基于GPS和GPRS的电动车远程监控系统的研究与设计

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1、密级公开分类号ＴＮ９＿＾知料ｆＸ＇ＩＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕士学位论文题目：基于ＧＰＳ和ＧＰＲＳ的电动车远程监控系统的研究与设计作者：陈康指导教师：张荷芳副教授申请学位学科：控制理论与控制工程２０１８年５月１６日密级公开分类号TN9XI’ANTECHNOLOGICALUNIVERSITY硕士学位论文题目:基于GPS和GPRS的电动车远程监控系统的研究与设计作者：陈康指导教师：张荷芳副教授申请学位学科：控

2、制理论与控制工程2018年5月16日基于GPS和GPRS的电动车远程监控系统的研究与设计学科：控制理论与控制工程研究生签字：指导教师签字：摘要电动车的普及极大程度的方便了人们的日常出行。但是，车辆被盗问题一直困扰着广大车主。当前，利用车联网技术对电动车车辆的状态进行实时监控，成为了一种安全、有效的方法。为了解决上述问题,本课题开发了基于GPS和GPRS的电动车远程监控系统，方便车主对车辆的状态进行实时监控。电动车远程监控系统分为两部分：车载终端和监控平台。车载终端由主控单元、GPS定位单元和SI

3、M800C通信单元组成。实现了将获取的定位数据，利用GPRS的通信方式，按照自定义的通信协议上传至监控平台；系统的监控平台采用C/S程序设计架构，利用MFC进行GUI监控界面的开发。在监控平台，实现的功能有车辆位置的实时显示、对车辆的位置按照时间的区域进行回放。另外，为了保证电动车使用的安全，提供了远程报警、解除报警、设定电子围栏的布控等远程控制功能，全方位的保证电动车行驶的安全。为了提高GPS定位数据的精度，本课题在车载终端利用定位数据状态符、欧式几何法和定位因子法进行一次滤波，并在监控平台利

4、用卡尔曼滤波对车载终端处理后的数据进行最优估计，以减少信号在传播过程中，由于受众多干扰源的影响而造成的误差。为了保证算法的实效性，本文利用MATLAB分别进行传统卡尔曼滤波和基于速度约束型卡尔曼滤波的仿真实验，并对滤波后的数据进行定量的比较、分析后得出结论：基于速度约束型卡尔曼滤波能够更好的提高GPS定位数据的精度。本课题开发的车辆远程监控系统，目前已投入运行。截止当前，该套系统性能稳定、运行良好。关键词：GPS；GPRS；嵌入式；远程监控；车联网ResearchandDesignofElect

5、ricVehicleRemoteMonitoringSystemBasedonGPSandGPRSDiscipline:ControlTheoryandControlEngineeringStudentSignature:SupervisorSignature:AbstractElectricvehicle,asapopularway,isgreatlyconvenientfordailytrips.However,vehiclethefthasbeenplaguingmostowners.No

6、w,itisasafeandeffectivemeanstomonitorthestateofelectricvehiclesinrealtimethroughthetechnologyofInternetofVehicles.Asfortheproblemsmentionedabove,theremotemonitoringsystemofelectricvehiclesbasedonGPSandGPRSisdevelopedinthisproject,whichisconvenientfor

7、theownerstomonitorthestateofthevehicleinsynchronism.Theelectricvehicleremotemonitoringsystemisdividedintotwoparts:thevehicleterminalandthemonitoringplatform.Thevehicleterminaliscomposedofthemaincontrolunit,theGPSpositioningunitandtheSIM800Ccommunicat

8、ionunit.Thus,theachievedlocationdataisuploadedtothemonitoringplatformaccordingtothecustomcommunicationprotocolbythewayofGPRScommunication.ThemonitoringplatformofthesystemadoptsC/Sprogrammingframework,andtheGUImonitoringinterfaceisdevelopedbyMFC.Inthe