专利名称：船用gps卫星导航仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及船舶导航与定位监控用的仪器，具体是一种船用GPS卫星导航 仪。
背景技术：
目前市场上的船舶GPS卫星自主导航系统产品领域主要以基于PC计算机和 WIND0WS2000操作系统平台为主的产品，在工业控制领域有以基于PC计算机和LINUX操作 系统加GUI图形界面平台为主的产品，在消费类电子产品领域有基于Xscale架构的PXA255 为核心硬件的主流产品(MOTOROLA的E680)。该类技术对系统资源要求很高，并不适合 于嵌入式系统中使用。嵌入式系统的特点是内存小(32M)、FLASH小(32M)、CPU主频低 (200MHz)且不带浮点处理器、操作系统的可调用资源基本没有。在这种条件下进行GIS数 据处理是一定要采取特殊措施的，如果按常规数据处理方式将比PC电脑慢很多倍。
实用新型内容针对上述问题，本实用新型旨在提供一种多任务及实时性好，稳定可靠的船用GPS 卫星导航仪。为实现该技术目的，本实用新型的方案是一种船用GPS卫星导航仪，包括与驱动 模块并行连接的图像处理模块和数据库模块，所述驱动模块与图像处理模块和数据库模块 之间还顺序连接有存储模块、应用程序接口、轨迹处理模块和图形驱动模块。本方案的导航仪不仅性价比极高，而且具有功耗低、体积小、重量轻、便携式等优
点ο
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。如图1所示，本实用新型的一种船用GPS卫星导航仪，包括与驱动模块并行连接的 图像处理模块和数据库模块，所述驱动模块与图像处理模块和数据库模块之间还顺序连接 有存储模块、应用程序接口、轨迹处理模块和图形驱动模块。基于Xscale架构和嵌入式LINUX操作系统软件平台及嵌入式GIS导航系统软件 的船用GPS卫星导航仪系统应用产品的基本原理是通过基于LINUX操作系统的嵌入式 GIS地理信息系统组织管理海图(长江图)数据库并在液晶屏幕上还原出电子化的全中国 海域图(长江图)，应用GPS全球卫星定位系统技术，经相应的数学模型算法，将GPS模组产 生的当前船舶定位数据(经纬度)在海图背景下对应重现。根据用户需求，产品设计了立体 式屏幕菜单，以遥控方式供用户进行各种操作选择，如海图的放大、缩小、旋转及漫游选择；各种海上信息的查询、检索；各种航行方式的控制；系统的初始化设置等。本技术的系统平台架构采用经过裁减的LINUX内核，外加简化的文件系统，再加 上自主研发的底层驱动程序从而构成基本的嵌入式系统软件平台。主要包括基于Xscale 架构和嵌入式LINUX操作系统软件平台的主/从式USB接口底层驱动程序，四串口驱动程 序，触摸屏驱动程序，以太网接口底层驱动程序，LVDS接口底层驱动程序等。应用程序架构包括嵌入式GIS数据处理模块、GPS数据采集和处理模块、导航功 能处理模块、船舶运行轨迹处理模块、系统参数设置模块以及人机交互界面处理模块等。其中嵌入式GIS数据处理模块包括文件数据库操作模块、图形分层显示控制模 块、坐标变换模块(放大、缩小、漫游、旋转)、图形区域显示控制模块、信息标注修改模块 等。其中导航功能处理模块包括航点功能模块、航线功能模块、游标功能处理模块、电子罗 盘导航功能模块等。其中人机交互界面处理模块包括按键映射处理模块、窗口处理模块、立体化菜单 处理模块以及用户管理模块等。为了减少系统资源的开销，同时提高系统的工作效率，采用应用程序从底层开发 即不依赖于图形库和图形界面GUI的方式，S卩基于嵌入式LINUX操作系统软件平台的立体 图形界面菜单等也都是从底层开始编程处理的。考虑到嵌入式系统一般是不带浮点处理器的，但该系统又有大量的图形数据需要 处理，如果按常规数据处理方式将比PC电脑慢很多倍，所以我们采用特殊的软件编程处理 方法使图形数据处理的速度提高十几倍，从而达到和奔腾2电脑相当的水平。系统数据结构采用连续数据管理模式即采用普通文件和数据库混合方式进行存 储，用于管理系统中可变数据(用户信息及各种设置参数数据)、临时数据(GPS数据)和各 种固定数据(地图数据等)。数据访问控制和安全性分别是用户、经销商、制造厂家等三级管理设置。为了增强系统的并行性和协调性。应用程序采用多线程开发，统一调度和管理。采用成熟的GPS定位技术和成熟的CDMA通信技术(可选模块)将调度指挥中心的 声音、文字、表格、图片等数据接收过来并在屏幕上显示出来，同时也可将导航系统的声音、 文字、表格等数据回传到调度指挥中心去。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本 实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本 实用新型技术方案的保护范围之内。
权利要求一种船用GPS卫星导航仪，包括与驱动模块并行连接的图像处理模块和数据库模块，其特征在于所述驱动模块与图像处理模块和数据库模块之间还顺序连接有存储模块、应用程序接口、轨迹处理模块和图形驱动模块。
专利摘要本实用新型公开了一种基于Xscale架构和嵌入式LINUX操作系统软件平台及嵌入式GIS导航系统软件的多任务及实时性好的船用GPS卫星导航仪，它包括与驱动模块并行连接的图像处理模块和数据库模块，所述驱动模块与图像处理模块和数据库模块之间还顺序连接有存储模块、应用程序接口、轨迹处理模块和图形驱动模块。本方案的导航仪不仅性价比极高，而且具有功耗低、体积小、重量轻、便携式等优点。
文档编号G01S19/39GK201725033SQ20102023565
公开日2011年1月26日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者安玉伟 申请人:安玉伟