摘要：本设计主要研究基于RFID的停车场自动抬杆门禁下位机设计，利用安装在停车场门禁处的RFID读卡器实现远距离不停车读取车辆卡完成门禁自动验证，通过门禁处的摄像头完成通行车辆抓拍。本设计中，选用基于ARM11架构的S3C6410芯片作为中控处理器，并移植Linux操作系统对系统以及硬件资源进行管理，移植嵌入式Qt库完成可视化开发及相应控制操作，采用gSOAP库实现与上位机服务器的数据交互。本文将从硬件选型，硬件电路设计，Linux系统移植，嵌入式Qt库移植，驱动程序编写，下位机程序编写等方面来讲述本设计的功能实现。

关键词：嵌入式 RFID 停车场 Linux Qt ARM11 S3C6410

目录

摘要

Abstract

1 概述-1

1.1 研究目的和意义-1

1.2 研究背景-1

1.2.1 国内现状-1

1.2.2 国外现状-1

1.3 主要贡献-2

1.4 文章的结构-2

2 预备知识及原理说明-2

2.1 无线射频RFID技术-2

2.1.1 无线射频RFID技术简介-2

2.1.2 工作原理-3

2.2 video for Linux 2-3

2.2.1 video for Linux 2 简介-3

2.3 嵌入式Linux-4

2.3.1 嵌入式Linux简介-4

2.4 Qt程序-4

2.4.1 Qt简介-4

2.4.2 Qt开发工具—Qt Creator-4

2.5 Linux设备驱动-4

2.5.1 Linux设备驱动概述-4

2.5.2 Linux设备驱动与整个软硬件系统的关系-5

3 系统分析-5

3.1 需求分析-5

3.2 功能说明-6

3.2.1 远距离读卡功能-6

3.2.2 道闸自动抬杆功能-6

3.2.3 信号灯控制功能-6

3.2.4 道闸信息显示功能-6

3.2.5 下位机综合信息显示功能-6

4 系统设计-7

4.1 系统总体设计-7

4.1.1 系统的总体功能框架-7

4.1.2 系统的功能模块-8

4.2 系统详细设计-8

4.2.1 系统关键类说明-9

5 系统实现-12

5.1 硬件选型-12

5.1.1 MCU-12

5.1.2 摄像头-12

5.1.3 步进电机-12

5.1.4 RFID读卡器模块-12

5.1.5 LCD12864-13

5.1.6 直流电源-13

5.2 电路设计-13

5.2.1 主控制器USER I/O端口引脚电路-13

5.2.2 RFID驱动电路-15

5.2.3 步进电机驱动电路-15

5.2.4 LCD12864驱动电路-16

5.3 系统搭建-16

5.3.1 交叉编译环境搭建-16

5.3.2 嵌入式Linux系统移植-17

5.3.3 Qt4.8.5移植-17

5.3.4 摄像头驱动-17

5.3.5 spi驱动-18

5.3.6 串口驱动-19

5.3.7 步进电机驱动-19

5.3.8 信号灯驱动-19

5.4 下位机主程序设计-20

6 系统测试与运行-21

6.1 成品图-21

6.2 成品模块-21

6.2.1 主控制器-21

6.2.2 RFID读卡器模块-22

6.2.3 LCD12864驱动电路板-23

6.2.4 道闸模块-23

6.3 系统运行-24

6.3.1 主控制器LCD运行界面-24

6.3.2 道闸LCD12864运行界面-25

7 结束语-25

致谢-26

参考文献-27