基于arm自助出票机便携式终端设计

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1、基于ARM自助出票机便携式终端设计　　摘要：为了有效降低现有自助出票机的成本，缩小其体积，扩大其推广范围，提出一种基于嵌入式Linux的自助出票机的实现方法。以ARM开发板作为核心板，集成门票打印机模块和二代身份证识别模块，设计自助出票机系统硬件平台；软件设计包括嵌入式Linux环境下的各功能模块驱动设计、Linux文件系统环境配置、QT界面程序设计等。系统测试结果显示，各模块工作正常，能够满足用户的需求。关键词：ARM；嵌入式系统；Linux；QT；热敏打印机中图分类号：TP368.2文献标志码：A文章编号：1006-8228（2013）09-28-030引言11随

2、着智慧化城市的发展，越来越多的人工操作将被智能机器所取代。目前在各种景区、影院等公共场所，人工售票还是主流。本文提出一种基于ARM的自助出票系统的设计，游客可以通过刷身份证来自动获取公共场所门票，这大大节约了人力成本，方便了人们的生活。目前市面上的自助出票系统都是基于x86电脑硬件系统，采用Windows操作系统来设计的，这使得自助出票机的体积不能缩小，也大大增加了成本，售价非常昂贵。我们采用以S3C2440为CPU核心的ARM平台，基于Linux操作系统来进行自助出票机系统设计，集成了QT界面设计单元、门票打印单元、身份证识别单元、系统时间单元等多个模块，设计出低成

3、本、高稳定性、适合景区或影院等公共场所的自助出票机，体积可以做成类似便携式的嵌入式设备。该设计顺应当前智慧城市的需求，有很深远的应用前景。1系统要求与整体设计自助出票机系统设计的基本要求和服务流程是：设计出一款便携式的自助出票机，挂在公共场所墙壁上，提供友好的界面支持，在没有游客取票时，显示公共场所景点宣传画面，有游客取票时，进入取票界面，等待游客刷二代身份证，后台根据身份证信息，结合系统当前的时间，打印出实时的门票票据。界面需要设计对系统配置的接口，配置系统时间、系统接口参数等。系统提供SQLite数据库支持，保存游客的客户信息，便于后台程序的统计和分析。11考虑到

4、整个系统复杂的界面设计需求，同时系统需实现的多个功能模块的驱动和应用支持，如身份证识别模块、打印机模块、系统时钟配置、系统接口参数配置等，以及对SQLite轻巧数据库的支持，我们选用以S3C2440为CPU的ARM开发平台，采用Linux操作系统，能根据用户需求进行裁剪，简化对平台硬件配置的要求；选用基于Qt4.7类库的QT嵌入式界面设计，能友好地支持Linux平台，并提供丰富的复杂的界面设计效果。系统设计框图[1，4]如图1所示。2硬件设计嵌入式自助出票机采用S3C2440的ARM开发板[2]，LCD显示屏选用群创7寸LCD显示屏，选用RTC模块来实现系统的实时时间

5、的管理，选用合适的打印机模块和二代身份证识别模块搭建出硬件系统。2.1热敏打印机门票打印机的选择要根据现场的应用场景来决定，主要参数有：①打印参数：门票的纸张宽度、打印宽度，打印纸的折叠形式（折叠式或卷式）、打印方式（热敏或热转印）等；②通信接口：要根据ARM开发板的接口以及Linux操作系统的特点来选择打印机的驱动接口，一般热敏打印机支持USB接口、串口、网口三种通信方式，本设计选用串口驱动打印机，根据串口命令配置打印机输出的字体格式、位图、条形码等多种用户需求。本设计选用的打印机是打印宽度为58mm的热敏票据打印机，工作电压为5V。2.2TX523T身份证卡号模块

6、TX523T是一款天线一体化，同时可以读二代居民身份证卡号的模块。TX523采用13.56MHz频基站。当有卡靠近时，模块会以韦根或11UART方式输出卡号。根据需要，可选择UART或Wiegand接口与任何MCU进行连接；使用UART接口时，可以选择波特率9600或19200。为了简化代码，我们同样采用串口通信与ARM开发板通信。5V供电电源需要从ARM开发板引出，ARM开发板通过GPIO口来配置身份证识别模块的工作模式。3软件设计自助出票机软件系统的设计是难点，软件模块包括：①基于S3C2440开发板的Linux环境开发的配置[3]；②QT嵌入式运行环境的配置和基

7、于Qt4.7类库的自助出票机界面设计[5]；③根据ESCPOS协议设计打印机的串口驱动程序；④身份证识别模块的串口驱动程序；⑤时间处理模块等。3.1Linux环境开发的配置我们使用的交叉编译的虚拟机开发环境为Ubuntu10.10版本，交叉编译工具为arm-linux-4.3.3版本，S3C2440开发板的Linux内核版本为：linux2.6.30.4，需要根据硬件接口和器件，如LCD显示屏、UART串口、eth0网口、GPIO口的原理图来按需对Linux2.6.30.4内核进行裁剪。3.2QT嵌入式运行环境的配置和界面设计11自助出票机系统选用Q