亚博网页版-便携式GPS接收机设计与实现

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本文摘要:1章节目录  GPS以其高精密,全天,全世界覆盖范围,便捷协调能力和高品质质优价廉更有全球很多客户。

1章节目录  GPS以其高精密,全天,全世界覆盖范围,便捷协调能力和高品质质优价廉更有全球很多客户。GPS的广泛运用变化了大家的工作方式,提高工作效能,带来巨大的经济收益。

这儿明确指出一种根据EM411GPS对接模块和PIC18F2550单片机设计的便携式GPS定位系统软件方案设计。该系统软件应用图型标识符液晶显示屏说明对接GPS通讯卫星数据信息,后用SD卡纪录所对接到的GPS信息,进而搭建GPS数据信息导入在线地图。  2NEMA协议书简述  现阶段,GPS应用NMEA-0183协议书作为发送至和读取数据的规范,NMEA-0183是英国我国深海电子器件研究会(NationalMarineElectronicsAssociation)为统一深海网站导航标准而制定的规范,该文件格式规范已沦落国际标准化组织的一种文件格式,协议书內容在相溶NMEA-180和NMEA-0182的基本上。

降低了GPS、测深仪、罗经方向系统软件等多种多样机器设备模块和通信协议界定,另外还允许一些特殊生产商对其机器设备通讯自以定协议书。NMEA-0183文件格式数据信息串的全部数据信息都应用ASCⅡ文字标识符答复,传输数据以$末尾,后边是句子头。句子头由五个英文字母组成。

其前两个英文字母答复系统软件ID,即回应当句子是属于哪种系统软件或机器设备,比如GP回应当句子属于GPS定位系统软件,HC回应当句子属于罗经方向系统软件;后3个英文字母答复句子ID,回应当句子是有关何层面的数据信息。句子头后是数据信息体,包含各有不同的数据信息体字段,句子结尾为检验码(可选),以引路换行符《CR》《LF》完成,也就是ACSII标识符引路(十六进制的0D)和空格符(十六进制的0A)。数据字段以分号分隔识别,空字段名享有分号。在GPS系统中常见句子有GPGGA(GPS定位信息),GPGSA(当今通讯卫星信息),GPGSV(由此可见通讯卫星信息),GPRMC(举荐精准定位信息),GPGLL(精准定位自然地理信息),GPVTG(路面速率信息)等。

GPS传输数据是以规范多线程串行通信方法发送至,其串口通信串口波特率为4800b/s、数据位8位、中止位1位、无奇偶校验位。参考文献[2]得到各种各样GPS句子的详细数据类型。  3EM411GPS对接模块简述  GPS对接模块特性关键规定于其內部用于的GPS关键主板芯片组,GPS主板芯片组SiRFStarIII根据应用二十万次/頻率的相关器(Correlators)提高了敏感度可以在室内定位技术。冻启动/转暖启动/热启动的時间各自超出42s/38s/1s,可另外追踪20个通讯卫星无线信道。

  EM411型GPS对接模块应用SiRFStarIII高效率GPS主板芯片组,其具有特性:很好的敏感度(追踪感度:-159dBm);信号暗淡时,TTFF(TimetoFirstFix)精准定位仍十分迅速;抵制NMEA0183語言文件格式:GGA,GSA,GSV,RMC,GLL,VTG;内辟超大型电容器,可存比较慢出示的通讯卫星信号数据信息;内辟瓷器无线天线;LED显示灯说明导航定位情况:LED没亮时信号接收器再开,LED恒暗时仍未精准定位或检索信号,LED闪亮时已精准定位。除此之外,EM411容积精巧,尺寸为30mm30mm10.5毫米,工作中时供电系统工作电压为4.5~6.9V,耗费电流量为60mA。对外开放获得6个插槽,用于时插槽1、5短路故障,插槽2插线,插槽3为串口通信键入手机充电线,插槽4为串口通信輸出手机充电线,插槽6悬在空中。

  4系统硬件开发  4.2GBPS对接一部分  图1为携带式GPS接收器的GPS对接一部分的电源电路,因为该控制系统设计是便携式便携式机器设备,全部元器件型号选择也不应充分考虑降低成本,节约资源。图1中,MCU配搭PIC18F2520,它是应用纳瓦技术性的功耗8位单片机设计,具有一系列能在工作中时显著降低功耗的作用,特别适合手持便携式设备用于。该元器件內部具有32KFlash程序存储器,不具有SPI、UART、I2C等模块及其1O位A/D转化器,依靠內部PLL倍频器,数字时钟速率能高约40MHz;可根据其UART模块(插槽RC6和RC7)搭建与EM411GPS对接模块的通讯,因为EM411串口通信键入的仅次脉冲信号为2.85V,高过PIC18F2520UART端口号所回绝的超过驱动器脉冲信号4V,因而在PIC18F2520和EM411中间需要降低由U2(74HCT04)包括的TTL/RS232脉冲信号转换电源电路,不然PIC18F2520将没法对接EM411的精准定位信息。PIC18F2520根据其SPI模块(插槽RC0,RC3,RC4,RC5)与SD卡通讯。

SD卡对外开放获得二种访谈方式:SD方式和SPI方式。SD方式允许4线的髙速传输数据。SPI方式用于规范化的SPI模块,相比SD方式传输速度有一定的降低,用于SPI。

模块的优势是仅有效4根手机充电线才可顺利完成SD卡的载入。通讯方式各有不同,SD卡插槽作用也各有不同。

因为PIC18F2520內部具有SPI模块,本计划方案应用SPI方式搭建对SD卡的访谈,图1中CS(RC0)为MCU向卡发送至的剧中选数据信号,SCLK(RC3)为MCU向卡发送至的时钟信号。SDI为MCU向卡发送至的单边信号,SD0为卡向MCU发送至的单边信号,除此之外全部的SD卡电源插座还具有CD与WP2个插槽,CD插槽是SD卡检验数据信号插槽,当有卡挂人时,该插槽对地短路故障(在电源插座內部相接)。WP是写成维护保养数据信号插槽,在卡放进且没写成维护保养时,该插槽对地短路故障(在电源插座內部相接)。

    该控制系统设计应用204的图型标识符液晶显示屏说明所对接的GPS定位信息,液晶显示屏设定于4bit工作方法,MCU根据4根手机充电线及其也就能插槽操控LCD的说明以节约MCUI/O端口号資源。该系统配置两个功能键作为操控SD卡的数据储存。

当SW1键按住时,根据手机软件廷时原著数据信息存留间隔时间,SW2键按住时,系统软件将对接到的GPS定位信息加载SD卡。图1中,开关电源K2作为合上、再开LCDled背光开关电源:PIC18F2520的RA端口号資源尚未用于。可再作之后系统更新时用于,比如将充电电池键入的交流电模拟仿真工作电压数据信号輸出到RA端口号,运用PIC18F2520的10bitA/D转化器将其转换为模拟信号后。

在LCD上说明电池容量,有助于客户用于。  4.2开关电源一部分  携带式GPS接收器应用二节AA型1.9V充电电池供电系统,用于微功能损耗、效率高DC-DCSPWMLT1300,将3V工作电压转换为9V以供电系统路用于,LT1300小于输出电压较低至1.8V,转换高效率约88%。

当输出电压为2V、键入工作电压为9V时,LT1300的键入电流量均值220MA。LT1300应用8插槽SOICPCB,插槽1为数据信号地(GND),插槽2为键入随意选择(SEL),当其与輸出开关电源相接时,键入9V工作电压,当该插槽短路故障的时候LT1300键入3.3V工作电压。插槽3(SHUTDOWN)作为随意选择工作方式,该插槽短路故障时,LT1300为长期工作方式;当该插槽相连上拉电阻时,LT1300为断电工作模式。

插槽4(SENSE)是LT1300的键入尾端。其插槽5为过流保护,当该插槽短路故障时,其仅次的开关电流为400MA。LT1300的插槽6~8各自为开关电源輸出、键入开关电源、开关电源地。图2为LT1300包括的GPS接收器电路。

图2中开关电源K1是GPS接收器的总电源总开关。因为GPS接收器的服务器一部分用于9V工作电压,因而LT1300的插槽2、插槽6与充电电池的负级联接,插槽3、插槽5、插槽1、插槽8短路故障。

工作中时插槽7需要外接电感器和二极管,其具有是当电池容量耗费过大时,LT1300內部的开关电源效用不容易引起电感器L1上的电流量交叠减少,这时二极管VD1不容易将这些动能转储到电容器C4中,以提高LT1300的键入工作电压。该一部分设计方案的二极管及其电感器L1、电解电容器C4主要参数随意选择皆参考LT1300统计数据中举荐的型号规格和主要参数。

务必注意的是,因为LT1300是髙速、低电流量元器件,因而在PCB板合理布局时要尽量使电感器L1周边插槽7放置,布线不可尽量较短,并不可将开关电源地与数据信号地联接以提升电源电路中的阻拦噪音。


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