基于RTLinux的高速公路ETC車道系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、電子不停車收費(fèi)(Electronic Toll Collection, ETC)系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)中的一個重要分支,ETC不但可以提高高速公路的通行能力、收費(fèi)管理水平以及有效緩解收費(fèi)站的擁擠現(xiàn)象,而且可以降低油耗和車輛損耗,減少尾氣排放,達(dá)劍節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的目的。 ETC車道系統(tǒng)需要在極短的時間內(nèi)完成電子收費(fèi),因此對系統(tǒng)的實時性要求較高。論文在對ETC深入分析的基礎(chǔ)上,提出了一種基于RTLinux的ETC車道系統(tǒng)的設(shè)計方案。

2、論文主要的工作有以下四個方面： 第一,分析了整個系統(tǒng)的工作過程,完成了系統(tǒng)平臺的選擇,按照功能需求對系統(tǒng)軟件進(jìn)行了模塊化的設(shè)計,同時為配合車道系統(tǒng)的設(shè)計對車道布局作了研究。 第二,完成了關(guān)鍵模塊的電路設(shè)計和相關(guān)驅(qū)動程序的開發(fā)。對于收費(fèi)系統(tǒng)而言,交易數(shù)據(jù)的完整性至關(guān)重要。為解決不停車收費(fèi)的實時性與數(shù)據(jù)庫操作耗時較大的矛盾,本系統(tǒng)設(shè)計了基丁PCI的非易失性數(shù)據(jù)存儲卡來暫存關(guān)鍵收費(fèi)數(shù)據(jù),并給出了驅(qū)動程序的實現(xiàn)。 第三,

3、軟件的實現(xiàn)充分利用了Linux的多進(jìn)(線)程特性,將一個復(fù)雜的系統(tǒng)分解成多個簡單的功能模塊；軟件還根據(jù)實時性要求,利用RTLinux內(nèi)核不受各種軟硬件中斷的影響,不會造成時間上的不可預(yù)測性的特點(diǎn)對任務(wù)進(jìn)行了劃分,將其劃分成實時任務(wù)和非實時任務(wù),滿足系統(tǒng)對實時性的要求。此外,還詳細(xì)闡述了各進(jìn)(線)程之間以及車道控制機(jī)與收費(fèi)站之間的通信機(jī)制,并給出了具體的實現(xiàn)方法。 第四,對此次研究設(shè)計工作予以總結(jié)并提出展望。實驗表明,本次設(shè)計開發(fā)