探析不停车收费系统中的车道控制器设计与实现

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1、南京理工大学硕士学位论文不停车收费系统中的车道控制器设计与实现姓名：杨克勤申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：杜国平20090608硕士论文不停车收费系统中的车道控制器设计与实现摘要智能交通系统(IntelligentTransportationSystem，简称ITS)是未来交通系统发展的方向，不停车收费系统(ElectronicTollCollection，简称ETC)作为智能交通系统(rrS)的重要组成部分，对其研究有重大的现实意义。论文以不停车收费系统为应用背景，分析了车道控制

2、器功能需求，给出了总体设计方案，构建了嵌入式Linux开发平台，开发了接口驱动程序、软件功能模块和软件总体架构。硬件部分选用ARM9芯片$3C2440A为微处理器，采用了核心板加扩展板的硬件结构，核心板以$3C2440A为中心，扩展了SDRAM，NANDFlash，NORFlash和以太网接口电路，专门设计了图像采集接口电路和路侧设备(RoadSideEquipment，简称RSE)电路，图像采集接口电路用于采集车辆图像，路侧设备(RSE)电路用于完成与车载设备(OnBoardEquipment，简称

3、OBE)的无线数据交互。软件部分以实时嵌入式Linux操作系统为平台，开发了图像采集接口驱动和I／O接i：3驱动，移植了i2c接口驱动，设计了车道控制器应用程序，应用程序实现了车牌识别算法和JPEG压缩算法。在完成车道控制器硬件和软件的基础上，在嵌入式Linux平台测试了车牌识别算法、JPEG压缩算法和网络传输模块，测试结果表明，本设计的车道控制器实现了预期的功能，满足了预定的性能要求。关键词：不停车收费系统(ETC)、$3C2440A、嵌入式Linux、Linux设备驱动程序、图像采集硕士论文Abs

4、tractIntelligentTransportationSystem(ITSforshort)isthedevelopmentaldirectionoffuturetrafficsystem．AsallimportantpartofITS，researchonElectronicTollCollection(ETCforshort)isasubjectwi也greatsignificance．AgainstthebackdropofETC，thethesisanalyzedthefunctiona

5、lrequirementofthelanecontroller,designedthegeneralblueprint．TheembeddedLinuxdevelopmentplatformwasdesigned,underwhichtheinterfacedriver,thesoftwarefunctionalmoduleanditsgeneralstructurewasexploited．Inrespectofhardwareinthissystem，ARM9chip$3C2440Awassele

6、ctedtobethemicroprocessor,andthestructurewasconsistedofcoreboardandexpandedboard．The$3C2440AchipwasutilizedtobethecenterofthecoreboardandcorrespondingSDRAM，NANDFlash,NORFlashandEthemetinterfacecircuitWasextended．Theimageacquisitioncircuit，inordertoobtai

7、nvehicles’image，andRoadSideEquipment(RSEforshort)，aimingtofulfillwirelessdatainteraetionwithOnBoardEquipment(OBEforshort)，weredesignedspecifically．Forthesoftwarepartofthissystem，therealtimeembeddedLinuxoperatingsystemwasadopted，underwhichtheimageinterfa

8、cedriverandI／Ointerfacedriverwereprogrammed，andrCinterfacedriverWastransplanted．111eapplicationprogramofthelanecontrollerwasdesigned，inwhichlicenseplaterecognitionandJPEGcompressioncouldbefulfilled．Afterthehardwareandsoftwareofla