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直流调速器-单片机控制表现零碎
公布工夫 : 2018-06-15 10:38 阅读量 : 50

应用GPS(Global Positioning System)环球定位零碎而树立的及时导航、定位、授时零碎现在已被普遍使用。本文引见运用GARMIN公司的GPS25-LVS系列OEM (Original Equipment Manufacturer)接纳板及单片机完成及时工夫、经纬度等综合信息表现的设计办法。
GPS25-LVS系列OEM板接纳单一5V供电,内置维护电池,RS232、TTL两种电平主动输入NMEA 0183 2.0款式(ASCII字符型)语句,是现在使用最普遍的GPS接纳处置板,能满意种种导航和授时范畴的需求。具有很高的性价比和强无力的市场竞争力,其次要功能特点如下:
 并行12通道,可同时接纳12颗卫星
 定位工夫:重捕<2sec,热 启 动为15sec,冷 启 动45sec,主动搜刮90sec
 定位精度:15mRMS/差分时<5m
 可接纳及时差分信号用于准确定位,信号款式为RTCM SC-104,波特率自顺应。
 1PPS秒脉冲信号输入,精度目标高达10-6秒
 双串口(TTL)输入,波特率可由软件设置(1200~9600)
 情况任务温度: -35°C—+85°C
 尺寸:46.5×69.8×11.4mm
 分量:31g
 输出电压:5.0VDC+/-5%
 灵 敏 度:-166Dbw
 后备电源:板置3V锂电池(10年寿命)
 功耗:1W
 天线接口:50—ohm MCX 讨论有源天线(5V)
 电源/数据口:单排12插针

1 控制零碎的硬件原理
1.1 GPS25-LVS系列OEM接纳板硬件接口

GPS25-LVS系列OEM接纳板接纳12脚的接口,接口各引脚的功用如图1所示。设计中运用了串口1或12脚的NMEA输入,串口1可用于PC机对OEM接纳板停止参数设置,12脚NMEA输入用于单片机信息处置.


1.2单片机控制零碎的硬件电路原理

单片机接纳华邦W78E516B,该芯片具有在零碎下载编程功用,修正调试顺序非常方便。其次要特性为:
①32KB片内Flash存储器,具有在线可编程才能和失密功用;
②512B片内RAM;
③加强型串行通讯口和串行核心接口;
④支持C言语。
零碎的电路原理如图2。零碎接纳12MHZ晶振,串口方法1接纳GPS信息,P0口和P2口用于七段共阳LED表现接口,可以轮番表现及时工夫、纬度、经度及别的GPS信息数据。
2 控制零碎的软件设计
2.1 GPS25-LVS的信息输入款式

GPS25-LVS的通讯波特率默许值为4800,1个肇始位,8个数据位,1个中止位,无奇偶校验。通常运用NMEA-0183款式输入,数据代码为ASCII码字符。NMEA-0183是美国陆地电子协会为海用电子设置装备摆设订定的规范款式,现在普遍运用V2.0版本。由于该款式为ASCII码字符串,比拟直观和易于处置,在很多初级言语中都可以间接停止鉴别、别离,以提取用户所需求的数据。GPS25-LVS系列OEM板可输入12句语句,辨别是GPGGA,GPGSA,GPGSV,GPRMC,GPVTG,LCGLL,LCVTG,PGRME,PGRMF,PGRMT,PGRMV,GPGLL。差别的语句中传送差别的信息,如GPGGA语句中传送的款式为:
$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh
传送的信息阐明如下:
$GPGGA: 肇始引导符及语句款式阐明(本句为GPS定位数据)
<1> UTC工夫,时时分分秒秒款式
<2> 纬度,度度分分.分分分分款式(第一位是零也将传送)
<3> 纬度半球,N或S(北纬或南纬)
<4> 经度,度度分分.分分分分款式(第一位零也将传送)
<5> 经度半球,E或W(东经或西经)
<6> GPS质量指示,0=方位无法运用,1=非差分GPS取得方位,2=差分方法取得方位(DGPS),6=估量取得
<7> 运用卫星数目,从00到12(第一个零也将传送)
<8> 程度准确度,0.5到99.9
<9> 天线离海立体的高度,-9999.9到9999.9米
M 指单元米
<10> 大地水准面高度,-999.9到9999.9米
M 指单元米
<11> 差分GPS数据限期(RTCM SC-104),最初设立RTCM传送的秒数目(如无DGPS为0)
<12> 差分参考基站标号,从0000到1023(首位0也将传送。如无DGPS为0)
* 语句完毕标记符
hh 从$开端的一切ASCII码的校验和
此项在GPS25-LVS板中不传送
此项在GPS25-LVS板中不传送
OEM板输入的信息可在PC机的超等中端中表现,也可在GARMIN公司提供的GPSCFG.EXE设置软件中表现,如在PC机上看到的及时接纳GPGGA语句为:
$GPGGA,114641,3002.3232,N,12206.1157,E,1,03,12.9,53.2,M,11.6,M,,*4A
这是一条GPS定位数据信息语句,意思为UTC工夫为11时46分41秒,地位在北纬30度2.3232分,东经122度6.1157分,平凡GPS定位方法,接纳到3颗卫星,程度精度12.9米,天线离海立体高度53.2米,地点地离地立体高度11.6米,校验和为4AH。
2.2 单片机的信息接纳处置
在单片机串口收到信息后,先鉴别能否为语句引导头“$”,然后再接纳信息内容,在收到“*”字符ASCⅡ码后再接纳二个字节完毕接纳,然后依据语句标识区分出信息种别以对收到ASCⅡ码停止处置表现。留意在处置北京工夫时应在UTC工夫上加上8小时才是精确的北京时,在凌驾24小时时应作减24小时处置。串口中缀顺序的处置流程如下图3。


3 完毕语
GPS接纳OEM板价钱的昂贵和超小体积板子的少量消费,使得现在市场上手持GPS产物少量涌现,为GPS的使用展现了宽广的远景。

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