一种用于智能全网无线信号侦测系统的数据采集电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子信息技术领域，具体涉及一种用于智能全网无线信号侦测系统的数据采集电路。
【背景技术】
[0002]大数据时代来临，人们生活的空间充斥着无限种类信号，其中电信运营商基站信号和WIFI热点信号与人们活动如影随形。结合GIS地理信息的全面准确的运营商基站信息和各类WIFI热点信息可以用于描绘基站和WIFI热点的覆盖范围以及距离发射源的距离等信息。以上所描绘的信息可用于运营商网优和运用该设备采集的数据绘制信号覆盖指纹地图分析手机的大致位置信息等方面，从而作为LBS定位方式的一种补充。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现实所需以及现有路测技术的不足，提供了一种用于智能全网无线信号侦测系统的数据采集电路。该数据采集电路配合智能全网无线信号侦测系统的其他电路，实现了一款可以结合GIS地理信息采集全制式电信运营商基站信号覆盖全面准确信息和WIFI热点覆盖信息的专用路测设备。
[0004]本实用新型采用的技术方案如下:
[0005]本实用新型具体包括基站数据采集模块电路和高层功能采集模块电路。
[0006]所述的基站数据采集模块电路包括单片机ATMEGA128模块、GSM模块、卡托S頂2模块、内置天线单元四个部分。
[0007]单片机ATMEGA128模块的2号管脚连接电阻Rb9 —端，3号管脚连接电阻RblO一端。单片机ATMEGA128模块的20号管脚、陶瓷电容Cb7 —端连接电阻Rbll —端，电阻Rbll另一端连接单片机ATMEGA128模块的21号管脚，陶瓷电容Cb7另一端接地，即单片机ATMEGA128模块的22号管脚。单片机ATMEGA128模块的23号管脚连接陶瓷电容Cb8和晶振Yl —端，陶瓷电容Cb8另一端接地，晶振Yl另一端连接单片机ATMEGA128模块的24号管脚。陶瓷电容Cb9 —端接地，另一端连接单片机ATMEGA128模块的24号管脚。单片机ATMEGA128模块的27号管脚连接电阻Rbl2 —端。三极管Ql的基极与电阻Rbl3 —端相连，发射极与单片机ATMEGA128模块的28号管脚相连。单片机ATMEGA128模块的52号、64号管脚连接电源，53号、63号管脚接地。单片机ATMEGA128模块的4号、5号、6号、7号、8号、9 号、10 号、12 号、13 号、14 号、15 号、16 号、17 号、18 号、19 号、25 号、26 号、29 号、30 号、31号、32号、33号、34号、35号、36号、37号、38号、39号、40号、41号、42号、43号、44号、45号、46号、54号、55号、56号、57号、58号、59号、60号、61号、62号管脚悬空。
[0008]GSM模块的I号、3号、5号、28号管脚接地。GSM模块的6号管脚与陶瓷电容CblO一端相连，陶瓷电容CblO另一端接地。GSM模块的24号管脚连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的发射极接地。GSM模块的4号、8号、9号、10号、18号、20号、21号、22号、23号、25号26号管脚悬空。GSM模块的17号管脚连接三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地。
[0009]卡托SBC的I号管脚与电阻Rb22、电阻Rb24、陶瓷电容Cbl3—端相连。陶瓷电容Cbl3另一端与卡托S頂2的3号管脚相连，卡托S頂2的I号管脚接地。电阻Rb24的另一端连接卡托Snc的4号管脚，卡托Snc的4号管脚同时连接陶瓷电容Cbl6、陶瓷电容Cbl8一端。卡托S頂2的5号管脚与电阻Rb31、陶瓷电容Cb20 —端相连。卡托S頂2的6号管脚与电阻Rb33、陶瓷电容Cb23 —端相连。陶瓷电容Cbl6、陶瓷电容Cbl8、陶瓷电容Cb20、陶瓷电容Cb23另一端接地。卡托SBC的2号管脚悬空。
[0010]所述的高层采集功能模块电路共用基站数据采集模块电路中的单片机ATMEGA128模块、GSM模块、卡托Snc模块和内置天线单元，还包括传感器BMP ;传感器BMP包括电源、接地、时钟、数据四个引脚，分别连接单片机ATMEGA128模块的相应引脚。
[0011]本实用新型的有益效果:GSM模块配合以内置天线，实现采集现有运营商全制式(移动GSM、联通GSM、电信CDMA、TD-SCDMA、WCDMA、移动4G、联通4G、电信4G、WIFI热点)的基站信号覆盖全面信息和WIFI热点覆盖信息的功能。高层采集功能模块中传感器BMP的添加，弥补了室内GPS信号缺失的情况，得以完成室内室外的数据无条件采集。
【附图说明】
[0012]图1为智能全网无线信号侦测系统的整体电路示意图；
[0013]图2为基站数据采集模块中的单片机ATMEGA128模块电路示意图；
[0014]图3为基站数据采集模块中的GSM模块电路示意图；
[0015]图4为基站数据采集模块中的卡托SIM2模块电路示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，用于智能全网无线信号侦测系统包括电源模块电路1、触摸屏显示模块电路2、数据传输模块电路3、高层采集模块电路4、数据采集模块电路5、GPS模块电路6、主控模块电路7、陀螺仪惯性导航模块电路8。当车载充电模块接入外接电源时，车载充电模块直接为系统提供12V稳压电源，并同时为锂电池充电。当车载充电模块不连接外界电源时，整个系统由已充电锂电池提供8.4V的稳压电源。不同电压通过稳压模块调整实现，确保模块电压适当。当设备采用车载模式时，设备与车载电源系统连通，一旦汽车启动，设备检测到电压时，设备自动启动；一旦汽车熄火，设备检测不到电压时，设备工作延时一段时间后自动关闭，该延时时间可以通过嵌入式软件设定。当不接通车载开始采集时，首先打开设备的系统电源开关按钮和模块电源开关按钮，然后通过自启动方式启动系统程序。系统运行后，GPS模块6配合以GPS外置天线获取卫星定位信息，通过触摸屏显示模块电路2的触摸屏或无线连接的手机或PAD实时显示当前地图信息和时间信息，并主动上传给主控模块7。基站数据采集模块5通过全制式的(GSM、CDMA、EVD0、TD、WCDMA、TD-LTE、FDD、WIFI等)信令采集模块采集国内全制式基站信号覆盖全面信息和WIFI热点覆盖信息，内置高增益信号接收天线单元用于接收全制式运营商信号。GPS模块6并不是在任何时候都能获得精确的位置和时间信息，如当处于高层室内时，高层采集功能模块4就是针对此问题的解决方法，此种情况下，高层采集功能模块4同样能够准确采集当前的全制式基站信号覆盖全面信息和WIFI热点覆盖信息。陀螺仪惯性导航功能模块8用于地铁、隧道等无GPS信号的采集场景。基站数据采集模块、高层功能采集模块和陀螺仪惯性导航功能模块三者适用于不同的环境情况，实现了数据采集的全面性和完整性，所采集的基站信号覆盖全面信息包括主区和邻区的LAC和Cl、RSSI, RelevJlS PN、扰码PSV、Cl、C2等方面，所采集的WIFI热点覆盖信息包括SSID、信道、信号强度、MAC等方面，其中的RSSI值是未经封装真实上报的，可以进行真基站或伪基站的定位。且在GSM信令采集功能中有锁定900MHZ和锁定1800MHZ的频段锁频功能，且在4G和3G信令采集功能中有锁定4G或3G功能和不锁定4G或3G功能，不锁定4G或3G时采集模块可以真实模拟手机4G、3G、2G多制式之间的基站信令数据的切换。GPS信息结合基站数据信息和WIFI热点信息，实现了信号的准确定位。各制式采集模块具有独立处理采集到的信息功能，通过不间断的查询获取实时更新的最新全制式基站信号覆盖全面信息和WIFI热点覆盖信息，具有独立LED灯指示整个运行状态，并具有音频提醒功能，用于提醒使用者设备运行状态和实时提醒基站切换情况。系统apk运行在主控模块或无线连接的手机或PAD上，主控模块接收基站数据采集模块5、高层功能采集模块4和陀螺仪惯性导航功能模块8采集到的数据，并存储在数据库中，当主控模块7发送一个上传指令给基站数据采集模块5、高层功能采集模块4和陀螺仪惯性导航功能模块8时，基站数据采集模块5、高层功能采集模块4和陀螺仪惯性导航功能模块8将存储在数据库中的信息进行打包，上传给主控模块7。之后，通过触摸屏或无线连接的手机或PAD的手动操作，可实现对所采集数据的地图回放、不同制式下的轨迹分析、热点分析、信息备注、不同格式报表输出等功能。数据传输模块3实现了蓝牙、WIF1、运营商网络、有线四种传输方式，针对不同的外部环境情况，实现将采集到的数据信息导出功能。上述所有的手动操作和界面显示功能都是通过触摸屏显示模块2或无线连接的手机或PAD实现，触摸屏显示模块2或无线连接的手机或PAD能够实时显示当前设备的各模块运行情况和数据采集情况，通过触按屏幕上的不同功能按键，完成不同功能的操作，从而实现整个设备运行过程的可见性监控和管理。