纯电动汽车电子牌照电控系统设计(附件)
本文研究的纯动车电子牌照电控系统，是目前国内近几年来非常热门的研究项目之一。电子牌照电控系统在车辆管理方面具有成本低廉、准确性高、操作简易方便等优点。利用好电子牌照电控系统可以有效的解决目前困扰城市的交通拥堵、车辆非法营运、车流量监控等问题。本文就纯电动汽车电子牌照的电控系统进行了研究。采用了AT89C52单片机作为主控制器的核心，通过参考相关数据和成果设计出一种集信息接收装置、信息发送装置、信息存储装置、数据连接装置和主控模块于一身的电子牌照电控系统。该系统可以用来实现信息接收、信息发送、数据连接装置、信息存储，信息查询等功能。相信实现了这些功能的电子牌照当使用于纯电动汽车时，会极大的促进纯电动汽车的发展以及很大程度上促进出电动汽车的推行。关键词 电子牌照；电控系统；AT89C52目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 国内外发展现状 1
1.3 本论文研究的内容 3
2 纯电动汽车电子牌照电控系统的组成结构及原理 3
2.1 电子牌照电控系统的功能目标 3
2.2 电子牌照电控系统组成结构及原理 3
2.3 电子牌照电控系统工作流程及原理 4
3 电子牌照电控系统与纯电动汽车电控系统的联系 6
4 电子牌照电控系统硬件总体设计 6
4.1 控制模块设计 7
4.2 信息发送和接收装置设计 8
4.3 数据连接装置设计 9
4.4 信息查询装置 10
4.5 电子牌照电源装置 10
4.6 信息显示装置 11
5 软件总体设计 11
5.1 软件总体流程框图 11
5.2电子牌照信息发送接收程序设计 13
结 论 17
致 谢 18
参 考 文 献 19
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
近几年来，国内汽车数量伴随着经济发展也迅速增加。交通阻塞、“套牌车”以及车辆管理愈加艰难等问题严重阻碍了城市发展的脚步。由于目前国内主要采用视频图像检测和近距离接触识别的装置以及还在使用传统的人员
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发送接收程序设计 13
结 论 17
致 谢 18
参 考 文 献 19
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
近几年来，国内汽车数量伴随着经济发展也迅速增加。交通阻塞、“套牌车”以及车辆管理愈加艰难等问题严重阻碍了城市发展的脚步。由于目前国内主要采用视频图像检测和近距离接触识别的装置以及还在使用传统的人员方式采集道路车辆信息收集各道路交通信息，这些所采集到的静态数据信息时效性差、覆盖面也较为狭窄，并不能解决大部分的交通问题。
基于我国目前的经济发展以及交通状况，仅仅通过建设更多的道路以及投入更多人力来满足日益增长的交通需求已经不现实了。因此，如何利用现有的技术条件，将车辆的实时动态信息反映出来已成为城市交通智能化管理的重要内容。就目前而言，我们更加应该通过使用目前研发的电子牌照技术改造甚至解决目前的道路情况。电子牌照技术是通过利用一些先进手段，实时监控交通状况并且根据车辆信息实行一系列的交通疏通、车辆违规监控等一系列目前由于人工管理所不能解决或者工作量较大的问题。
1.2 国内外发展现状
电子牌照技术主要采用射频识别技术，通过无线的途径对各牌照射频信号的识别接收从而达到识别目标对象的目的。设立接收基站群、控制平台、服务平台，从而实现对箭筒、车辆信息的实时监控。控制平台通过接收基站群对电子牌照进行信息采集，将采集的数据进行处理、整合以及构建档案库，发送给服务平台，技术人员根据数据调整各道路信号灯，从而使得各道路交通更加有条理的调整、运行。甚至我们可以通过有电子牌照收集到信息，构建综合的车辆信息平台，实现高速收费、“套牌车”的监管、车辆信息的统计等等一系列目前花费大量人力物力的工作，节约社会资源。
随着计算机性能的提高和计算机视觉 (ComputerVisionTchnology)发展,国外开始出现电子牌照牌照的系统化研究。许多发达国家都相继投入大量的资源进行应用研究以及开发。
2000年之后，一些计算机及其相关技术发达的国家开始将人工神经网络技术和遗传算法用来解决牌照的自动识别问题。同时对电子研究牌照的不断研究发展已经使得牌照识别系统进入实用化阶段汽车电子牌照识别技术(Lieense Plate Recognition LRP)。在国外，电子车牌研究成果较为成功的国家已经将一些具有实用性的电子车牌识别系统开始试用于道路车流监控、高速公路收费以及出入关卡管理等系统中。在八十年代中期，英国Alphatech利用模板匹配的方法已经成功研究出一个叫做RGUS的电子车牌自动识别系统，它已经可以将处理黑白或彩色图像ARGUS的牌照识别时间缩短为约100 毫秒。RGUS 的电子牌照自动识别系统可以识别车速达到每小时100 英里的车辆。处于新加坡的Optasia公司使用基于特征的分类器的方法已经研制出了一种名叫VLPRS的电子识别系统 ，它可以识别出由新加坡制造出来的电子牌照。香港亚洲视觉公司在2000年使用粗糙集分类器、聚类分析的方法研制出了一种叫做 VECON电子识别系统，其可准确识别香港制式的电子牌照 。此外美国、法国等发达国家也都利用支持向量机的分类器、人工神经网络分类器等识别原理研究出可以运用本国牌照的电子牌照系统。
随着国外电子牌照的不断发展，国内不少学者也在重视并进行了电子牌照方面的研究。清华大学人工智能国家重点实验室、浙江大学的自动化系和工程系和西安交通大学的图像处理和识别研究室以及上海交通大学的计算机科学和工程系浙江大学的自动化系等各大高校实验室都在电子牌照方面有各自独立的研究，并取得了一定的成绩。在中国科学院自动化所的刘智勇等人发表的文章中表示他们在一个3180的样本集中的牌照定位准确率可以达到 99.4%，并且其切分准确率为 94.5% 。北京航空大学的胡爱明等人利用模板匹配技术研究出一种可应用于收费站的电子牌照系统，其识别正确率可以达到 97%以上。 华南理工大学的刘桂雄、骆雪超等人运用电子牌照特征信息的二值化特点研制出的电子牌照系统对灯光效果较好的电子牌照识别率可以达到96 % 。清华大学的冯文毅等人运用光电混合系统进行了电子牌照识别，系统通过硬件来完成牌照识别的全过程。南京大学的黄志斌等人用用串行分类器的字符识别设计了一种牌照识别系统，并且他们还对对牌照识别系统中的分类器进行了详细的研究，并做出了一定成果。
就目前而言，由中科院自动化研究所汉王公司的“汉王眼”是国内最好的电子牌照系统，它对牌照识别率大于 95%，识别速度也小于 400ms；此外国内的亚洲视觉科技有限公司、深圳市吉通电子有限公司、中智交通电子系统有限公司等都有自己的产品也有各自的试行。如重庆采用汉王公司产品实行的“电子牌照”试点项目已经成功的实施了很长时间；广东已经拟定使用亚洲视觉公司产品全面安装电子牌照的计划，实现全省范围内的车辆自动化管理；宁波市的镇海港集装箱出入车辆已经实行了电子牌照管理。随着科技的不断发展以及国内外科技人员的不断努力，智能交通领域也会不断地完善，电子车牌系统将会越来越多的应用于解决道路拥挤、“套牌车”等目前阻碍人们日常生活的问题。
1.3 本论文研究的内容
本论文研究纯电动汽车电子牌照电控系统设计，首先随着社会对交通安
1 绪论 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 国内外发展现状 1
1.3 本论文研究的内容 3
2 纯电动汽车电子牌照电控系统的组成结构及原理 3
2.1 电子牌照电控系统的功能目标 3
2.2 电子牌照电控系统组成结构及原理 3
2.3 电子牌照电控系统工作流程及原理 4
3 电子牌照电控系统与纯电动汽车电控系统的联系 6
4 电子牌照电控系统硬件总体设计 6
4.1 控制模块设计 7
4.2 信息发送和接收装置设计 8
4.3 数据连接装置设计 9
4.4 信息查询装置 10
4.5 电子牌照电源装置 10
4.6 信息显示装置 11
5 软件总体设计 11
5.1 软件总体流程框图 11
5.2电子牌照信息发送接收程序设计 13
结 论 17
致 谢 18
参 考 文 献 19
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
近几年来，国内汽车数量伴随着经济发展也迅速增加。交通阻塞、“套牌车”以及车辆管理愈加艰难等问题严重阻碍了城市发展的脚步。由于目前国内主要采用视频图像检测和近距离接触识别的装置以及还在使用传统的人员
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
发送接收程序设计 13
结 论 17
致 谢 18
参 考 文 献 19
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
近几年来，国内汽车数量伴随着经济发展也迅速增加。交通阻塞、“套牌车”以及车辆管理愈加艰难等问题严重阻碍了城市发展的脚步。由于目前国内主要采用视频图像检测和近距离接触识别的装置以及还在使用传统的人员方式采集道路车辆信息收集各道路交通信息，这些所采集到的静态数据信息时效性差、覆盖面也较为狭窄，并不能解决大部分的交通问题。
基于我国目前的经济发展以及交通状况，仅仅通过建设更多的道路以及投入更多人力来满足日益增长的交通需求已经不现实了。因此，如何利用现有的技术条件，将车辆的实时动态信息反映出来已成为城市交通智能化管理的重要内容。就目前而言，我们更加应该通过使用目前研发的电子牌照技术改造甚至解决目前的道路情况。电子牌照技术是通过利用一些先进手段，实时监控交通状况并且根据车辆信息实行一系列的交通疏通、车辆违规监控等一系列目前由于人工管理所不能解决或者工作量较大的问题。
1.2 国内外发展现状
电子牌照技术主要采用射频识别技术，通过无线的途径对各牌照射频信号的识别接收从而达到识别目标对象的目的。设立接收基站群、控制平台、服务平台，从而实现对箭筒、车辆信息的实时监控。控制平台通过接收基站群对电子牌照进行信息采集，将采集的数据进行处理、整合以及构建档案库，发送给服务平台，技术人员根据数据调整各道路信号灯，从而使得各道路交通更加有条理的调整、运行。甚至我们可以通过有电子牌照收集到信息，构建综合的车辆信息平台，实现高速收费、“套牌车”的监管、车辆信息的统计等等一系列目前花费大量人力物力的工作，节约社会资源。
随着计算机性能的提高和计算机视觉 (ComputerVisionTchnology)发展,国外开始出现电子牌照牌照的系统化研究。许多发达国家都相继投入大量的资源进行应用研究以及开发。
2000年之后，一些计算机及其相关技术发达的国家开始将人工神经网络技术和遗传算法用来解决牌照的自动识别问题。同时对电子研究牌照的不断研究发展已经使得牌照识别系统进入实用化阶段汽车电子牌照识别技术(Lieense Plate Recognition LRP)。在国外，电子车牌研究成果较为成功的国家已经将一些具有实用性的电子车牌识别系统开始试用于道路车流监控、高速公路收费以及出入关卡管理等系统中。在八十年代中期，英国Alphatech利用模板匹配的方法已经成功研究出一个叫做RGUS的电子车牌自动识别系统，它已经可以将处理黑白或彩色图像ARGUS的牌照识别时间缩短为约100 毫秒。RGUS 的电子牌照自动识别系统可以识别车速达到每小时100 英里的车辆。处于新加坡的Optasia公司使用基于特征的分类器的方法已经研制出了一种名叫VLPRS的电子识别系统 ，它可以识别出由新加坡制造出来的电子牌照。香港亚洲视觉公司在2000年使用粗糙集分类器、聚类分析的方法研制出了一种叫做 VECON电子识别系统，其可准确识别香港制式的电子牌照 。此外美国、法国等发达国家也都利用支持向量机的分类器、人工神经网络分类器等识别原理研究出可以运用本国牌照的电子牌照系统。
随着国外电子牌照的不断发展，国内不少学者也在重视并进行了电子牌照方面的研究。清华大学人工智能国家重点实验室、浙江大学的自动化系和工程系和西安交通大学的图像处理和识别研究室以及上海交通大学的计算机科学和工程系浙江大学的自动化系等各大高校实验室都在电子牌照方面有各自独立的研究，并取得了一定的成绩。在中国科学院自动化所的刘智勇等人发表的文章中表示他们在一个3180的样本集中的牌照定位准确率可以达到 99.4%，并且其切分准确率为 94.5% 。北京航空大学的胡爱明等人利用模板匹配技术研究出一种可应用于收费站的电子牌照系统，其识别正确率可以达到 97%以上。 华南理工大学的刘桂雄、骆雪超等人运用电子牌照特征信息的二值化特点研制出的电子牌照系统对灯光效果较好的电子牌照识别率可以达到96 % 。清华大学的冯文毅等人运用光电混合系统进行了电子牌照识别，系统通过硬件来完成牌照识别的全过程。南京大学的黄志斌等人用用串行分类器的字符识别设计了一种牌照识别系统，并且他们还对对牌照识别系统中的分类器进行了详细的研究，并做出了一定成果。
就目前而言，由中科院自动化研究所汉王公司的“汉王眼”是国内最好的电子牌照系统，它对牌照识别率大于 95%，识别速度也小于 400ms；此外国内的亚洲视觉科技有限公司、深圳市吉通电子有限公司、中智交通电子系统有限公司等都有自己的产品也有各自的试行。如重庆采用汉王公司产品实行的“电子牌照”试点项目已经成功的实施了很长时间；广东已经拟定使用亚洲视觉公司产品全面安装电子牌照的计划，实现全省范围内的车辆自动化管理；宁波市的镇海港集装箱出入车辆已经实行了电子牌照管理。随着科技的不断发展以及国内外科技人员的不断努力，智能交通领域也会不断地完善，电子车牌系统将会越来越多的应用于解决道路拥挤、“套牌车”等目前阻碍人们日常生活的问题。
1.3 本论文研究的内容
本论文研究纯电动汽车电子牌照电控系统设计，首先随着社会对交通安
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