专利名称：车载双定位装置的制作方法
技术领域：
本发明属于车辆定位监控系统领域，尤其涉及一种车载双定位终端装置。
背景技术：
随着我国城市建设规模的扩大，车辆日益增多，在交通运输的经营管理、合理调度、安全管理等方面全球定位系统已经广为应用。全球定位系统技术的应用给车辆、轮船等交通工具的导航定位提供了具体的实时的定位能力。通过车载全球定位系统接收机，使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。通过短消息形式将全球定位系统定位信息发送给监控指挥中心，监控指挥中心便可将定位信息与电子地图匹配从而及时掌握各车辆的具体位置。但是全球定位系统卫星定位时，全球定位系统的天线要求对天空要有漏斗型的15°净空视角且受云层的影响大。对于交通运输等行业全球定位系统跟踪导航来说，需要实时对车辆进行跟踪，故当全球定位系统卫星信号由于建筑物及树木等的遮挡而使全球定位系统无法进行正常的导航跟踪和定位，即出现盲点。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述技术的不足，而提供一种车载双定位终端装置。 本装置可以在城市高楼区、林荫道、车库内等因全球定位系统卫星信号丢失而无法定位的地方实施准确定位，无论在技术上、经济上和环保上都是完全可行的。本发明为实现上述目的，采用以下技术方案一种车载双定位终端装置，包括装有应用程序的控制芯片，全球移动通讯系统模块、全球定位系统模块、控制芯片串口扩展模块、随机静态存储模块。其特征在于所述全球移动通讯系统模块通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片；所述全球定位系统模块通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片； 所述随机静态存储模块用于存储程序与数据。有益效果全球定位系统定位准确但有盲点，全球移动通讯系统无盲点但定位不准确，二者整合双定位，取其优点，既定位准确、又无盲点，实践证明，本装置可以在城市高楼区、林荫道、车库内等因全球定位系统卫星信号丢失而无法定位的地方实施准确定位，无论在技术上、经济上和环保上都是完全可行的。具有以下优点1.全球定位系统定位准确但有盲点，全球移动通讯系统网络覆盖广无盲点且能将位置信息传送到远端。将全球移动通讯系统与全球定位系统集成在一起，设计一种车载双定位终端装置，该装置整合了全球移动通讯系统和全球定位系统的优点，克服了全球定位系统定位盲点较多、全球移动通讯系统定位精度较低的缺点。2.本发明的全球定位系统模块兼具全球定位系统导航授时，还支持远端差分操作并且具有跟踪星基增强系统，以及精确的载波相位测量性能。全球定位系统模块的输入输出均遵循串行通信协议，能输出符合标准ASCII码形式的数据信息。数据结构为8个数据位，1个起始位，1个停止位，无奇偶校验位。用户可以通过输入语句对全球定位系统模块板进行初始化，设置数据格式、波特率以及输出语句种类等信息，而输出语句则是向用户输出全球定位系统的各种数据信息。3.本发明的控制芯片串口扩展模块采用写控制字的方式对与其连接的其他模块进行控制；数据帧长10位或11位可选；子串口数3个；单通道模式下，最高波特率支持 20Mbps ；多通道模式下，子串口最高波特率38400bps ；宽工作电压2. 3 6. 7V ；工作温度范围-40°C 85°C。4.本发明的随机静态存储模块扩展的1 随机静态存储器用来存储采样信息， 全球定位系统的信息直接储存，全球移动通讯系统的位置信息通过控制芯片转存。该定位装置还设计了电源转换及掉电保护电路，以保证在切掉外部电源的情况下，随机静态存储器中的数据不致丢失。控制芯片在获得导航数据后，就可根据需要在液晶显示的向量地图上进行各种标记，包括当前位置、运动轨迹、时间等，这些工作都是由应用程序控制实现的。5.本发明的主程序。系统软件设计主要包括初始化模块、数据处理模块、人机对话模块。考虑到全球定位系统比全球移动通讯系统定位准确，所以定位时以全球定位系统定位为主，以全球移动通讯系统定位为辅。车载终端处在全球定位系统盲点区域(如车库、林荫道等)无法定位时利用全球移动通讯系统进行定位。
图1是本发明的结构框图。图2是本发明的全球移动通讯系统模块框图。图3是本发明的全球定位系统模块框图。图4是本发明的控制芯片串口扩展模块框图。图5是本发明的随机静态存储模块框图。图6是本发明的主程序框图。
具体实施例方式下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式
。其结构框图如说明书附图1所示。一种车载双定位终端装置，包括装有应用程序的控制芯片，全球移动通讯系统模块、全球定位系统模块、控制芯片串口扩展模块、随机静态存储模块。所述全球移动通讯系统模块(如说明书附图2所示)通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片；所述全球定位系统模块(如说明书附图3所示)通过控制芯片串口扩展模块(如说明书附图4所示)连接到控制芯片；所述随机静态存储模块(如说明书附图5所示)用于存储程序与数据；所述应用程序(如说明书附图6所示)存储在控制芯片。随着我国城市建设规模的扩大，车辆日益增多，在交通运输的经营管理、合理调度、安全管理等方面全球定位系统已经广为应用。全球定位系统技术的应用给车辆、轮船等交通工具的导航定位提供了具体的实时的定位能力。通过车载全球定位系统接收机，使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。通过短消息形式将全球定位系统定位信息发送给监控指挥中心，监控指挥中心便可将定位信息与电子地图匹配从而及时掌握各车辆的具体位置。但是全球定位系统卫星定位时，全球定位系统的天线要求对天空要有漏斗型的15°净空视角且受云层的影响大。对于交通运输等行业全球定位系统跟踪导航来说，需要实时对车辆进行跟踪，故当全球定位系统卫星信号由于建筑物及树木等的遮挡而使全球定位系统无法进行正常的导航跟踪和定位，即出现盲点。全球定位系统定位准确但有盲点，全球移动通讯系统无盲点但定位不准确，二者整合双定位，取其优点，既定位准确、又无盲点，实践证明，本装置可以在城市高楼区、林荫道、车库内等因全球定位系统卫星信号丢失而无法定位的地方实施准确定位，无论在技术上、经济上和环保上都是完全可行的。工作原理本发明的全球移动通讯系统模块兼具定位与信息传送的两个功能。控制芯片依靠 STK卡(用户识别应用发展工具卡)从全球移动通讯系统网络运营商提取位置信息，再通过全球移动通讯系统模块的短消息形式将数据发送至监控中心，全球移动通讯系统模块同时接收监控中心的短消息指令。接受的短消息经控制芯片处理后，可以以用户容易理解的符号显示在液晶显示屏上，也可以经语言模块转换成语音提示用户。本发明的全球定位系统模块兼具全球定位系统导航授时，还支持远端差分操作并且具有跟踪星基增强系统，以及精确的载波相位测量性能。全球定位系统模块主要由变频器、标频器、信号通道、微处理器和存储单元等组成。在完成初始自检后，全球定位系统模块将自动接收来自天线的全球定位系统的射频信号，在低噪声变频器中变频，由射频信号变成低频信号，再经过信号通道测量出全球定位系统信号从卫星到接收天线的传播时间，解译出全球定位系统卫星所发送出的导航电文，最后由全球定位系统模块的处理器解算出被测点的三维坐标、速度、时间等信息，最后经由I/O 口输出串行数据。全球定位系统模块的输入输出均遵循串行通信协议，能输出符合标准的ASCII码形式的数据信息。数据结构为 8个数据位，1个起始位，1个停止位，无奇偶校验位。用户可以通过输入语句对全球定位系统模块板进行初始化，设置数据格式、波特率以及输出语句种类等信息，而输出语句则是向用户输出全球定位系统的各种数据信息。本发明的控制芯片串口扩展模块采用写控制字的方式对芯片进行控制；数据帧长 10位或11位可选；子串口数3个；单通道模式下，最高波特率支持20Mbps ；多通道模式下， 子串口最高波特率38400bps ；宽工作电压2. 3 6. 7V ；工作温度范围_40°C 85°C。由于控制芯片与全球移动通讯系统模块、全球定位系统模块通信都需用串口进行通讯，所以需对控制芯片串口进行扩展。本设计采用专用串口扩展器解决，该专用串口扩展器可以将一个全双工的标准串口扩展成3个标准串口，并能通过外部引脚控制串口扩展模式单通道工作模式和多通道工作模式，既可以指定一个子串口和母串口以相同的波特率工作，也可以让所有子串口在母串口波特率基础上分频同时工作。母串口和子串口的工作波特率可由软件调节，而不需要修改外部电路和晶振频率。本发明的随机静态存储模块扩展的1 随机静态存储器用来存储采样信息，全球定位系统的信息直接储存，全球移动通讯系统的位置信息通过控制芯片转存。该定位装置还设计了电源转换及掉电保护电路，以保证在切掉外部电源的情况下，随机静态存储器中的数据不致丢失。全球定位系统模块的处理器在获得导航数据后，就可根据需要在液晶显示的向量地图上进行各种标记，包括当前位置、运动轨迹、时间等，这些工作都是由应用程序控制实现的。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种车载双定位终端装置，包括装有应用程序的控制芯片，全球移动通讯系统模块、 全球定位系统模块、控制芯片串口扩展模块、随机静态存储模块。其特征在于所述全球移动通讯系统模块通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片；所述全球定位系统模块通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片；所述随机静态存储模块用于存储程序与数据。
2.根据权利要求1所述的一种车载双定位终端装置，其特征在于所述全球移动通讯系统模块通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片。实现辅助定位与信息发送接收功能。
3.根据权利要求1所述的一种车载双定位终端装置，其特征在于所述全球定位系统模块通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片。
4.根据权利要求1所述的一种车载双定位终端装置，其特征在于所述控制芯片串口扩展模块将控制芯片串口扩展为3个串口，分别与全球移动通讯系统模块、全球定位系统模块连接，剩余一个串口用于车载双定位终端装置进一步开发。
5.根据权利要求1所述的一种车载双定位终端装置，其特征在于所述机静态存储模块用于存储程序与数据。
全文摘要
本发明属于车辆定位监控系统领域，尤其涉及一种车载双定位装置，包括装有应用程序的控制芯片，全球移动通讯系统模块、全球定位系统模块、控制芯片串口扩展模块、随机静态存储模块。其特征在于所述全球移动通讯系统模块通过控制芯片串口扩展模块连接到控制芯片；所述全球定位系统模块通过串口扩展模块连接到控制芯片；所述随机静态存储模块用于存储定位数据。有益效果全球定位系统定位准确但有盲点，全球移动通讯系统定位无盲点但定位不准确，二者整合双定位，取其优点，既定位准确、又无盲点，实践证明，本装置可以在林荫道、车库内等因全球定位系统卫星信号丢失而无法定位的地方实施准确定位，无论在技术上、经济上都是完全可行的。
文档编号G01S19/48GK102508276SQ20111037038
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月21日 优先权日2011年11月21日
发明者刘沂, 葛慧杰 申请人:天津冶金职业技术学院