android电动车监测系统的软件设计(附件)
现在，我国的技术水平提高以及人们生活的交通需求，市面上电动车的保有量不断扩大，随之而来的是电动车被盗案件数量日益增长。本课题是基于Android的电动车监测系统，旨在让用户能够在自己的Android手机上对电动车的位置定位以及状态监测，实现远程断电报警。本系统主要是安装在电动车上一套智能GPS定位监控装置，将电动车数据通过GPRS实时传送到OneNET云服务器，最后用户能使用Android手机进行监测。在电动车节点软件设计上，需要对GPS信息的解析，利用GPRS数据传输；在安卓APP设计上，完成高德地图API的构建和界面功能等设计。此次课题可以满足电动车车主基本的防盗监控追踪的功能，有一定的使用价值和推广价值。关键词 Android，监测系统，GPRS，OneNET云服务器，防盗报警
目 录
1 绪论 1
1.1课题的研究背景和意义 1
1.2 课题的发展状况 1
1.3 课题的主要工作及要求 2
2 电动车监测系统的主要技术 2
2.1 GPS全球定位技术 2
2.2 GSM/GPRS无线通信技术 3
2.3 Android技术 4
3 电动车监测系统设计开发 7
3.1 功能需求 7
3.2 设计目标 8
3.3 总体设计 8
3.4 功能模块 9
3.5 开发环境 9
4 电动车车载端的节点软件设计 12
4.1 GPS数据解析上传 12
4.2 监测数据上传 19
5 Android客户端APP的设计 22
5.1 APP的总体设计 22
5.2 高德地图api的构建 23
5.3 APP与服务器数据连接 25
5.4 APP的基本功能 26
6 系统调试与功能实现 28
结 论 32
致 谢 33
参 考 文 献 34
附录A 35
附录B 42
1 绪论
1.1课题的研究背景和意义
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
电动车是由用电力驱动的日常交通工具，通常以电池在中的电为能源，主要由控制器、电机等部件组成，将电能转化为机械能运动，通过控制车辆的电流大小，可以改变车辆的行驶速度。电动车具有便宜、方便、环保的优势，深受城市中低收入阶层的青睐。随着我国电动车保有数量的不断增加，电动车在方便群众生产和生活的同时，也成为盗窃犯罪的主要对象。电动车盗窃案件呈持续高趋势，给车主造成了不小的经济损失。它也给公共秩序带来了不稳定性。
5G时代即将来临，与电脑端互联网相比，手机互联网更加普及大众。据调查，截至2017年8月，我国网民数量规模达到7.51亿之多，其中手机网民就有7.24亿，安卓智能手机的市场占有率更是达77%。
因此，设计一款经济适用的Android智能手机APP，具有远程参数监测、定位、追踪、防盗等功能的电动车的远程监测系统，来解决庞大的电动车以及其它车辆存在的普遍的被盗问题。这个课题在电动车防盗上面具有非常实用价值，还可以作为厂家的配套产品，提高电动车的综合性能，从而在电动车市场上面更具有市场竞争力。
1.2 课题的发展状况
车辆的定位，最早出现在日本。美国、德国、日本等国家在20世纪 80 年代中期，做了汽车定位的研究，然后研发出了相应的定位成果和产品。
中国从上世纪八十年代开始 GPS 定位应用研究，之后各地相继建立了一些专用的基于 GPS 的车辆定位系统，但是这类系统造价非常高昂，只限用于一些特定行业的车辆。随着GSM 网络覆盖范围已经差不多覆盖了全球，一种建立在 GSM网络上的以短消息服务为主的数据传送手段较之廉价方便了许多。但是，GSM 网络上只能发送一些文本短消息、还有延时等其他的缺点。移动通信技术逐渐发展，GPRS通信技术就是其中之一。通过GPRS无线通信技术，借助移动通信运营商的无线通信网络，组成虚拟的专用数据，借助移动通信运营商的无线通信网络，组成虚拟的专用数据网络来传输位置数据，GPRS无线通信模块有透明的数据传输与协议转换，便于用户再次开发。
目前市面上一般的防盗装置有：
(1)机械类防盗锁（方向盘锁或普通铁锁）;
(2)电子类防盗锁（触摸式带防盗报警的防盗系统）;
(3)GPS定位防盗锁。
机械类防盗和电子类防盗是基于静态方式，只可预防盗窃，对已失盗电动车，则无能为力，且不能提供有助于找回车辆的线索，车主也无法在第一时间就获知车辆被盗情况。通常，偷电动车的贼会用老虎钳，锯子等其他物理开锁工具突然作案，动作隐蔽，不易发现。因此机械类防盗锁比较容易破解。电子类防盗报警器，主要利用冲击、振动监测技术来进行防盗报警，若盗贼采用平稳的整车搬运方式进行盗窃，将会使此类报警警报器失去作用。
GPS定位防盗锁就是在电动车上面安装GPS定位装置，电动车被盗后，可以准确快速地定位车辆位置，协助警方抓取偷窃者，帮助失主找回被盗电动车。
针对现有的GPS定位锁，本课题设计一种改良方案，基于GPS定位，用GPRS数据传输到网络服务器上，然后Ardroid手机实现远程监测定位，远程控制电动车报警断电，方便车主找回自己车辆，挽救损失。
1.3 课题的主要工作及要求
本文以A7模块作为GPS定位功能、GPRS数据发送功能的核心模块，以低成本的STM32以及Arduino开发板作为本次系统的MCU，完成基于Android平台电动车运行状态的监测系统的软件设计，实现远程在线监测电动车的地理位置、电瓶电源电量、电动车车速、以及远程切断电源报警的功能。本文可以分成五个主要的部分：
第一部分简单介绍GPS全球定位技术和GPRS无线数据传输技术的基本概念与原理。
第二部分电动车监测系统设计开发。
第三部分介绍电动车车载端的节点软件设计。
目 录
1 绪论 1
1.1课题的研究背景和意义 1
1.2 课题的发展状况 1
1.3 课题的主要工作及要求 2
2 电动车监测系统的主要技术 2
2.1 GPS全球定位技术 2
2.2 GSM/GPRS无线通信技术 3
2.3 Android技术 4
3 电动车监测系统设计开发 7
3.1 功能需求 7
3.2 设计目标 8
3.3 总体设计 8
3.4 功能模块 9
3.5 开发环境 9
4 电动车车载端的节点软件设计 12
4.1 GPS数据解析上传 12
4.2 监测数据上传 19
5 Android客户端APP的设计 22
5.1 APP的总体设计 22
5.2 高德地图api的构建 23
5.3 APP与服务器数据连接 25
5.4 APP的基本功能 26
6 系统调试与功能实现 28
结 论 32
致 谢 33
参 考 文 献 34
附录A 35
附录B 42
1 绪论
1.1课题的研究背景和意义
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
电动车是由用电力驱动的日常交通工具，通常以电池在中的电为能源，主要由控制器、电机等部件组成，将电能转化为机械能运动，通过控制车辆的电流大小，可以改变车辆的行驶速度。电动车具有便宜、方便、环保的优势，深受城市中低收入阶层的青睐。随着我国电动车保有数量的不断增加，电动车在方便群众生产和生活的同时，也成为盗窃犯罪的主要对象。电动车盗窃案件呈持续高趋势，给车主造成了不小的经济损失。它也给公共秩序带来了不稳定性。
5G时代即将来临，与电脑端互联网相比，手机互联网更加普及大众。据调查，截至2017年8月，我国网民数量规模达到7.51亿之多，其中手机网民就有7.24亿，安卓智能手机的市场占有率更是达77%。
因此，设计一款经济适用的Android智能手机APP，具有远程参数监测、定位、追踪、防盗等功能的电动车的远程监测系统，来解决庞大的电动车以及其它车辆存在的普遍的被盗问题。这个课题在电动车防盗上面具有非常实用价值，还可以作为厂家的配套产品，提高电动车的综合性能，从而在电动车市场上面更具有市场竞争力。
1.2 课题的发展状况
车辆的定位，最早出现在日本。美国、德国、日本等国家在20世纪 80 年代中期，做了汽车定位的研究，然后研发出了相应的定位成果和产品。
中国从上世纪八十年代开始 GPS 定位应用研究，之后各地相继建立了一些专用的基于 GPS 的车辆定位系统，但是这类系统造价非常高昂，只限用于一些特定行业的车辆。随着GSM 网络覆盖范围已经差不多覆盖了全球，一种建立在 GSM网络上的以短消息服务为主的数据传送手段较之廉价方便了许多。但是，GSM 网络上只能发送一些文本短消息、还有延时等其他的缺点。移动通信技术逐渐发展，GPRS通信技术就是其中之一。通过GPRS无线通信技术，借助移动通信运营商的无线通信网络，组成虚拟的专用数据，借助移动通信运营商的无线通信网络，组成虚拟的专用数据网络来传输位置数据，GPRS无线通信模块有透明的数据传输与协议转换，便于用户再次开发。
目前市面上一般的防盗装置有：
(1)机械类防盗锁（方向盘锁或普通铁锁）;
(2)电子类防盗锁（触摸式带防盗报警的防盗系统）;
(3)GPS定位防盗锁。
机械类防盗和电子类防盗是基于静态方式，只可预防盗窃，对已失盗电动车，则无能为力，且不能提供有助于找回车辆的线索，车主也无法在第一时间就获知车辆被盗情况。通常，偷电动车的贼会用老虎钳，锯子等其他物理开锁工具突然作案，动作隐蔽，不易发现。因此机械类防盗锁比较容易破解。电子类防盗报警器，主要利用冲击、振动监测技术来进行防盗报警，若盗贼采用平稳的整车搬运方式进行盗窃，将会使此类报警警报器失去作用。
GPS定位防盗锁就是在电动车上面安装GPS定位装置，电动车被盗后，可以准确快速地定位车辆位置，协助警方抓取偷窃者，帮助失主找回被盗电动车。
针对现有的GPS定位锁，本课题设计一种改良方案，基于GPS定位，用GPRS数据传输到网络服务器上，然后Ardroid手机实现远程监测定位，远程控制电动车报警断电，方便车主找回自己车辆，挽救损失。
1.3 课题的主要工作及要求
本文以A7模块作为GPS定位功能、GPRS数据发送功能的核心模块，以低成本的STM32以及Arduino开发板作为本次系统的MCU，完成基于Android平台电动车运行状态的监测系统的软件设计，实现远程在线监测电动车的地理位置、电瓶电源电量、电动车车速、以及远程切断电源报警的功能。本文可以分成五个主要的部分：
第一部分简单介绍GPS全球定位技术和GPRS无线数据传输技术的基本概念与原理。
第二部分电动车监测系统设计开发。
第三部分介绍电动车车载端的节点软件设计。
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