一种根据RFID技术的物联网车载终端系统设计

1系统总体分析

物联网车载系统采用ARM11嵌入式处理器在Linux平台上进行开发，采用了GPS定位、GPRS通信技术、RFID无线射频技术等。车载终端的底层基于嵌入式平台，将嵌入式软件植入物流车载终端，通过写入的控制程序完成对其他功能模块的控制，从而实现以下功能：

1)实时完成信息传输;

2)远程终端内植入读卡器，对装车的货物进行识别和记录;

3)实现自身全程精确定位;

4)利用摄像装置，获取所需的图像信息;

5)与控制中心的通信;

2系统硬件设计

物联网物流车载终端系统主要由ARM11核心系统、GPS模块、GPRS模块、RFID识别模块、图像采集模块等组成。系统结构框图如

本系统要求实时传输、GPS位置、RFID识别信息等，对车辆实时动态跟踪，综合各方面的需求，嵌入式系统的CPU选用Samsung公司的S3C 6410微处理器，其稳定主频667 MHz，最高主频可达800 MHz，集成了许多外设接口，具有高性能、低功耗的特点，有较大的存储空间和较强的计算能力，满足本系统对于数据处理存储的需要，实现各部分功能。

GPS定位模块选用的GS-91 GES卫星定位模块，是一个高性能、低功耗的GPS卫星接收引擎板，是一个完整的卫星定位接收器具备全方位功能，定位精度可以达到10 m。

无线通信模块选用SIMCOM公司的SIM300模块。它是一款三频段GSM/GPRS模块，可在全球范围内的EGSM900 MHz、DCS 1 800 MHz、PCS 1 900 MHz 3种频率下工作，能够提供GPRS多信道类型多达10个，并且支持CS-1、CS-2、CS-3和CS-4 4种GPRS编码方案，内嵌了TCP/IP协议，只需通过AT指令就能很快接入Internet。

Nand flash为存储外设。本系统将视频信息存放在nandflash中，同时LINUX的Uboot、内核、开机图片和文件系统也都烧写到nand flash中。

远程终端采用摄像头模块完成图像采集功能。摄像头模块采用中星微Z301P USB摄像头，模块通过USB接口与嵌入式平台直接连接，嵌入式系统对图像进行存储，保障了数据的安全性。采集到的图像信息，经过嵌入式系统进一步压缩处理，通过无线通信模块发送到远程控制中心。

射频识别模块选用nRF24L01无线射频模块，nRF24L01是一款工作在2.4～2.5 GHz世界通用ISM频段的单片无线收发器芯片，它有极低的电流消耗。系统将标签放置在运输货物上，通过终端上的RFID读卡器，对进入运输车辆的货物进行识别管理。

3系统软件设计

物联网物流车载终端的软件系统选用嵌入式Linux操作系统作为开发平台。首先在PC机上搭建Linux操作系统，然后在建立交叉编译环境。在这个过程中，GPS定位信息、GPRS无线传输、图像采集、RFID识别信息的采集等都是采用C语言在PC机上编写，然后采用交叉编译产生可执行文件下到S3C6410上运行。

3.1 GPS模块

GPS模块程序是本系统的关键和基础，主要完成经纬度、车速、加速度、海拔、方位角等信息的自动采集工作。打开设备以后，首先需要串口初始化，设置波特率、数据位、停止位、校验位等参数，然后打开串口读取原始GPS信息，最后调用函数gps_phame(char*line，GPS_ INF0*GPS);对GPS信息进行解析。该模块程序处理流程如图

3.2 GPRS模块

GPRS模块程序是实现远程无线联网、实时数据通信的关键和基础，主要完成交互数据通信、短信接收发送、在线数据更新、调度中心远程指令控制等功能。为了兼顾数据通信和短信收发功能，GPRS模块没有使用TCP/IP透明传输模式，而是工作在AT指令模式，数据通信采用TCP/IP协议，通信格式为自定义PDU双字节编码模式，短信采用国际通用标准PDU数据格式。

（编辑：常州站长网）

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