专利名称：可动态编程的定位系统通用控制卡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能够随机设定无线频率并可适用各种GPS的可动态编程的定位系统通用控制卡。
随着科技的发展，全球定位系统GPS技术现被广泛地应用在移动物体，船舶、车辆甚至飞机运行位置状态的监控、管理等方面。在自动车辆定位跟踪上更是得到了较好的应用。各种自动车辆定位系统中，一般是将动态车辆的位置等信息通过数据传输设备实时传送到控制中心站，以便监控中心随时监控。定位系统控制卡一般完成数据的采集、编解码以及调制解调处理，将从GPS采集的数据传递给监控中心或显示出来。现有的技术是固定的GPS，不同的GPS使用不同的固定的控制卡，控制卡本身没有通用性。另外GPS系统中数据传输是整个系统中重要的环节。目前传输的方式多为基于模拟调频无线电台的方式，电台的发射和接收幅值固定，即频率往往是根据某项设计系统的特定需求设定，并且幅频特性较差，传输速率较低。现有的GPS传输设备带宽仅为3KHz的话音频道内传输，一般为1200bps，个别系统最高达到2400bps，使得每一移动车辆传输所需要的时间较长，系统容量很难扩大，也不具备动态调整通用性。
本实用新型针对现有技术之不足而提供一种可动态编程的定位系统通用控制卡，它不仅可连接各种不同的GPS，并即可作为车载终端控制卡，还可作为监控终端控制卡，能够在现场动态随机调整传输频率，而且幅频特性好，传输速率高。
本实用新型的目的在于一种可动态编程的定位系统通用控制卡，它由控制电路CPU口线接电台接口电路、逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块以及PC接口等电路组成。其中所述的CPU口线接有包括逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块功能的可编辑逻辑编程FPGA芯片，该芯片带有能够接PC机的可动态编程接口。
所述的CPU口线接有通用的GPS接口。
所述的电台接口电路的输入、输出端分别接可调输入幅值、输出幅值电路。
所述的电台接口电路的输出端为两路。
所述的电台接口电路可为具有并口与串口通信功能的无线调制解调器。
根据上述技术方案分析可知，本实用新型具有如下技术优点1、具有与各种模拟FM语音电台灵活的接口，电平幅值可调，实现了9600bps的数字数据传输率；2、提供可在现场对某些重要的参数和时序逻辑电路等进行修改的动态编程的功能，实现不同的功能，提高其适用性；3、具有功能齐全的GPS接口，可作为通用的GPS定位系统控制卡模块，而且还加密保护等；4、无论是作为车载终端控制卡还是监控终端控制卡均可通用；5、由于原有的分离模块的逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块成为FPGA芯片，因此装置体积减小，产品可靠性以及生产组装效率提高。
以下结合附图和具体实施方案对本实用新型做进一步的详细说明。
图1为本实用新型构成框图；图2为本实用新型电路原理图之一；图3为本实用新型电路原理图之二；图4为本实用新型电路原理图之三。
参见图1，本实用新型为一种可动态编程的定位系统通用控制卡，其CPU口线接有存储器、包括逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块功能的可编辑逻辑编程芯片FPGA，该芯片带有能够接PC机的可动态编程接口。CPU口线接有通用的GPS接口。电台接口电路的输出端为两路，并且电台接口电路的输入、输出端分别接可调输入幅值、输出幅值电路。为方便不同的数据通信方式的要求，电台接口电路可为具有并口与串口通信功能的无线调制解调器。
如图2、3、4所示，为本实用新型的一种较佳实施例电路原理图。CPU采用80C320，CPU实现基本的数据读写功能，当CPU中写入不同的EPROM程序即可分别作为车载终端和监控终端的控制卡。CPU口线P1.1、P1.0接存储器U8，存储器U8可动态写入并存储与本装置相关的参数，如移动终端的ID号、数据传输波特率、数据发送周期、无线电台的发射建立时间等。CPU口线P0.0-P0.7、P2.0-P2.7接FPGA芯片的78-81、83、5-7以及16-19、21-24口线以及一些相应的控制口线等。FPGA芯片内部为实现系统时序逻辑的数字电路，完成原有的逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块的功能。FPGA芯片口线25、27-30、35-37以及50-53等接下载接口P1，由于FPGA芯片带有能够接PC机的可动态编程接口P1，通过下载接口P1可连接PC机，因此能够根据现场不同的要求完成动态编程，实现该控制卡通用的目的。CPU口线RXD、TXD接通用的GPS接口P2的5、6脚，所以不同种类的GPS均可通过该接口与控制卡的CPU连接，从兼容不同的GPS角度进一步扩展了本实用新型的通用性。CPU以及FPGA芯片的口线还接有PC机接口。当该装置既可作为车载终端参数初始化接口控制卡，也可作为监控终端数据交换或接显示装置用接口控制卡。
另外，如图4所示，本实用新型CPU口线13、17、18以及FPGA芯片口线25、27-30、35-37等所接的的电台接口电路U9的D0-D7、RD、WR，电台接口电路U9实现数据由数字到模拟或由模拟到数字的转换，提供发射电平和接收电平。电台接口电路U9可为具有并口与串口通信功能的无线调制解调器，当通过串口方式传输数据时，可将数据打包后传输，为改善幅频特性，提高传输波特率，电台接口电路U9的输出端TXOUT为通过U26A分为两路，一路固定电压值OUT0，一路为通过电位器1实现发射幅值可调功能的输出OUT-AU，再有，电台接口电路U9的输入端RXIN接通过电位器3实现的接收幅值可调电路，从而进一步提高本实用新型的通用性。
权利要求1.一种可动态编程的定位系统通用控制卡，它由控制电路CPU口线接电台接口电路、逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块以及PC接口等电路组成，其特征在于所述的CPU口线接有包括逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块功能的可编辑逻辑编程芯片FPGA，该芯片带有能够接PC机的可动态编程接口。
2.根据权利要求1所述的可动态编程的定位系统通用控制卡，其特征在于所述的CPU口线接有通用的GPS接口。
3.根据权利要求1所述的可动态编程的定位系统通用控制卡，其特征在于所述的电台接口电路的输入、输出端分别接可调输入幅值、输出幅值电路。
4.根据权利要求1或3所述的可动态编程的定位系统通用控制卡，其特征在于所述的电台接口电路的输出端为两路。
5.根据权利要求1所述的可动态编程的定位系统通用控制卡，其特征在于所述的电台接口电路可为具有并口与串口通信功能的无线调制解调器。
专利摘要一种可动态编程的定位系统通用控制卡,它由控制电路CPU口线接电台接口电路、逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块以及PC接口等电路组成。其中CPU口线接有包括逻辑单元、译码电路、计数器、时序形成电路、加密模块功能的FPGA芯片,该芯片带有能够接PC机的可动态编程接口。本实用新型不仅可连接各种不同的GPS,并即可作为车载终端控制卡,还可作为监控终端控制卡,现场动态随机调整传输频率,而且幅频特性好,传输速率高。
文档编号G06F13/00GK2403036SQ0020577
公开日2000年10月25日 申请日期2000年2月18日 优先权日2000年2月18日
发明者张其善, 李先亮, 吴鑫山, 杨东凯, 白欣 申请人:张其善, 李先亮, 吴鑫山