文献综述
论文题目：危化品运输车辆行驶状态监控系统设计
- 课题研究背景及意义
危化品在运输行业，存在着重大的潜在危险性，如火灾、爆炸、泄露、中毒、污染等，其灾难性后果十分严重，影响十分严重[1]。另一方面，驾驶人员在驾驶过程存在超速、超载等行为，车辆行驶过程不按照预定路线行驶或违规进出目标区域，无法及时获取危化品货物状态信息，这些因素都是安全隐患。危化品的运输属于特种运输，由公安和安监部门进行监管，但公路管理部门由于缺乏有效的技术手段，对行驶在公路上的危化品运输车辆的监控目前还基本处于空白状态。因此开发一套行之有效的危化品运输车辆行驶状态监控系统迫在眉睫。
危化品运输车辆发生事故主要原因还是超速，因而对危化品运输车辆的行驶速度进行定位监控以及报警具有重大意义[2]。目前有2种车速控制报警方式:①采用车载 GPS系统，能提供车辆的定位信息，包括车速信息等。 ②采用嵌入式车载限速装置，在设计汽车时就已经考虑并在制造时嵌入整车电子控制系统中。后者在 2005 年以后国内生产的中高档乘用车中已初见端倪，但是国内约4000万辆在用汽车中的近90%并未安装。出于安全考虑，对两种车速控制报警方式进行合并。即开发一套系统，对危化品运输车辆进行定位监控，又能提供报警，提醒司机和监控中心，有效的避免运输过程中事故的发生[3]。同时也将极大的促进我国智能交通系统的发展，加强交通服务水平，完善服务体制，改善服务质量，为社会创造良好的经济效益。
2.国内研究情况
对于危化品运输车辆的监控，国内采用最多的还是传统的汽车记录仪，即常说的“汽车黑匣子”，它的作用是检测、记录车辆的行驶状态，存储车辆在行驶过程中的各状态参数[4]。近年来，危化品运输车辆的管理得到运输企业及管理部门的重视，对危化品运输车辆的监控也有了进一步发展。
许松华设计了危化品运输车辆监控系统，该运输监控系统由系统管理、车辆监控、车辆控制、视图组成。车辆监控由车辆追踪、位置查询、历史回放等组成[5]。视图包括危化品运输车辆、驾驶员信息等。系统采用了Delphi7.0和MapX5.0组件技术、数据库存储技术等技术，可以与GPRS网络保持实时在线。并且也通过菜单和快捷工具栏的形式来操作，包括系统管理、车辆监控等，具有较好的人机交互性。在危化品车辆监控系统中，点击电子围栏设置按钮，根据线路需要，对监控系统内的车辆进行不同的电子围栏设置。根据运输线路的要求，可以选择不同的报警方式，比如出围栏报警，入围栏报警。电子围栏设置好之后，点击发送，便可把电子围栏的状态立即显示到监控画面上，运输车辆根据电子围栏的设置及其报警状态设置，进行相应的报警[6]。
程志端设计了基于多传感器的危化品监控系统，整个系统由运输载体检测终端、运输工具的本地处理终端和后台监控中心组成。检测终端由各类传感器、传感器探测模块、中央处理器、数据存储等组成[7]。可以实现运输车辆各项状态检测的精确性和实时性。运输车辆部分由中央处理器模块、本地显示终端、GPS定位终端等组成，通过适当的分析处理，得出车辆的行驶实时状态，得出报警信息。通过数据的处理以及存储，车辆的定位，通过GPRS进行数据传输通讯进而报警。
肖斌设计了机动车辆超速的监测报警系统，该系统硬件主要包括以下四大模块：89C51 单片机主控模块、传感器模块、报警模块和显示模块等。其中89C51主要完成外围硬件的控制以及一些运算功 能；传感器完成信号的采样功能；报警模块主要负责声音报警和灯光报警；显示模块完成字符、数字的显示功能[8]。该系统软件模块主要由主程序、数据采集与A/D转换子程序、键盘中断子程序、报警子程序、显示子程序等模块组成。因为实时控制系统必须考虑时间的精确性，所以采用汇编语言书写。主程序主要完成硬件初始化、子程序调用以及显示、报警等功能。键盘中断子程序，主要用于实现合法参数的输入。报警子程序主要实现当车辆超速时发出报警信号。包括SPEAKER输出子程序和警报灯的闪烁子程序。显示子程序采用数字化显示用户设定的最高时速和车辆时速。该部分子程序主要是对8155芯片进行控制，使用六位LED进行动态显示。另外车辆移动性大，有可能处于较强电磁干扰的环境中, 因此必须采取抗干扰措施，否则系统难以稳定、可靠运行。为提高其抗干扰性, 系统采用了电源抗干扰措施、过压保护电路措施等，达到系统的电气与外界电路完全隔离，物理上作到完全屏蔽，防止空间的电磁辐射[9]。
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