机车北斗短报文无线通信收发装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种机车北斗短报文无线通信收发装置。
【背景技术】
[0002]北斗卫星导航系统作为我国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统(以下简称，GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统之后第三个成熟的卫星导航系统，其在实际工程、民生中的应用也开始广泛和普及。轨道交通系统对于动车、机车、车辆等位置、导航和通信方面的需求直接推动了 GPS和北斗卫星导航系统在机车上的应用。
[0003]但是目前机车无线通信定位的方式单一。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供一种机车北斗短报文无线通信收发装置，以克服现有技术中无线通信定位的方式单一。
[0005]本发明提供的机车北斗短报文无线通信收发装置，包括:
[0006]主处理器模块、通信模块、时钟晶振模块、复位模块以及存储模块；
[0007]所述通信模块，用于北斗短报文双向通信以及GPS定位导航；
[0008]所述时钟晶振模块，用于为所述主处理器提供稳定的时钟信号；
[0009]所述复位模块，用于检测所述主处理器的工作电压降低至阈值电压时自动复位所述主处理器；
[0010]所述存储模块，用于为所述主处理器扩展存储空间；
[0011]所述主处理器模块分别与所述通信模块、所述时钟晶振模块、所述复位模块以及所述存储模块连接。
[0012]进一步地，还包括:
[0013]双路232电路模块，所述双路232电路模块用于与外部设备通信，且与所述主处理器连接。
[0014]进一步地，还包括:
[0015]电源转换模块，所述电源转换模块用于将电源转换为5V、12V，且与所述主处理器、所述接口模块连接。
[0016]进一步地，还包括:
[0017]接口模块，所述接口模块用于与外部设备总线连接，且与所述主处理器、所述双路232电路模块以及所述电源转换模块连接。
[0018]进一步地，还包括:
[0019]SWD下载接口模块，所述SWD下载接口模块用于调试所述主处理器，且与所述主处理器连接。
[0020]进一步地，所述通信模块采用型号为US339-M102芯片。
[0021]进一步地，所述主处理器采用型号为STM32F103C6T6。
[0022]本发明实现了北斗和GPS双模组合定位、导航和通信模式，定位信息的精度可以达到三维米级别，模块提供以太网、RS232、CAN等多种对外交互接口，实现数据共享，支持机车与机车之间、机车与地面之间的短报文双向通信功能，传输实时性和稳定性强，不受周围环境影响。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本发明机车北斗短报文无线通信收发装置结构示意图；
[0025]图2为本发明主处理器模块电路原理图；
[0026]图3为本发明时钟晶振模块电路原理图；
[0027]图4为本发明复位模块电路原理图；
[0028]图5为本发明存储模块电路原理图；
[0029]图6为本发明SWD下载接口模块电路原理图；
[0030]图7为本发明北斗模块电路原理图；
[0031]图8为本发明双路232电路模块电路原理图；
[0032]图9a为本发明5V电源转换模块电路原理图；
[0033]图9b为本发明12V电源转换模块电路原理图；
[0034]图10为本发明接口模块电路原理图。
【具体实施方式】
[0035]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]图1为本发明机车北斗短报文无线通信收发装置结构示意图，如图1所示，本实施例的装置可以包括:
[0037]主处理器模块101、用于北斗短报文双向通信以及GPS定位导航的通信模块102、用于为所述主处理器提供稳定的时钟信号的时钟晶振模块103、用于检测所述主处理器的工作电压并在电压降低至阈值电压时自动复位的复位模块104、用于为所述主处理器扩展存储的存储模块105 ;
[0038]所述主处理器模块101分别与所述通信模块102、所述时钟晶振模块103、所述复位模块104以及所述存储模块连接105。该主处理器模块的电路原理图如图2所示。进一步地，所述主处理器采用型号为STM32F103C6T6。定位和导航采用主动申请读取数据模式，GPS定位导航采用被动接收数据模式。模块采用组播方式通信，在保证定位和导航准确性的条件下，提高了机车信息的保密性。
[0039]图3为本发明时钟晶振模块电路原理图，该模块的分别与主处理器的引脚5和6连接，采用8M的晶振振荡器。复位模块电路原理图如图4所示，采用頂P706s芯片完成。本实施例中当电压降低至2。93V时该复位模块自动复位主处理器。本实施例的存储模块为主处理器扩展8k外部存储器，具体电路原理图如图5所示。进一步地，所述通信模块采用型号为US339-M102芯片，电路原理图如图7所示，输出端RX0和ΤΧ0与主处理器的引脚30、31连接。
[0040]进一步地，还包括:
[0041]用于与外部设备通信的双路232电路模块106，所述双路232电路模块106与所述主处理器101连接。
[0042]具体来说，该模块的电路原理图如图8所示，主芯片为MAX3232。其中一路232电路模块分别连接于接口模块与主处理器，为主处理器与外围设备的数据交互提供通路；另一路232电路模块分别连接于通信模块和接口模块，外外围设备使用通信模块提供通路。
[0043]进一步地，还包括:
[0044]用于将电源转换为5V、12V的电源转换模块107，所述电源转换模块与所述主处理器101连接。
[0045]具体来说，该模块使用芯片RED20W-110S05W将220V电源转换为5V、12V。如图9a和图9b所示。
[0046]进一步地，还包括:
[0047]用于与外部设备连接总线的接口模块108，所述接口模块108与所述主处理器101、所述双路232电路模块106以及所述电源转换模块107连接。
[0048]具体来说，如图10所示，该模块提供以太网、RS232、CAN等多种对外交互接口，实现数据共享，支持机车与机车之间、机车与地面之间的短报文双向通信功能。
[0049]进一步地，还包括:
[0050]用于调试的SWD下载接口模块109，所述SWD下载接口模块109与所述主处理器101连接。
[0051]具体来说，如图6所示，SWD下载接口模块电路用于调试主处理器，连接与主处理器的引脚7、34和37。
[0052]本发明实现了北斗和GPS双模组合定位、导航和通信模式，定位信息的精度可以达到三维米级别，提供以太网、RS232、CAN等多种对外交互接口，实现数据共享，支持机车与机车之间、机车与地面之间的短报文双向通信功能。
[0053]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种机车北斗短报文无线通信收发装置，其特征在于，包括: 主处理器模块、通信模块、时钟晶振模块、复位模块以及存储模块； 所述通信模块，用于北斗短报文双向通信以及GPS定位导航； 所述时钟晶振模块，用于为所述主处理器提供稳定的时钟信号； 所述复位模块，用于检测所述主处理器的工作电压降低至阈值电压时自动复位所述主处理器； 所述存储模块，用于为所述主处理器扩展存储空间； 所述主处理器模块分别与所述通信模块、所述时钟晶振模块、所述复位模块以及所述存储模块连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括: 双路232电路模块，所述双路232电路模块用于与外部设备通信，且与所述主处理器连接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括: 电源转换模块，所述电源转换模块用于将电源转换为5V、12V，且与所述主处理器、所述接口模块连接。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括: 接口模块，所述接口模块用于与外部设备总线连接，且与所述主处理器、所述双路232电路模块以及所述电源转换模块连接。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括: SWD下载接口模块，所述SWD下载接口模块用于调试所述主处理器，且与所述主处理器连接。6.根据权利要求1至5任一项所述的装置，其特征在于，所述通信模块采用型号为US339-M102 芯片。7.根据权利要求1至5任一项所述的装置，其特征在于，所述主处理器采用型号为STM32F103C6T6。
【专利摘要】本发明提供一种机车北斗短报文无线通信收发装置，包括：主处理器模块、用于北斗短报文双向通信以及GPS定位导航的通信模块、用于为所述主处理器提供稳定的时钟信号的时钟晶振模块、用于检测所述主处理器的工作电压并在电压降低至阈值电压时自动复位的复位模块、用于为所述主处理器扩展存储的存储模块；所述主处理器模块分别与所述通信模块、所述时钟晶振模块、所述复位模块以及所述存储模块连接。本发明实现了北斗和GPS双模组合定位、导航和通信模式，定位信息的精度可以达到三维米级别。
【IPC分类】G01S19/42, H04B1/40
【公开号】CN105391466
【申请号】CN201510902926
【发明人】杜海宾, 张东升, 姜正, 王超, 潘国斌, 张敬韬
【申请人】中车大连机车研究所有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月9日