一种基于arm的gps信号解算系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及小型无人机控制器领域，尤其涉及一种基于ARM的GPS信号解算系统。
【背景技术】
[0002]近年来，国内外的民用小型无人机如雨后春笋般出现。小型无人飞行器广泛应用于航拍、喷洒农药、医疗救助等领域，他具有机械结构简单、成本相对较低等优势，但同样有飞行时不太稳定、很难控制，容易因侧翻而坠机等缺点，所以需要自动控制器和导航系统来控制飞行姿态。小型无人机的核心处理器需要进行惯性导航系统和卫星导航系统的数据解析处理，实时运行控制算法，给出控制信号。鉴于无人机自主飞行控制系统对于计算能力和实时性有较高的需求，现存的小型无人机控制系统的核心处理器工作负担大，管脚利用状况趋于饱和，不利于实现较复杂的算法和进行功能拓展，进而限制了小型无人机控制系统的升级和可扩展性。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对【背景技术】中所涉及的问题，提供一种基于ARM的GPS信号解算系统，以减轻小型无人机核心处理器的工作负担，提高核心处理器的工作效率，保证小型无人机的工作安全。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:
[0005]一种基于ARM的GPS信号解算系统，包含ARM芯片、GPS芯片以及第一至第五电阻，其中，第一电阻和第二电阻的阻值为2000欧姆，第三至第五电阻的阻值为1000欧姆，ARM芯片用于解算GPS信号并将其传递给外界；
[0006]所述ARM芯片的PA2/USART2_TX/ADC12_IN2/HM2_CH3管脚分别和第二电阻、第三电阻的一端相连；
[0007]所述ARM芯片的PA3/USART2_RX/ADC12_IN3/HM2_CH4管脚分别和第一电阻、第四电阻的一端相连；
[0008]所述第一电阻的另一端和所述第二电阻的另一端相连后接地；
[0009]所述第三电阻的另一端和所述GPS芯片的RX管脚相连；
[0010]所述第四电阻的另一端和所述GPS芯片的TX管脚相连；
[0011]所述GPS芯片的VCC管脚和第五电阻的一端相连；
[0012]所述第五电阻的另一端和外部电源相连；
[0013]所述GPS芯片的GND管脚接地。
[0014]作为本实用新型一种基于ARM的GPS信号解算系统进一步的优化方案，所述ARM芯片采用STM32F103T8芯片。
[0015]作为本实用新型一种基于ARM的GPS信号解算系统进一步的优化方案，所述GPS芯片采用LEA-6H芯片。
[0016]本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
[0017]本实用新型设计了基于ARM的GPS信号解算系统，这样GPS信号可以单独由ARM处理，ARM处理完成后将GPS信息直接传递给小型无人机控制系统的核心处理器，这样的设计减轻了小型无人机控制系统的核心处理器的工作负担，提高了小型无人机控制系统的核心处理器的工作效率，能够提高小型无人机飞行的安全裕度。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的电路示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明:
[0020]如图1所示，本实用新型公开了一种基于ARM的GPS信号解算系统，包含STM32F103T8芯片、GPS LEA-6H芯片以及第一至第五电阻，其中，第一电阻和第二电阻的阻值为2000欧姆，第三至第五电阻的阻值为1000欧姆，ARM芯片用于解算GPS信号并将其传递给外界小型无人机控制器的TMS320F28335核心处理器；
[0021]所述STM32F103T8 芯片的 PA2/USART2_TX/ADC12_IN2/HM2_CH3 管脚分别和第二电阻、第三电阻的一端相连；
[0022]所述STM32F103T8 芯片的 PA3/USART2_RX/ADC12_IN3/HM2_CH4 管脚分别和第一电阻、第四电阻的一端相连；
[0023]所述第一电阻的另一端和所述第二电阻的另一端相连后接地；
[0024]所述第三电阻的另一端和所述GPS LEA-6H芯片的RX管脚相连；
[0025]所述第四电阻的另一端和所述GPS LEA-6H芯片的TX管脚相连；
[0026]所述GPS LEA-6H芯片的VCC管脚和第五电阻的一端相连；
[0027]所述第五电阻的另一端和外部电源相连；
[0028]所述GPS LEA-6H芯片的GND管脚接地。
[0029]STM32F103T8 芯片 I 主动控制 GPS (LEA-6H) 7 的信息读取，GPS (LEA-6H) 7 可以获取包含$GPRMC、$GPVTG, $GPGGA、$GPGSA、$GPGSV、$GPGLL等多种格式的数据，而本实用新型中ARM STM32F103T8芯片I读取其中的$GPRMC、$GPVTG和$GPGGA三种格式的数据，SGPRMC中包含小型无人机的经度、玮度和速度信息；$GPVTG中包含小型无人机的高度信息；$GPGGA中包含小人无人机的当前时间、所处高度和经度、玮度信息。读取到小型无人机的这些GPS信息后，STM32F103T8芯片I将这些信息主动传递给TMS320F28335核心处理器8，TMS320F28335核心处理器8综合GPS信息以及陀螺仪、温度传感器、压力传感器等传感器的信息控制小型无人机的飞行。本实用新型这种单独读取GPS信息的方法，使得TMS320F28335核心处理器8有更多的运算空间去做其他的事情，提高了 TMS320F28335核心处理器8的工作效率，提高了小型无人机飞行的安全裕度，能够更好的保证飞行安全。
[0030]本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0031]以上所述的【具体实施方式】，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的【具体实施方式】而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于ARM的GPS信号解算系统，其特征在于，包含ARM芯片、GPS芯片以及第一至第五电阻，其中，第一电阻和第二电阻的阻值为2000欧姆，第三至第五电阻的阻值为1000欧姆，ARM芯片用于解算GPS信号并将其传递给外界； 所述ARM芯片的PA2/USART2_TX/ADC12_IN2/HM2_CH3管脚分别和第二电阻、第三电阻的一端相连； 所述ARM芯片的PA3/USART2_RX/ADC12_IN3/HM2_CH4管脚分别和第一电阻、第四电阻的一端相连； 所述第一电阻的另一端和所述第二电阻的另一端相连后接地； 所述第三电阻的另一端和所述GPS芯片的RX管脚相连； 所述第四电阻的另一端和所述GPS芯片的TX管脚相连； 所述GPS芯片的VCC管脚和第五电阻的一端相连； 所述第五电阻的另一端和外部电源相连； 所述GPS芯片的GND管脚接地。2.根据权利要求1所述的基于ARM的GPS信号解算系统，其特征在于，所述ARM芯片采用STM32F103T8芯片。3.根据权利要求1所述的基于ARM的GPS信号解算系统，其特征在于，所述GPS芯片采用LEA-6H芯片。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于ARM的GPS信号解算系统，包含ARM芯片、GPS芯片以及第一至第五电阻，第一电阻和第二电阻的阻值为2000欧姆，第三至第五电阻的阻值为1000欧姆，ARM芯片的PA2/USART2_TX/ADC12_IN2/TIM2_CH3管脚分别和第二电阻、第三电阻的一端相连；ARM芯片的PA3/USART2_RX/ADC12_IN3/TIM2_CH4管脚分别和第一电阻、第四电阻的一端相连；第一电阻的另一端和第二电阻的另一端相连后接地；第三电阻的另一端和GPS芯片的RX管脚相连；第四电阻的另一端和GPS芯片的TX管脚相连；GPS芯片的VCC管脚和第五电阻的一端相连；第五电阻的另一端和外部电源相连；GPS芯片的GND管脚接地。本实用新型使得GPS信号由ARM单独处理，减轻了小型无人机控制系统的核心处理器的工作负担，提高了小型无人机控制系统的核心处理器的工作效率。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN204631500
【申请号】CN201520192065
【发明人】句彦松, 黄向华, 赵晓春, 王志鹏
【申请人】南京航空航天大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月1日