6)GPS模塊選用REB3571。GPS與單片機(jī)的硬件接口使用RS232通信標(biāo)準(zhǔn)。將GPS的TXD接單片機(jī)的RXD、GND接GND與單片機(jī)進(jìn)行串口通信。系統(tǒng)上電，GPS定位成功后，通過TXD不斷輸出定位信息，系統(tǒng)在串行中斷函數(shù)中，不斷接收定位信息放到緩存數(shù)組中，通過對(duì)GPRMC信息的解析，提取出經(jīng)緯度。GPS與單片機(jī)的連接電路如圖4所示。

7)系統(tǒng)供電電源總共包括以下幾部分：NRF24L01需要3.3 V供電，GSM模塊需要12 V供電，其余器件均需要5 V供電，而汽車電瓶為12 V，所以將12 V通過5 V穩(wěn)壓芯片LM7805得到5 V電源，再將5 V電源通過3.3 V穩(wěn)壓芯片LM1117得到3.3 V電源。電源轉(zhuǎn)換電路如圖5所示。

2.6 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用模塊化編程，將各部分的功能模塊化，易于程序的修改與移植。

本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要包括兩個(gè)模塊：測(cè)重模塊和主控模塊。測(cè)重模塊的流程圖如6所示。

測(cè)重模塊工作時(shí)，先完成對(duì)超聲波傳感器，溫度傳感器以及NRF24L01的初始化，之后超聲波傳感器開始測(cè)距，根據(jù)溫度傳感器采集到的溫度對(duì)測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償，再將數(shù)據(jù)通過NRF24L01無線發(fā)射到主控模塊，若發(fā)送成功，等待一段時(shí)間再循環(huán)測(cè)距，若發(fā)送失敗，重新發(fā)送。

主控模塊的流程圖如圖7所示。模塊上電后完成對(duì)GPS模塊、GSM模塊的初始化，NRF24L01接收測(cè)重模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，對(duì)三個(gè)模塊的數(shù)據(jù)綜合處理后，與額定載荷相對(duì)比，判斷車輛是否超重，若超重，即將GPS的定位信息以及車牌號(hào)發(fā)送給監(jiān)控中心，否則，重新接收數(shù)據(jù)。

3 監(jiān)控中心

監(jiān)控中心是基于Microsoft Visual C++6.0平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，主要功能是通過GSM模塊接收車載檢測(cè)子系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)警信息，對(duì)信息進(jìn)行分析處理，保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

監(jiān)控中心的實(shí)現(xiàn)主要包括三個(gè)部分：用MSComm控件實(shí)現(xiàn)GSM模塊與計(jì)算機(jī)的串行通信;在VC平臺(tái)上使用ADO訪問Access數(shù)據(jù)庫(kù)完成對(duì)報(bào)警信息的保存、查看等操作;使用WebBrowser控件調(diào)用谷歌地圖，根據(jù)經(jīng)緯度信息，查看車輛具體的地理位置。

3. 1 MSComm控件

GSM模塊與計(jì)算機(jī)的串行通信使用RS232通信標(biāo)準(zhǔn)，硬件連接直接使用USB轉(zhuǎn)串口線將GSM的串口與計(jì)算機(jī)的USB口相連。軟件實(shí)現(xiàn)是通過在VC平臺(tái)上添加MSComm控件，使用MSComm控件完成對(duì)通信串口的設(shè)置、發(fā)送AT指令給GSM模塊并接收GSM模塊的報(bào)警信息。

3.2 使用ADO訪問Access數(shù)據(jù)庫(kù)

本系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)庫(kù)是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)報(bào)警信息的保存、查看的操作，處理數(shù)據(jù)量不大，而且對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作比較簡(jiǎn)單，所以選擇使用Access數(shù)據(jù)庫(kù)，并選擇使用ADO數(shù)據(jù)庫(kù)訪問技術(shù)訪問Access數(shù)據(jù)庫(kù)。ADO(ActiveX Data Objects)是一個(gè)便于使用的應(yīng)用程序?qū)咏涌冢饕膬?yōu)點(diǎn)是易于使用、速度快、內(nèi)存開銷小，它使用最少的網(wǎng)絡(luò)流量，并且在前端和數(shù)據(jù)源之間使用最少的層數(shù)，它是一個(gè)輕量、高性能的接口。

4 結(jié)束語

本文介紹了一種基于超聲波傳感器的車載超重監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，介紹了本系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)，以及該系統(tǒng)的各個(gè)部分的工作原理、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。經(jīng)實(shí)踐證明，本系統(tǒng)很好地達(dá)到預(yù)期效果，安裝方便，性能穩(wěn)定，效果良好。但是，因?yàn)槌暡▊鞲衅魇峭ㄟ^測(cè)量車軸與車梁間的相對(duì)位移來間接檢測(cè)車輛是否超重，所以，需要定期對(duì)因車載重量引起的車輛的車軸與車梁間的相對(duì)位移進(jìn)行標(biāo)定，并更新數(shù)據(jù)庫(kù)中車輛的額定載荷的數(shù)據(jù)。