2016年11月
第45卷第11期
机械设计与制造工程
Machine Design and Manufacturing Engineering
D0I;10. 3969/j. issn. 2095 509X. 2016. 11. 009
基于MSP430的工程机械计费系统设计
姚国栋，王益祥
（南京理工大学机械工程学院，江苏南京210009）
Nov.2016 Vol. 45 No. 11
摘要：租赁行业近年来在工程机械领域快速发展壮大，为了解决在租工程机械管理难、计费难等问题，给出了一种成本相对较低的工程机械租赁计费系统的设计方案。该设计采用MSP430F149 处理器，借助嵌入式、CPRS远程通信、传感器等相关技术，实现了对在租工程机械各项数据的远
程监测，并借助RFID技术进行计费管理，提高租赁公司的管理效率。关键词：工程机械；租货；计费系统；MSP430F149
中图分类号：TP319
文献标志码：A
目前，诸多施工企业所用到的工程机械很多都是采用租赁的方式，避免了“大而全”的低效益自购设备模式(1)。本文所构建的系统主要完成对在租工程机械远程监测和计费管理，将控制端采集到的设备状态数据以及IC卡存储单元内的数据一并上传到远程管理中心，为租赁公司提供可靠的决策依据。该系统是一个集物联网、互联网、传感器等技术于一体的综合系统，选用具有超低功耗特性的
MSP430F149芯片作为本设计的主芯片。 1总体设计方案
基于MSP430的工程机械计费系统，是基于嵌入式、远程通信以及RFID等技术进行设计，依托物联网、互联网、传感器等技术，实现对在租工程机械的远程监测和计费管理。本系统由远程租赁管理中心、现场控制端以及远程通信网络组成。现场控制端主要实现工程机械各项数据的采集，执行用户刷卡计费等相关操作以及接收并执行租赁管理中心返回的指令。远程租赁管理系统对接收到的数据进行解析，为租赁公司的相关决策提供可靠依据，并且向现场控制端发送指令对工程机械进行远程控制。租赁管理中心也是会员卡管理平台，能够进行会员卡办理、充值、挂失等操作2]。远程通信网络是以GPRS远程通信为基础，将控制端采集到的数据以及IC卡存储单元内的数据一并发送到指定IP地址的PC端.同时发送远程租赁管理中心返
收稿日期：20160815
基金项目：国家自然科学基金资助项目（61074006）
文章编号：2095-509X(2016)11-0045-05
回的指令。
2现场控制端硬件平台
系统硬件平台在搭建过程中，在均衡考虑本方案的前瞻性、可扩展性、经济性和可移植性等特质的基础上，选用了一些更加适合本系统开发的模块。硬件平台包括了控制核心平台、RFID模块、 GPRS远程通信模块、光电开关模块和薄膜键盘模块等多个电路单元。平台总体框图如图1所示。
选程租赁管理系统
查海
使充
模
GPR MSP430F149 sP
R LCD
IC卡模换传感器开闭锁驱动图1现场控制端硬件平台框图
2.1
1核心处理器选型
MSP430F149芯片是德州仪器公司研发的超低功耗微处理器，有60KB+256B闪存，2KB的 RAM，内置时钟模块、看门狗定时器、带3个捕获/ 比较寄存器和PWM输出的16位定时器、带7个捕获/比较寄存器和PWM输出的16位定时器、2个具有中断功能的8位并行端口、4个8位通用并行端口、模拟比较器、12位A/D转换器、2个串行通
作者简介：姚国栋（1992一），男，安徽宿州人，南京理工大学硕士研究生，主要研究方向为嵌人式软件和硬件开发。
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