本实用新型涉及定位与通信领域，具体涉及一种基于SIM868的定位和通信系统。
背景技术：
随着现代科技的发展，GNSS全球导航卫星系统定位功能已经运用在测量、交通、救援、农业等多个领域，具有高精度、高速度、全天候和全球性的性能，为人类的生活带来许多便利，促进了社会的发展。
全球移动通信系统GSM是目前覆盖面最广、系统可靠性最高、话机拥有量最大的移动通讯系统，可以实现远程的数据传输，运用非常广泛。在工程应用中，定位和通信功能两者的综合运用不可或缺，因此市场需要两个功能模块同时实现的系统。
目前市场现有定位与通信系统中，多采用定位和通信两个芯片模块电路分别实现，系统集成率低，结构复杂。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种基于SIM868的定位和通信系统，解决现有技术存在的集成率低、结构复杂等问题。
实现本实用新型目的的技术方案为：一种基于SIM868的定位和通信系统，其特征在于，包括SIM868模块电路、电源模块电路、天线模块电路、SIM卡模块电路和指示灯模块电路；所述SIM868模块电路分别与电源模块电路、天线模块电路、SIM卡模块电路和指示灯模块电路进行电气连接；
所述电源模块电路包括直流电压调节电路，实现5V到3.3V的直流电压调节；
所述SIM868模块电路包括SIM868芯片、通用异步收发传输串口电路、电压保护电路和备用电源，其中电压保护电路用于消除高频干扰和防止电压浪涌而损坏SIM868芯片，通用异步收发传输电路用来进行数据传输通信；
所述SIM卡模块电路用于放置SIM卡进行GSM移动通信；
所述天线模块电路包括GSM天线接口电路和GNSS天线接口电路，分别用于传输GSM移动通信信号和GNSS定位信号；
所述指示灯模块电路包括GSM网络状态指示灯电路、GNSS状态指示灯电路和电源指示灯电路，GSM网络状态指示灯电路用于指示GSM信号状态，GNSS状态指示灯电路用于显示定位信号状态，电源指示灯电路用于显示电源的开关状态。
与现有技术相比，本实用新型的显著优点为：本实用新型利用SIM868模块可同时实现定位和通信的功能，克服了传统的GSM通信功能和定位功能需要两个模块分别实现的复杂性，从而使得本实用新型体积更小、集成率更高、结构更加简单。
附图说明
图1是本实用新型的基于SIM868的定位和通信系统框架图。
图2是电源模块电路图。
图3是SIM868模块电路图。
图4是SIM卡模块电路图。
图5是天线模块电路图。
图6是指示灯模块电路图。
具体实施方式
结合图1，一种基于SIM868的定位和通信系统，包括SIM868模块电路、电源模块电路、天线模块电路、SIM卡模块电路和指示灯模块电路；所述SIM868模块电路分别与电源模块电路、天线模块电路、SIM卡模块电路和指示灯模块电路进行电气连接；
所述电源模块电路包括直流电压调节电路，实现5V到3.3V的直流电压调节；
所述SIM868模块电路包括SIM868芯片、通用异步收发传输串口电路、电压保护电路、备用电源，其中电压保护电路用于消除高频干扰和防止电压浪涌而损坏SIM868芯片，通用异步收发传输电路用来进行数据传输通信；
所述SIM卡模块电路用于放置SIM卡进行GSM移动通信；
所述天线模块电路包括GSM天线接口电路和GNSS天线接口电路，分别用于传输GSM移动通信信号和GNSS定位信号；
所述指示灯模块电路包括GSM网络状态指示灯电路、GNSS状态指示灯电路和电源指示灯电路，GSM网络状态指示灯电路用于指示GSM信号状态，GNSS状态指示灯电路用于显示定位信号状态，电源指示灯电路用于显示电源的开关状态。
结合图2，所述电源模块电路的直流电压调节电路包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C8、第四电容C9、第五电容C10、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R6、第四电阻R7、第一电感L1和MP1482电源芯片；
第二电容C2为0uF/25V的电容，一端接5V的直流电压的正极，另一端接地；
第一电阻R1阻值为100KΩ，一端接5V的直流电压正极、第二电容C2和MP1482电源芯片的VIN引脚，另一端接MP1482电源芯片的EN引脚；
第三电容C8为0.1uF，一端接地，另一端接MP1482电源芯片的SS引脚；
第一电容C1为10nF，一端连接MP1482电源芯片的BOOT引脚，另一端连接第一电感L1的一端；
第四电容C9为3.3nF，一端连接MP1482电源芯片的COMP引脚，一端连接第三电阻R6；
第一电感L1为10uH/4A的电感，一端连接第一电容C1和MP1482电源芯片的SW引脚，另一端连接第二电阻R2和VBAT接口；
第三电阻R6为5.6KΩ，一端连接第四电容C9，另一端接地；
第二电阻R2为12KΩ，一端连接第一电感L1和VBAT接口，另一端连接第四电阻R7和MP1482电源芯片的FB引脚；
第四电阻R7为3.6KΩ，一端连接第二电阻R2和MP1482电源芯片的FB引脚，另一端接地；
第五电容C10为20uF/6.3V的电容，一端接VBAT接口，另一端接地。
所述直流电压调节电路可实现5V到3.3V的直流电压调节。
结合图3，SIM868模块电路包括SIM868芯片、通用异步收发传输串口电路、电压保护电路、备用电源电路；
所述电压保护电路包括第六电容C21、第七电容C22、第八电容C23和齐纳二极管D1；
第六电容C21为100uF，一端接VBAT接口，另一端接地；
第七电容C22为33pF，一端接VBAT和第六电容C21的一端，另一端接地和第六电容C21的另一端；
第八电容C23为10pF，一端接VBAT和第七电容C22的一端，另一端接地和第七电容C22的另一端；
齐纳二极管D1一端接VBAT、第八电容C23的一端及SIM868芯片的GPS_VBAT引脚和GSM_VBAT引脚，另一端接地、第八电容C23的另一端以及SIM868芯片的两个GND引脚。
所述电压保护电路用于消除高频干扰和防止电压浪涌而损坏SIM868芯片。
所述备用电源电路包括可充电电池BAT1，所述可充电电池BAT1一端接地，另一端接SIM868芯片的VRTC引脚。
所述通用异步收发传输电路包括第五电阻R8、第六电阻R9、第七电阻R10、第八电阻R11、第一二极管U3A、第二二极管U3B、第一场效应晶体管NDC7002N和第二场效应晶体管NDC7002N；
第五电阻R8为10KΩ电阻，一端连接处理器的发射端口S_TX，另一端接3.3V的电压3V3；
第一二极管U3A负极接处理器的发射端口S_TX和第五电阻R8，正极接第一场效应管NDC7002N的源极；第一场效应管NDC7002N的源极接第六电阻R9的一端，漏极接处理器的发射端口S_TX，栅极接第六电阻R9的另一端；
第六电阻R9为10KΩ，一端接第一二极管U3A的正极、第一场效应管NDC7002N的源极和SIM868模块的UART1_TXD，另一端接第一场效应管NDC7002N的栅极；
第七电阻R10为10KΩ电阻，一端连接处理器的发射端口S_RX，另一端接3.3V的电压3V3；
第二二极管U3B负极接处理器的接收端口S_RX和第七电阻R10，正极接第二场效应管NDC7002N的源极；第二场效应管NDC7002N的源极接第八电阻R11的一端，漏极接处理器的接收端口S_RX，栅极接第八电阻R11的另一端；
第八电阻R11为10KΩ，一端接第二二极管U3B的正极、第二场效应管NDC7002N的源极和SIM868模块的UART1_RXD，另一端接场效应管NDC7002N的栅极。
所述通用异步收发传输电路用来进行数据传输通信。
所述SIM868芯片的GPS_RXD引脚和UART2_TXD相连，GPS_TXD引脚和UART2_RXD相连；GNSS_EN引脚通过10KΩ电阻连接到SIM868芯片的GPIO1引脚，SIM868芯片的所有GND引脚接地。
结合图4，所述SIM卡模块电路包括第九电阻R20、第十电阻R21、第十一电阻R22、第九电容C25、第十电容C26、第十一电容C27、第十二电容C28和SIM卡槽接口SIM_CARD1；
第九电阻R20为22Ω，一端连接SIM868芯片的SIM1_RST引脚，另一端连接SIM卡槽接口SIM_CARD1的SIM_RST引脚；
第十电阻R21为22Ω，一端连接SIM868芯片的SIM1_CLK引脚，另一端连接SIM卡槽接口SIM_CARD1的SIM_CLK引脚；
第十一电阻R22为22Ω，一端连接SIM868芯片的SIM1_DATA引脚，另一端连接SIM_CARD1的SIM_I/O引脚；
第十电容C26、第十一电容C27、第十二电容C28均为22pF,一端分别与SIM868芯片的SIM1_RST、SIM1_CLK和SIM1_DATA相连，另一端均接地；
第九电容C25为0.1uF，一端接地和SIM_CARD1的SIM_GND引脚，另一端与SIM868芯片的SIM1_VCC引脚和SIM_CARD1的SIM_VCC引脚相连。
所述SIM卡模块电路通过以上电路设计可放置SIM卡来进行GSM移动通信。
结合图5，所述天线模块电路包括GSM天线接口电路和GNSS天线接口电路；
所述GSM天线接口电路包括GSM的天线接口，其中引脚5与SIM868芯片的ANT_GSM相连，其余引脚接地；
所述GNSS天线接口电路包括第十二电阻R18、第二电感L2和射频接头IPEX，第十二电阻R18为22Ω，一端与VBAT相连，另一端与第二电感L2相连；第二电感L2为68mH，一端与第十二电阻R18相连，另一端与SIM868的ANT_GPS引脚和IPEX的DATA引脚相连；射频接头IPEX引脚1和引脚3接地，引脚2与SIM868的ANT_GPS引脚相连；
所述天线模块用来传输GSM移动通信信号和GNSS定位信号。
结合图6，所述指示灯模块电路包括GSM网络信号指示灯电路，GNSS状态指示灯电路和电源指示灯电路；
所述GSM网络信号指示灯电路包括第十三电阻R17和发光二极管L_NET1，第十三电阻R17为1KΩ，一端与SIM868芯片的LED_NET相连，另一端连接发光二极管L_NET1的正极；发光二极管L_NET1负极接地；GSM网络信号指示灯电路指示GSM信号状态；
所述GNSS状态指示灯电路包括第十四电阻R15和发光二极管L_PPS1，第十四电阻R15为1KΩ，一端与SIM868芯片的LED_PPS相连，另一端连接发光二极管L_PPS1的正极；发光二极管L_PPS1负极接地；GNSS状态指示灯电路显示定位信号状态；电源指示灯电路包括第十五电阻R5和发光二极管L_PWR1，第十五电阻R5为1KΩ，一端与电源电路的VBAT相连，另一端连接发光二极管L_PWR1的正极；发光二极管L_PWR1负极接地；所述电源指示灯电路显示电源的开关状态。
本实用新型的SIM868芯片集成了GSM/GPRS部分和GNSS/GPS部分，可同时提供GSM移动通信功能和GNSS定位功能，电源模块电路负责提供系统电源，天线模块电路负责接收GSM移动通信信号、GNSS定位信号，指示灯模块电路负责显示系统运行状态。本实用新型通过对于SIM868芯片的开发，可同时进行GSM通信、GNSS定位，克服了传统的GSM通信功能和定位功能需要两个模块分别实现的复杂性，从而使得本实用新型体积更小、集成率更高、结构更加简单，使用范围更加广泛。