基于RFID技术的汽车尾气检测系统的设计方案
检测模块的部分电路原理图如图2所示,中央控制模块采用单片机STC12C5630AD,单片机的P3.7端口与传感器模块电连接,用于控制传感器模块是否工作,单片机的第P1.0、P1.1和P1.2引脚与传感器模块电连接,用于接收传感器模块采集的信号。单片机SPI接口的4个引脚:MISO、SCLK、MOSI和S分别与检测端RFID读写器的SPI接口电连接,用于接收检测端RFID读写器读取的可读写标签的UID,并可将传感器模块采集的数据及汽车车牌号发送给检测端RFID读写器。
图2 检测模块的部分电路原理图
2.2判断模块
判断模块由判断端RFID读写器、可读写标签、处理模块和报警模块构成,处理模块与判断端RFID读写器电连接,处理模块与报警模块电连接。
图3 判断模块的部分电路原理图
判断模块的部分电路原理图如图3所示,处理模块采用单片机Atmega8,其SPI接口的4个引脚:MOSI、SCK、MISO、MOSI和S分别与判断端RFID读写器的SPI接口电连接,用于读取判断端RFID读写器中的数据,该数据是判断端RFID读写器读取可读写标签存储的数据。
报警模块采用彩色LED作为指示灯、扬声器作为发生装置,单片机Atmega8的第PC3、PC4端口分别与绿色指示灯D1、红色指示灯D2电连接,PC5端口通过电阻R5与扬声器U1电连接。若被检测的汽车尾气超标,则红色LED亮,且扬声器发出警报;若未超标,只有绿色LED亮。
判断模块可分别设在多个路段,不同路段可随时接收检测经过该路段汽车的尾气排放成分,并可立即判断出汽车尾气是否超标,有效节约检测时间。
3.系统软件设计方案
汽车经过尾气检测的路段时,系统的检测端RFID读写器通过无线电波读取该检测路段判断模块的可读写标签UID,并将UID发送至中央控制模块,中央控制模块发送信号至传感器模块,传感器模块接收信号后开始检测汽车尾气,中央控制模块接收传感器检测到的信号,并将采集的数据及汽车车牌号发送给检测端RFID读写器,检测端RFID读写器通过无线电波将数据写入判断模块的可读写标签,判断端RFID读写器读取可读写标签的数据并发送至处理模块,处理模块根据检测到的数据是否超标,对报警模块发出相应的信号。
图4 汽车尾气检测系统软件设计
4.总结
本文先介绍了汽车尾气检测系统的研究现状,提出了一种汽车尾气检测系统的设计方案。本方案通过检测模块测试行驶在实际道路上汽车的尾气成分,并通过检测路段的判断模块立即作出是否超标的判断,实现了无需人工操作便可准确测试汽车尾气成分是否超标的功能,有效减少了检测时间。
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