall user data. Management and monitoring.

2 Üldine plaan

This system transfers the GPS&Beidou satellite dual-mode positioning data and the state value of the vibration sensor to the single-chip STM32, which is then uploaded to the core network through the NB-IOT communication module, and transmitted to the cloud platform through the HTTPS protocol, and then through the cloud transparent transmission function, It is forwarded to the cloud server, then stored to MySQL and transmitted to the APP on the mobile phone.

1

3 Süsteemi riistvara disain

Selle süsteemi riistvaravarustus hõlmab peamiselt sõiduki oleku tuvastamise moodulit, GPS-i ja Beidou satelliitide kaherežiimilist positsioneerimismoodulit ja NB-IOT-sidemoodulit, ühekiibilist mikroarvuti juhtmoodulit STM32. Süsteemi riistvara raamistik on näidatud joonisel 2. Vibratsiooniseisundi tuvastamise mooduli ülesandeks on tuvastada sõiduki seisund ja sõiduki liikumine. GPS-i ja Beidou satelliit-kaherežiimilise positsioneerimismooduli ülesandeks on leida sõiduki asukoht, saada laius- ja pikkuskraad ning edastada see ühe kiibiga STM32-le. NB

The function of the IOT communication module is to send the vehicle status collected by the sensors and the positioning information resolved by the main control chip to the IoT cloud platform. As the main control chip, the STM32 microcontroller is the core part of the system hardware. Its function is to implement the underlying functions of the system through code, such as obtaining the longitude and latitude data of the GPS& Beidou satellite dual-mode positioning through the serial port interrupt and detecting whether the vibration sensor inputs a high level , Pack the acquired data and upload it to the cloud server through the NB-IOT module. At the same time, it also receives the instructions issued by the mobile phone APP to determine whether the anti-theft mode should be turned on.

3.3 Katsetulemuste analüüs

Jooniselt 2 on näha, et erinevates hüperparameetrites Agent1 ~ 4 kontrollitakse sõiduki voolu faasides Agent1, Ag ent2 ja Agent3 kiirusel 600 veh / h, samal ajal kui sõiduki voolu Agent4 faasis kontrollitakse kiirusel 500- 600 veh / h. See seade võib tõhusalt tagada testistsenaariumite mitmekesisuse ja juhuslikkuse. Nende hulgas saab signaali olekut agentide liiklusvõrgus tähistada ristmikul ootava järjekorra pikkusega; Aktsioonifunktsiooni akumuleeritud väärtuse maksimeerimiseks saab esitada ida-lääne ja põhja-lõuna ootejärjekorra pikkuste erinevuse absoluutväärtusena. Katsetulemused näitavad, et võrreldes Agent1 ja Agent2 närvivõrgu funktsiooni väärtusega Ag

Ent3 ja Agent4 jõudlus linnaliikluse signaali juhtimisel on stabiilsem ning Agent4 üldine keskmine kiirus on suurem ja keskmine ootejärjekorra pikkus on väiksem, mis on parem kui Agent1, Agent2 ja Agent3.

Kokkuvõte

SCATS-süsteemi põhjal pakub meie riik liiklusagendi (agendi) süvendatud tugevdamise õppealgoritmi, mis põhineb linna keerulisel liiklussignaalide juhtimisvõrgul, et koguda, modelleerida ja analüüsida liiklusvoogude andmeid erinevatel aegadel, sealhulgas linnasõidukite asukoht. , Ülemaailmne liikluse kiirus, keskmine järjekorra pikkus ja muud andmete simulatsioonid, on saadud linnade liiklussignaali juhtimise tulemused stabiilsemad. Erinevate ajastamisparameetrite optimeerimise ja rohelise tähe suhte skeemide valimise kaudu saab see ristmikuliikluse signaalikontrolli vajadusi rahuldada erinevatel aegadel.

4 Süsteemi tarkvara kujundamine

Selle süsteemi tarkvarakujundus sisaldab STM32 juhtimismoodulit [2], GPS-i ja Beidou kaherežiimilist positsioneerimismoodulit, NB-IOT andmesidemoodulit. Nagu on näidatud süsteemitarkvara vooskeemil 3, on seadme terminalisüsteem sisse lülitatud, lähtestatakse perifeerne riistvaralülitus ja kommunikatsioonimoodul NB-IOT ning seejärel ühendatakse see IoT pilveplatvormiga. Kui ühendus ei õnnestu, oodake mõni sekund enne uuesti ühenduse loomist. Saatmisintervall on 5 sekundit. Kui ajavahemik on suurem kui 5 sekundit, saadakse positsioneerimisandmed, positsioneerimisteave saadetakse pilveplatvormile ja loendur kustutatakse, seejärel saadakse platvormi tagastamisandmed, kui tagastusandmed pole tühi, tehakse tuvastamisandmed ja seejärel sisestatakse silmus Kehasse jätkake asukohateabe hankimist ja saatmist.

4.1 Juhtmooduli STM32 tarkvara kujundus

Juhtmoodul STM32 kasutab lähtestusfunktsiooni jadapordi ja välise katkestuse tihvtide eelisõiguse ja reageerimise prioriteedi määramiseks. Jadapordi ülesandeks on GPS-andmete vastuvõtmine ning andmete saatmine ja vastuvõtmine moodulilt NB-IOT ning väline katkestustihvt tuvastab šokianduri taseme sisendi.

4.2 GPS ja Beidou kaherežiimilise positsioneerimismooduli tarkvara kujundus

Esmalt seadistage Beidou positsioneerimismoodul mõõtmisrežiimile, hankige seejärel Beidou positsioneerimisandmed, arvutage Z-telje nurk ja seadke Beidou positsioneerimismoodul ooterežiimile ning naaske põhifunktsiooni katkestusasendisse. Lubage jadapordi vastuvõtuterminal ja konfigureerige selle katkestamise prioriteet. Jadapordi katkestamise töötlemise funktsioon võtab vastu GPS & Beidou kaherežiimilise positsioneerimismooduli saadetud andmed ning analüüsib sellest nõutavaid laius- ja pikkuskraadi väärtusi.

4.3 NB-IOT andmesidemooduli tarkvara kujundus

NB-IOT-side moodul [4] kasutab süüdistamiseks AT-käsku, sidemooduli initsialiseerimise alamfunktsioon konfigureerib NB-IOT-parameetrid, määrab NB-IOT-režiimi CMD-režiimi ning määrab pilve IP-aadressi ja pordi numbri läbipaistev edastamine. NB-IOT STM32 poolt vastu võetud seeriandmed laaditakse pilveserverisse üles HTTPS-protokolli kaudu. Andmeedastus on sõnumite saatmine kuueteistkümnendsüsteemis ning juhiste vastuvõtmine ja täitmine jadapordi töötlemise funktsiooni kaudu andmete vastuvõtmise saavutamiseks.

4.4 Kasutajaterminali kujundus

Kasutajaterminali üldine raamistik on näidatud joonisel 5. Selle süsteemi kasutajapool kasutab WeChati apletide arendamiseks veebiarendaja WeChat tööriista. Kasutajaterminali tarkvara osa hõlmab peamiselt kasutajainfo sisselogimist, juurdepääsu kasutajavarustusele, kasutajavarustuse andmete hankimist ja kasutajate seadmete andmete kuvamist. Oodake nelja osa.

2

5 Süsteemi test ja analüüs

Selle süsteemi toiteallikaks on liitiumaku ja välise toiteallika pinge: 12V-40V, töötemperatuur: 40 ° C ~ 70 ° C, niiskus: <95% RH, tugisagedusriba LTE-FDD B3 / B5 / B8, LTE-M1, LTE-NB1.

5.1 Süsteemitarkvara funktsioonide test

Välimõõtmise abil käivitatakse sõiduki liikumisel häire ja häire teave laetakse pilve. Süsteem suudab leida sõidukiteavet reaalajas, nagu on näidatud joonisel 6; kui sõiduk vibreerib, annab see häire sõiduki ebatavalisest vibratsioonist, nagu on näidatud joonisel 7; ja mobiiltelefon saab vaadata vastavat häireteavet.

6 Järeldus

The intelligent vehicle anti-theft system designed in this paper adopts NB-IOT technology to realize wireless data transmission, which can ensure the speed and quality of data transmission, and has a wider coverage; it adopts GPS & Beidou dual-mode positioning system, which can still be used after the vehicle is stolen. See the real-time location of the vehicle from the mobile terminal, so as to quickly find the stolen vehicle, which provides an effective means for prevention before the case and investigation after the case.


Postituse aeg: 18. september-20-20