基于GPS和GPRS的小型追踪器设计方案

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基于GPSGPRS车载图像监控系统的方案设计书

基于GPSGPRS车载图像监控系统的方案设计书

摘要随着嵌入式应用技术和无线网络技术的快速发展,结合了GPS定位技术和GPRS无线通信技术的嵌入式GPS车载监控系统应运而生。

论文将USB视频采集技术引入到车载终端监控系统中,提出了一种车载监控和图像传输系统的具体实现方案。

论文首先对车载监控相关的GPS定位技术、GPRS无线网络技术及USB接口技术做了详细介绍。

然后是对车载监控终端硬件方案的设计与实现,给出了具体的实现框图。

最后对系统中所用到的主控制模块S3C2410X处理器、GPS模块及GPRS通讯模块等作了详细的介绍。

为减少GPRS网络传输的数据量,在图像采集模块中采用了JPEG软件压缩编码技术,对静态图像进行压缩编码,较大地节省了网络资源,提高了图片的传输速度。

论文的最后总结了所完成的工作,给出了设计的不足之处和有待完善的地方。

基于GPS/GPRS的车载图像监控终端最终可以实现GPS定位数据和图像数据的采集与上传功能。

利用这些信息,监控中心可实时跟踪车辆并及时获取车内信息,该方案充分利用了S3C2410X 处理器资源,方便且实用地实现了低成本的车辆监控功能。

关键词: GPS定位技术,GPRS通信技术,车载监控终端,图像采集Carries the image monitor terminal based onThe GPS/GPRS vehicle the designAuthor: Li BaohaiTutor: Zhao YanjieABSTRACTWith the rapid development of the embedded-applications and wireless network technology, the embedded vehicle monitoring system which combines the GPS location technology and GPRS wireless communication technology comes into being . In order to meet the requirement, the paper introduces USB video capture technology into embedded vehicle monitoring terminal and puts forward a new solution.Firstly, the paper describes the GPS technology, GPRS wireless network technology and USB interface technology in detail .Secondly, the paper explains how to carry out the hardware design. Give a specific realization of block diagram. The last introduce the main control module S3C2410X processor, GPS module and GPRS communication module used in the system. In order to reduce the quantity of data transmitted by the GPRS network, JPEG compression technology was used to compress static image in the image acquisition module, which could economize the network resources and speed up the image transmission. Finally, the paper summaries all the works and gives the methods for further improvement.The embedded vehicle image monitoring terminal which uses GPS/GPRS technology could collect the GPS and picture information about the automobile and send it to the monitoring center .Making use of the information, monitoring center strengthens its supervision ability to track automobile, The design makes full use of resources on ARM S3C2410X processor and implements vehicle monitoring functions at a low-cost but more conveniently.Keywords:GPS positioning technology, GPRS communications technology, vehicle monitoring devices, image acquisition目录第一章绪论 (1)1.1课题研究的背景及意义 (1)1.2汽车监控的国内外现状 (1)1.3课题研究的目的 (2)第二章 GPS、GPRS及USB接口技术及原理 (3)2.1GPS导航技术 (3)2.1.1 GPS系统组成 (4)2.1.2 GPS定位原理 (6)2.2GPRS网络技术 (7)2.2.1 GPRS网络技术特点 (7)2.2.2 GPRS系统构成 (8)2.2.3 GPRS技术在远程监控系统中的应用 (9)2.3USB接口技术 (10)2.3.1 USB简介 (10)2.3.2 USB的基本特点 (10)第三章系统总体设计方案 (11)3.1系统工作原理及需求 (11)3.2车载监控终端硬件设计方案 (12)第四章系统硬件平台构成 (14)4.1主控制模块(ARM9) (15)4.1.1 USB接口 (17)4.1.2 UART接口 (18)4.1.3通用I/O口 (19)4.1.4 I2S音频接口 (19)4.2GPS模块 (19)4.3GPRS通讯模块 (21)4.4OV511摄像头 (23)4.5基于JPEG库的图像压缩 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第一章绪论随着经济的发展,社会的进步,汽车已经成为当今最为普遍,最为实用的交通工具,是日常生活生产中的重要组成部分。

基于GPS和GPRS的车辆定位系统应用设计与实现

基于GPS和GPRS的车辆定位系统应用设计与实现

题目基于GPS和GPRS的车辆定位系统应用设计与实现学生姓名xxx学号专业班级通信工程指导教师xxx学院通信学院答辩日期2012年6月11日基于GPS和GPRS的车辆定位系统应用设计与实现The Design and Implementation of Vehicles Positioning System ApplicationBased on GPS and GPRSxxxx摘要全球卫星定位系统利用导航卫星进行测时和测距,它是一种将卫星及通讯很好的结合在一起的技术.GPS用在大地测量、工程测量、航空摄影、运载工具导航和管制、资源勘察等许多学科中都有着不可取代的优点,并且在经济和社会中都取得了很好的效益。

本设计主要介绍了GPS和GPRS在车辆定位中的工作原理,车载终端的硬件和软件设计.该系统的设计与实现是GPRS、GPS技术相结合,利用GPRS的数据传输功能,把它接收到的信息通过GPRS网络上的无线通信链路传到建立在Internet网上的服务器上。

以及把车载移动终端的GPS定位信息如何传到建立在Internet网上服务器的问题做了相关的设计,以达到实现在线实时对车辆运行状态、安全状态、技术状态等各类信息的监控。

关键词:GPRS;GPS定位系统;车载终端AbstractGlobal satellite positioning system using navigation satellite timing and ranging,it is a satellite and communications in a very good combination technology. GPS used in geodetic survey, engineering survey, aerial photography,vehicle navigation and control,resource survey and many other disciplines has irreplaceable advantages in economy and society,and have achieved good benefit。

基于GPS和GPRS模块的车载导航定位系统设计

基于GPS和GPRS模块的车载导航定位系统设计

·998·计算机测量与控制第16卷4.6V,电源应该至少具有2A的峰值电流输出能力。

VANAMEGAl28L单片机usART口不够用的情况。

这里通过跳线可提供2.5V模拟电压输出,VEXT可提供2.8V数字电压输来解决这个问题,将ATMEGAl28L的USART口O的PD0出。

用户通过RS一232串口使用标准AT指令来完成对模块PDI和uSART口l的TxDRxD引出来,而不直接与模块连的操作。

可以直接外接3.OV或1.8VSIM卡,自动监测和适接。

将GPS模块、GPRS模块、USB口三者共用AT一应SIM卡类型。

MEGAl28L的USART口1,通过跳线实现某一时刻某一模块1.3ATMELATMEGAl28L单片机ATMEGAl28L具有以下特点:128K字节的系统内可编程FLASH、4K字节的EEPROM、4K字节的SRAM、53个通用l/o口线、32个通用工作寄存器、实时时钟RTC、4个灵活的具有比较模式和PWM功能的定时器/计数器、两个USART、面向字节的两线接口TWI、8通道10位ADC、具有片内振荡器的可编程看门狗定时器、SPl串行端口、与IEEEll49.1规范兼容的JTAG测试接口,以及6种可以通过软件选择的省电模式。

2硬件设计2.1实验板硬件框架围实验板硬件框架图如图1所示。

图1实验板硬件框架图2.2硬件电路设计与分析GPS模块和GPRS模块通过USART口与ATMEGAl28L实现通信,板子上预留的串口和USB口同样通过USART口与ATMEGAl28L实现通信,这样一来就出现了AT一中华测控网chinamca.com与ATMEGAl28L的通信。

同样,将GPRS模块、串口、USB口三者共用ATMEGAl28L的USART口O。

这样就可以实现任意时刻任意两个模块或任意一个模块和任意一个接口(串口或USB口)的通信,从而达到了多功能这一目的。

GPSl5模块的使用非常简单,他的整个外围只有6根线:1备用电源,2地;3电源;4数据出f5数据入;6射频偏压(未启用)。

基于GPSGPRS的车载监控终端的设计任务书

基于GPSGPRS的车载监控终端的设计任务书
2011年5月中旬S的车载监控终端硬件设计》[D] 中国科技大学2006年
其他的参考资料方向,具体书目可自定
注:1.课题类型:工程设计、技术开发、软件工程、理论研究和方法应用、管理模式设计等
2.课题来源:教学、科研、生产、实验、假拟、其他
2010年10月20日至12月初:毕业论文任务书下达,在指导老师指导下完成开题报告
第二阶段:撰写阶段
2010年12月初至12月底:收集资料,分析资料,确定设计所需的方法和方案
2011年1月初至2011年2月底:撰写设计的初稿
2011年3月初至2011年4月底:完成设计的二稿
第三阶段:答辩阶段
2011年3月初至2011年4月底:准备答辩资料,
2.设计技术要求
掌握汽车行业的发展趋势和特征;了解车载监控系统的发展趋势和现实意义;毕业设计要求学生学会查阅、使用各种专业资料、网上资源,并以严肃认真、深入研究的工作作风完成论文任务;能够开展一定的英语阅读和翻译工作;具有一定的创新意识和能力,能够较为完整的完成课题规定的任务;熟悉论文撰写的流程和规范,完成车载监控终端的硬件设计方案,说明功能模块的电路构成及功能分析;掌握PCB板、PLC、单片机等之一的实现控制电路的方法;掌握总线结构和通信系统的工作原理等理论内容,并能够应用在实践中。
毕业设计任务书
题目:基于GPS&GPRS的车载监控终端的设计
学 院:电气信息工程学院
专业:自动化08102
学生姓名:冯建 瑜
班级学号:0120
指导教师:霍利敏
指导教师职称:助教
指导单位:
专业负责人:
系工作领导小组:
日期:2011-11-25
毕业设计(论文)题目
基于GPS&GPRS的车载监控终端的设计

基于GPS和GPRS模块的车载导航定位系统设计

基于GPS和GPRS模块的车载导航定位系统设计
关键词 : GPS ; GPRS ; 定位 ; 串口
Design of Multi - f unctional Development Board Based on
GPS Module and GPRS Module
Zhang Zuojing , Wu Xuguang (college of Navigation , No rt hwestern Polytect Nicap U niversity , Xi’an 710072 , China)
1 芯片特性
11 1 GARMIN GPS15 模块 GPS 与单片机之间通过标准串口通信 , 每秒发送一条数
据 。单片机可根据实际需要 , 每隔一段时间读取一次数据 。正 常情况下 , 可以读取的数据格式如下 : $GP GGA , < 1 > , < 2> , <3> , <4> , <5 > , <6 > , <7 > , <8 > , <9 > , < 10 > , < 11 > , < 12 > 3 hh < CR > < L F > , 其具体信息如
11 2 SIMCOM SIM100 模块 SIM100 模块与应用系统的接口主要包括提供外部电源 、
RS - 232 串口 、SIM 卡接口 、音频接口 。电源电压为 31 3 ~
中华测控网 chinamca. com
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表 1 所示 。提取信息时 , 先判定起始符 $GP GGA 的位置 , 从 起始符开 始 读 数 据 , 在 通 过 异 或 校 验 后 的语 句 中 寻 找 字 符 “ ,”, 截取前后两个 “ ,”之间的字符 , 回车符时一个 GPS 语 句的终止符 。

基于GPS与GPRS车辆实时监控系统的设计

基于GPS与GPRS车辆实时监控系统的设计
b te p l a i n p o p c . e tra p i t r s e t c o
Ke o d : RS; y w r s GP GPS; AX; a l AJ Or ce
本 文基 于全 球定位 系统 以及 Go ge p I o l Ma sAP
设计 1 车辆调 度管理 系统 。管理 人员可 以通 过该 套 管理 系统平 台对 车辆 进 行 实 时监 控 、 度 管理 以及 调 人员 管理 , 从而 对车 队进行 有效 的监控 , 提高人 车安
a— i n t rn ltme mo io i g,d s a c i g ma a e n ,l i t e e e cs r a v r p e l r t e i d f n t n ip t h n n g me t i t h x r ie a e ,o e s e d a a m o r m n u c i . m o
Or c e t c n l g , d sg e e f r a— i e v h ce mo i rn y t m . Th a e is l e c i t d a l e h o o y e i n d a s t o e l m e il n t i g s s e t o e p p r f ty d s rp e r
第 2 卷第 1 6 期
21 0 2年 3月








报( 自然科学 版 )
Vo . 6№ . 12 1
M a ., 12 r 20
J un l fHeln j n si t f c n lg o r a o i gi gI t ueo h oo y o a n t Te

基于GPS定位技术和GPRS通信模块实现车载导航系统终端的设计

基于GPS定位技术和GPRS通信模块实现车载导航系统终端的设计

基于GPS定位技术和GPRS通信模块实现车载导航系统终端的设计面对庞大的汽车市场以及随着全国各省市高速公路路网的建设与完善,对交通管理信息化的要求越来越高,gps车载系统的潜力不可估量,其发展前景比较乐观。

日本和西方各大公司都参与了这场高科技的角逐。

各发达国家的很多生产商都加快了车载导航系统的研究步伐。

随着嵌入式技术的发展,很多资源不足的瓶颈问题都很大程度上得到了解决。

车载定位系统由车载定位终端、无线通信链路和车载监控管理系统三部分组成。

其主要功能是将移动目标的动态位置(经度和纬度)、时间和海拔等对用户有用的信息,通过无线通信链路传送到监控中心,而后在电子地图上对移动目标的运动轨迹进行显示,并对车辆的准确位置、速度、运动方向和车辆状态等用户感兴趣的参数进行监控和查询,为调度管理提供可视化依据,提高车辆运行效率,还能起到节能减排的作用。

也在一定程度上起到保护地球的作用。

本文将gps定位技术应用于气车,与现有定位技术组合起来共同完成定位监控任务,将大大提高定位准确性及安全性,同时能够降低资金投入,具有很广阔的发展空间。

系统总体设计系统硬件的结构设计车辆监控系统由车载端(包括arm工控机、触摸屏、gps接收模块和电源等)、通信系统(gprs)、监控中心三大部分组成。

车载端的gps模块实时接收定位卫星的位置、时间等数据,一方面发送给车内的arm微型工控机,得到车辆的当前位置并且在电子地图上显示:另一方面,数据将通过gprs 终端模块发送到远程监控中心服务器,使得监控中心能实时得到所有车辆的位置信息,给车辆的安全监控以及远程凋度提供了基础。

通过spi接口与can总线相连,利用can总线挂接传感器,检测汽车主要技术参数,can总线模块可以使本系统与其他车载模块的连接,完成收集车辆的状态信息以及进一步控制。

can总线模块主要包括can总线的控制器和收发器,在这里分别选用的是microchip公司的mcp2510和飞利浦公司的pca82c250。

GPS-GPRS车载监控终端的设计与实现

GPS-GPRS车载监控终端的设计与实现

GPS/GPRS车载监控终端的设计与实现近年来,随着汽车的普及和道路的建设,城际间的经济往来更加频繁,活动的区域也越来越大,由此产生了交通拥挤、车祸增加、废气排放量增加等严重问题。

智能交通系统(IntelligentTransportSystem)的出现有效地改善了以上各种交通问题。

智能交通系统是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。

它通过人、车、路的和谐、密切配合提高交通运输效率,缓解交通阻塞,提高路网通过能力,较少交通事故,降低能源消耗,减轻环境污染。

车载监控系统是智能交通系统的一个分支,它集先进的无线定位技术、地理信息系统和现代移动通信技术于一身,不仅在智能交通系统中担负主要作用,同时还能提供防盗防抢劫报警、紧急医疗求助、娱乐等多种服务。

本文就选取整个系统中的车载终端模块进行设计与实现,并且介绍了下GPS 车载终端。

一关于GPS 车载终端GPS 车载终端又称GPS 车辆管理系统或GPS 车载监控系统,它是依托卫星定位、地理信息及无线通信等技术手段,实时掌握车辆位置和状态,提供调度管理信息的软硬件综合系统。

1 车辆监控系统总体结构车辆监控系统由GPS 卫星、车载终端、通信网络(GPRS 和Internet)和监控中心四大部分组成。

车辆在运行过程中,车载终端的GPS 接收机接收定位数据,计算出车辆当前的经度、纬度、速度、航向和其他信息(时间、状态)等,然后通过GPRS 网络传送到具有静态IP 地址的监控中心,并存人中心数据库。

监控中心在接到车辆上传的信息后,根据车辆的当前状况科学地进行调度和管理,。

基于GPS&GSM的便携式定位装置的设计与实现

基于GPS&GSM的便携式定位装置的设计与实现

体 系结构 的 3 2位标准 R I S C ( 精简指 令集) 处理器 , 提供很 高 的
代码效率 , 在通常 8位和 1 6 位 系统的存储 空间上发挥 了 A R M

硬 件 设 计
该装 置主要 由充 电管理模块 、 稳压模块 、 主控芯片模块 、 显 示屏模 块 、 加速度 计模块 、 G S M模 块 、 G P S模 块 、 U S B模 块 、 存 储卡等模块构成 。
4 . 重 力加 速 度 计 模 块
m ma 7 6 6 0只是 一个 3 轴g - s e n s o r , 它 主要用于测量倾斜角 、 惯性力 、 冲击 力及震动 , m ma 7 6 6 0是一种 电容式 g - s e n s o r . 电容
式g - s e n s o r 大多 为欧美 厂商, 其技 术是在 w a f e r 的表 面做 出梳
是否处于危险状态 , 同时根据 G P S 模 块精准定位 , 判 断使 用者 是否在安全范 围之 内。若一旦出现危险 , 则控制模块会 把相关
M C U的需要提供 了低成本 的平 台、 缩减的引脚数 目、 降低的系
统功耗 , 同时提供了卓越的计算性能和先进的中断响应系统 。 丰 富的片上 资源使得 S T M3 2 F 1 0 3系列器工 作频率为 7 2 MH z , 内置高达
1 2 8 K字节 的 F l a s h存储器 2 2 0 K字节 的 S R A M, 具有 丰富的通 用 I / 0端 口。作为最 新一代 的嵌入式 A R M处理 器 , 它 为实现
主控 芯片模块定时采集加速度计模块 的信息 , 判 断使 用者
G S M射 频芯 片 、 基带 处理芯 片 、 存 储器 、 功放 器件 等集成 在一

gps gprs方案

gps gprs方案

GPS GPRS方案1. 导言本文档将介绍GPS(全球定位系统)与GPRS(通用分组无线服务)方案的结合应用。

首先将简要介绍GPS和GPRS的基本原理与工作方式,然后详细探讨将两者融合的方案,分析其应用领域和优势。

最后,将对GPS GPRS方案的实施流程和注意事项进行说明。

2. GPS基本原理与工作方式GPS是一种基于卫星的导航系统,由美国国防部研发,主要用于全球定位和定时。

GPS系统由一组卫星组成,这些卫星围绕地球轨道运行,向地面发送信号。

接收器通过接收来自多个卫星的信号并计算时间差,从而确定接收器的位置。

GPS系统具有高精度和全球覆盖的特点,广泛应用于汽车导航、船舶、飞行器和户外活动等领域。

3. GPRS基本原理与工作方式GPRS是一种无线通信技术,用于将数据传输到移动设备。

它建立在GSM(全球系统移动通信)网络之上,通过蜂窝网络实现数据传输。

GPRS采用分组交换的方式,将数据分割为多个小数据包,并通过蜂窝网络传输到目标设备。

GPRS具有高速传输、低成本和灵活性的优势,广泛应用于互联网接入、远程监控和远程设备管理等领域。

4. GPS GPRS方案的融合将GPS与GPRS融合应用可以实现实时位置追踪和远程数据传输的功能。

通过将GPS模块与GPRS模块相结合,可以将定位数据通过GPRS网络传输到远程服务器。

远程服务器可以解析接收到的数据,并在地图上显示设备的位置。

这种方案可广泛应用于车辆定位、物流管理、安防监控和户外运动等领域。

融合GPS和GPRS的方案具有以下优势:•实时定位:GPS提供高精度的位置信息,结合GPRS实时传输,可以实现对设备位置的准确追踪。

•远程监控:通过远程服务器和云平台,用户可以实时监控设备的位置和状态,提高管理效率。

•报警和安全:结合GPS和GPRS,可以实现设备离开指定区域时的报警功能,并保障设备的安全。

•数据分析:融合GPS和GPRS的数据可以进行深度分析,提供更多有价值的信息和统计数据。

gps追踪器方案

gps追踪器方案

GPS追踪器方案引言GPS追踪器是一种用于追踪和定位物体或人员的设备。

随着技术的不断发展,GPS追踪器应用的领域越来越广泛,涵盖了物流、车辆管理、宠物追踪、儿童安全等多个领域。

本文将介绍一种基于GPS技术的追踪器方案,包括硬件组成和软件架构,以及一些常见的应用场景。

硬件组成GPS模块GPS模块是GPS追踪器的核心部件,负责接收卫星信号,并计算出位置和时间信息。

常见的GPS模块有以下几种:1.独立型GPS模块:具备完整的GPS定位功能,可以独立工作,在开放区域内具备较高的定位精度。

2.辅助型GPS模块:通过与基站进行通信,获取基站数据,从而提高定位的速度和精度。

3.手机芯片中集成的GPS模块:现代智能手机一般都内置了GPS模块,可以通过手机来实现追踪功能。

通信模块通信模块是GPS追踪器与外界进行数据交互的关键组件,常见的通信模块有以下几种:1.GPRS模块:通过GPRS网络实现远程通信,可以实时发送和接收数据。

2.WiFi模块:适用于有WiFi网络覆盖的场景,可以通过WiFi网络进行数据传输。

3.蓝牙模块:适用于近距离通信,可以实现与手机或其他蓝牙设备的连接。

4.LoRa模块:适用于低功耗、远距离通信,适合在无线网络覆盖不好的地区使用。

电源管理GPS追踪器通常需要长时间的运行,因此电源管理非常重要。

常见的电源管理方案有以下几种:1.锂电池供电:适用于便携式追踪器,可以通过USB接口或者太阳能充电板对电池进行充电。

2.外部电源供电:适用于固定式追踪器,可以通过外部电源或者电网供电。

软件架构数据存储GPS追踪器需要存储大量的位置和时间信息,以便后续分析和查询。

常见的数据存储方式有以下几种:1.内部存储器:追踪器内部集成存储芯片,可以直接保存数据。

2.外部存储器:通过SD卡或者硬盘等外部存储设备来保存数据。

3.云存储:将数据上传至云端存储,通过互联网进行访问和管理。

数据传输GPS追踪器需要将采集的数据传输至后端服务器,以便进行数据处理和管理。

基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计

基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计

基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计摘要:本文提出了一种基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计。

该系统利用GPS卫星定位系统和GPRS数据通信技术,能够精确定位户外目标的位置,并实现实时数据传输和监控。

本文介绍了该系统的硬件和软件设计,包括GPS接收器、GPRS通信模块、微控制器、电源管理等方面的设计,以及系统的功能实现和应用场景等方面的内容。

经过实验测试,结果表明该系统定位精度高,数据传输稳定可靠,适用于各种户外实时定位和追踪应用。

关键词:GPS定位;GPRS通信;便携式定位系统;户外定位;追踪应用一、绪论随着科技的快速发展和人民对生活质量要求的提高,户外定位系统已经成为普遍的需求。

户外定位系统部分应用于汽车、卫星导航仪等系统上,精确定位目标,进行远程监控和跟踪。

另外,户外定位系统呈现出更具有代表性的应用场景是越野、徒步、探险等户外运动中定位和保证小组成员安全。

户外定位系统需要满足定位精度高、数据传输稳定可靠、电池续航能力长、体积小、重量轻等多种要求。

传统的户外定位系统利用GPS 定位技术和无线通信技术相结合,但是由于许多因素的影响如信号遮挡、电信号的干扰等,定位精确度不能得到保证,且数据传输速率较慢,难以满足现代户外定位系统的要求。

因此,我们提出了一种基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计。

该系统可以实时获取户外目标的位置,进行追踪和监控,同时可以自主选择通信基站进行数据传送,以保证通信的稳定性和数据传输速率。

本文介绍了该系统的硬件和软件设计以及功能实现和应用场景等方面的内容。

二、系统设计2.1 系统框架设计基于GPRS技术的便携式户外定位系统主要由GPS定位模块、GPRS通信模块、微控制器、电源管理模块等组成。

2.2 系统硬件设计在硬件设计中,我们使用了一些主要的元件,包括GPS接收器、GPRS通信模块、微控制器、电源管理模块、LCD显示屏等。

GPS接收器接收卫星信号,确定目标位置;GPRS通信模块连接移动通信网络,实现数据传输;微控制器控制系统的输入与输出,协调各个元件之间的工作;电源管理模块提供电能保证系统运行;LCD显示屏用于显示主要信息。

基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计

基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计

基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计GPRS(General Packet Radio Service)技术是一种基于全球移动通信系统(GSM)的数据传输技术,通过无线通信网络实现数据的传输和接收。

随着移动通信技术的不断发展,GPRS技术被广泛应用于各个领域,其中包括便携式户外定位系统。

本文将探讨基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计,并分析其在实际应用中的优势和挑战。

一、引言随着人们对户外活动的需求不断增加,便携式户外定位系统在各种领域中得到了广泛应用。

无论是探险活动、登山运动还是旅行,人们对自身位置和安全状态的了解都显得尤为重要。

基于GPRS技术的便携式户外定位系统能够通过无线网络实时传输位置信息,为用户提供准确、可靠的定位服务。

二、基于GPRS技术的便携式户外定位系统设计1. 系统架构基于GPRS技术的便携式户外定位系统主要由三个组成部分构成:用户终端设备、服务器端和移动通信网络。

用户终端设备包括GPS模块、GPRS模块、微处理器等,用于获取位置信息并将其传输到服务器端。

服务器端负责接收和处理位置信息,并将结果返回给用户终端设备。

移动通信网络则负责传输数据和信号,连接用户终端设备和服务器端。

2. 系统功能基于GPRS技术的便携式户外定位系统具有多种功能。

首先,系统能够实时获取用户的位置信息,并将其传输到服务器端进行处理。

其次,系统能够根据用户的需求提供多种定位服务,如导航、轨迹记录等。

此外,系统还能够实时监测用户的安全状态,并在出现异常情况时及时报警。

3. 系统优势相比其他定位技术,基于GPRS技术的便携式户外定位系统具有以下优势:首先,GPRS网络覆盖范围广泛,在大部分地区都可以实现数据传输和接收。

其次,GPRS技术具有较高的数据传输速率和稳定性,在户外环境中也能够提供可靠的通信服务。

此外,基于GPRS技术的便携式户外定位系统还可以与其他应用进行集成,在满足用户需求的同时提供更多功能。

追踪器设计实验报告

追踪器设计实验报告

一、实验背景与目的随着科技的不断发展,追踪技术在各个领域中的应用日益广泛。

为了探索和掌握追踪器的研发与设计方法,我们开展了此次追踪器设计实验。

本次实验旨在设计一款基于GPS和GPRS的小型追踪器,实现对目标物体的实时定位和追踪。

二、实验原理与方案1. 实验原理本实验采用GPS和GPRS技术实现追踪器的设计。

GPS(全球定位系统)负责获取目标物体的三维位置信息,GPRS(通用分组无线业务)则负责将位置信息通过无线网络传输到控制中心。

2. 实验方案(1)硬件设计追踪器主要由以下模块组成:- 微控制器模块:负责接收GPS模块发送的导航数据,并进行处理和转换;- GPS模块:负责接收GPS卫星信号,获取目标物体的三维位置信息;- GPRS模块:负责将处理后的位置信息通过GPRS网络传输到控制中心;- 键盘及LCD显示屏:用于用户输入指令和显示追踪结果。

(2)软件设计软件设计主要包括以下部分:- GPS数据处理程序:负责对接收到的GPS导航数据进行解析,提取目标物体的三维位置信息;- GPRS通信程序:负责将处理后的位置信息通过GPRS网络传输到控制中心;- 用户界面程序:负责显示追踪结果,并提供用户输入指令的功能。

三、实验步骤与过程1. 硬件搭建根据实验方案,搭建追踪器硬件平台。

主要包括以下步骤:(1)将微控制器模块、GPS模块、GPRS模块等硬件连接到电路板上;(2)连接键盘及LCD显示屏,实现用户输入指令和显示追踪结果的功能;(3)将电路板安装在目标物体上。

2. 软件编程根据实验方案,编写追踪器软件程序。

主要包括以下步骤:(1)编写GPS数据处理程序,实现对接收到的GPS导航数据的解析和位置信息的提取;(2)编写GPRS通信程序,实现位置信息通过GPRS网络传输到控制中心;(3)编写用户界面程序,实现显示追踪结果和用户输入指令的功能。

3. 实验测试(1)连接追踪器到控制中心,测试追踪器是否能够正常接收GPS信号和GPRS网络;(2)在目标物体上安装追踪器,测试追踪器是否能够实时获取目标物体的位置信息;(3)测试追踪器是否能够通过GPRS网络将位置信息传输到控制中心;(4)测试用户界面程序是否能够正常显示追踪结果和接收用户输入指令。

基于GPRS/GPS的便携式线路状态监测系统

基于GPRS/GPS的便携式线路状态监测系统
3 无 论是 圆缓 线 型道 岔 还是 缓 圆缓 线 型道 岔 , ) 由 于设 置 了缓 和 曲线 , 同线 间距 条 件 下 的夹 直 线 长 度 不
[] 道 科 学 研 究 院 .客运 专 线 道 岔平 面 线 型 设 计 的 研 究 [ ] 7铁 R.
参 考 文 献
[ ] 玉 杰 . 沈 客 运 专线 道 岔 平 面 设 计 参 数 的 研 究 [] 铁 道 1史 秦 J. 学 报 , 0 1 2 ( )9—7 20 , 3 4 :49 . [] 道 科 学 研 究 院 , 国 铁 路 工 程 总 公 司 , 南 交 通 大 学 , . 2铁 中 西 等 高速 铁 路 道 岔 平 面 参 数 和 线 型 的 研 究 [ ] 北 京 : 道 科 学 研 R . 铁
对行 车安 全性 和舒 适 性 的 影 响 。通 过研 究 , 出 了 以 得 下 几点 结论 : 1侧 向速度 10k / ) 6 m h道岔 的 9种平 面设计 方 案均 满 足设计 指标 的要求 。缓 圆缓 线 型 中 以 106平 面设 6.
车辆 的振 动 归 结 垂 向附 加 力 和 横 向 附 加 力 的作 用 。根据 铁路 现场 反馈 的数 据 知道垂 向附加力 主要来
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基于GPS和GPRS的小型追踪器

基于GPS和GPRS的小型追踪器

基于GPS和GPRS的小型追踪器
杨霞
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2007(30)21
【摘要】介绍一种适用于特殊人群(如老人、小孩等)的可无线通信、体积小且重量轻、方便携带、操作简单的小型追踪器.重点阐述采用MSP430系列16位微控制器对集成小型GPS和GPRS功能模块XT55的控制,在GPRS信道下Internet用户和移动GPRS用户之间的通信,以及嵌入式TCP/IP协议(uIP)在软件设计上的应用.
【总页数】3页(P190-192)
【作者】杨霞
【作者单位】长安大学,信息工程学院,陕西,西安,710064
【正文语种】中文
【中图分类】TN96
【相关文献】
1.基于GPS的移动对象定位追踪器设计 [J], 裴田;张鹏丽
2.基于GPS/GPRS/GIS平台的消防GPS车辆管理系统构建 [J], 侯忠辉
3.基于GPRS和GPS技术的移动油罐监控系统 [J], 武丽英;侯建勤
4.基于GPS+GPRS的信息化车辆管理系统设计 [J], 陈兴华
5.基于GPRS的车载GPS信息传输技术分析 [J], 倪顺
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基于GPS定位的微型轨迹记录仪的研制的开题报告

基于GPS定位的微型轨迹记录仪的研制的开题报告

dd马达转台结构随着科技的不断发展,马达转台已经成为众多行业中不可或缺的设备。

它以高效、精准、稳定的性能,广泛应用于数控机床、机器人、自动化生产线等领域。

本文将从马达转台的简介、结构组成、功能及原理、应用领域以及选购与使用注意事项等方面进行详细介绍。

一、马达转台简介马达转台,又称电动转台、电机转台,是一种将电能转换为机械能的装置。

它主要由马达、传动装置、控制装置等部分组成,可实现角度调整、速度控制、定位等功能。

马达转台具有结构紧凑、操作简便、性能稳定等特点,是许多行业中的重要设备。

二、马达转台结构组成1.马达:马达是转台的核心部分,负责将电能转换为机械能。

根据电机类型,马达转台可分为交流电机转台和直流电机转台。

2.传动装置:传动装置是将马达的旋转运动传递到工作台的部分。

常见的传动方式有齿轮传动、皮带传动、丝杠螺母传动等。

3.控制装置:控制装置负责对马达转台的速度、角度等进行控制。

常见的控制方式有开关控制、PLC控制、触摸屏控制等。

4.工作台:工作台是马达转台的承载部分,用于放置待加工工件或工具。

工作台可根据需求进行定制,如选用不同的尺寸、材质等。

5.防护装置:防护装置是为了保障操作人员安全和设备正常运行而设置的。

常见的防护装置有防护罩、限位开关等。

三、各组成部分功能及原理1.马达:根据电机类型,马达可分为交流电机和直流电机。

交流电机通过交流电源驱动,直流电机通过直流电源驱动。

电机内部通过磁场转换实现电能与机械能的转换。

2.传动装置:传动装置的作用是将电机的旋转运动传递到工作台。

齿轮传动、皮带传动、丝杠螺母传动等分别通过齿轮、皮带、丝杠等实现旋转运动的传递。

3.控制装置:控制装置通过控制器(如PLC、触摸屏等)对电机转台的速度、角度等进行调节。

操作人员可通过控制器设置所需的参数,实现对马达转台的精准控制。

4.工作台:工作台承载工件或工具,根据加工需求进行旋转、移动等操作。

工作台可根据需求选用不同材质,如不锈钢、铸铁等。

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基于GPSRS无线通讯、Internet网络以及民用领域GPS的普遍应用,将三者合一使用已成为当今热门的研究领域。 GPRS(General Packed Radio Service,通用分组无线业务)采用TCP/IP协议,非常容易和现有的Internet技术及应用平台整合,即将各种IP技术和服务同移动通信技术相结合,为用户提供各种高速度、高质量的移动数据通信业务。GPRS的移动通信、价格低廉、快速登陆、永远在线、组网灵活、信道保障、小功率防雷击等特点使得GPRS已逐渐取代GSM网络。 GPS(Global Positioning System,全球定位系统)除了更多地应用于高精尖端测量、测绘及导航领域外,也更多地推动了其在低成本、低精度的民用小型GPS设备领域的发展和使用。GPS收发机的主要任务就是捕获一定高度截止角所选择的待测卫星的信号,同时对接收到的GPS信号进行变换放大和处理,解译出GPS卫星所发送的导航电文,最终实时计算出该观测站的三维位置、三维速度和时间。 整个系统方案,带有两个串口的微控制器一方面获取来自GPS接收模块的导航数据,另一方面将这些数据经过适当处理后转换为GPRS可以传送的数据,并通过网络送入控制中心,当用户需要获得相应的追踪数据时,通过网络访问即可。 2 总体方案 基于微控制器的GPS+GPRS系统,主要由以下几个部分组成:微控制器模块、GPS+GPRS模块、键盘及LCD显示屏等附件。其基本原理框图。 MCU通过两个串口接收和发送信号到GPS和GPRS模块,MCU通过串口0中断接收GPS发出的状态信息(包括三维位置、三维速度、时间、航向等)并保存,经软件打包后通过串口1发送到GPRS模块。GPRS模块受MCU控制将此信号转换为射频信号GPRS网络并连接Internet网络。Internet用户通过连接相关网站,或手机用户通过编写指定格式的短信,发送消息给GPRS模块,GPRS模块通过串口1将信号送入MCU,MCU发出接受信号铃声并根据约定协议自动显示相应信息,键盘操作简单,可以方便地切换显示信息。 3 硬件选型 该系统在选型时,在满足使用要求的基础上,主要的选择目标是体积重量小、能耗低的产品以满足室外使用和便于老人小孩携带的要求。 3.1 MCU MCU选用超低功耗型MSP430系列16位单片机MSP430F149,片内有丰富的外设,可实现异步、同步及多址访问的串行通信接口(USART0~1)以及液晶显示驱动模块,最多可达6&times;8条I/O线,工作电压为1.8~3.6 V。5种低功耗模式的体系结构,使得该微控制器在便携式测量等应用场合非常理想地延长了电池的使用寿命,省电模式下中断唤醒只需6 &mu;s。 3.2 XT55 GPS+GPRS模块 XT55是Siemens推出的第一款也是目前的惟一一款集合了三频GSM/GPRS和GPS接收器的模块。预先配置的功能和超级紧凑的尺寸(体积53&times;34&times;5.1 mm3重11 g)使其十分易于集成在新的小巧型的应用设备中,节省了大量的时间和费用来做额外的硬件集成。可用于传输短信、语音、传真,用于数据传输时最大理论传输速率可达85.6 kb/s,缺省值为14.kb/s,工作电压为3.3~4.8 V,XT55内置GPS接收器,能决定其当前的位置、速度、航向。这些数据可以由MCU保存,也可以直接发送到一个操作中心。 4 系统构成 4.1 硬件设计 硬件设计上主要是MCU与XT55所集成的两个模块之间的串口连接。其中GPRS模块与微控制器之间的通信协议是AT命令集,除处理串口发送、串口接收之外,微控制器与GPRS模块之间还有一些硬件握手信号。 硬件连接完成后,在进行GPRS上网操作之前,首先要对GPRS模块进行一定的设置,主要的设置工作有:设置通信波特率,一般设置为19 200 b/s,无奇偶位,一位停止位;设置接入网关,通过AT+CGD CONT=&quot;1&quot;,&ldquo;IP&rdquo;,&ldquo;CMNET&rdquo;命令设置GPRS接入网关为移动梦网;设置移动终端的类别;测试GPRS服务是否开通。 4.2 软件设计 程序中所有代码都是由C语言编写的,并采用分层结构,从底往上分别为串口驱动层,网络设备驱动层、PPP协议层、uIP协议层、应用层。上层函数的实现需要应用到底层函数,最终完成应用层任务,即传送数据。 PPP(Point-to-Point Protocol)是为在同等单元之间传输数据包这样的简单链路而设计的,这种链路提供全双工操作,并按照顺序传送数据包,为基于各种主机、网桥和路由器的简单连接提供一种共通的解决方案。PPP数据帧格式如下: 标志Flag:表示一个帧的开始和结束; 地址Address:标准的广播地址; 控制Control:用户数据采用无序帧方式传输; 协议Protocol:标志封装在帧的数据域中的协议类型,通过确定帧序列的结尾,为FCS域留出两个字节,便可确定数据域的结尾:0xC023为网络认证数据报;0xC021为链路控制数据;0x8021为网络控制数据; 帧检测序列FCS:差错控制。 4.2.1 uIP的体系结构 瑞典计算机科学研究所Adam Dunkels开发的uIP0.9是一种TCP/IP协议栈,资源占用少是他的设计特点,尤其适用于8/16位单片机。他去掉了许多全功能协议栈中不常用的功能,而保留通讯所必须的协议机制,其设计重点放在IP,ICMP和TCP协议的实现上,将这3个模块合为一个整体,而将UDP和ARP协议实现作为可选模块。uIP的体系结构。 uIP处于网络通讯的中间层,上层协议在这里被称为应用程序,而下层硬件或固件被称为网络设备驱动。显然,uIP并不仅仅是针对以太网设计的,他具有媒体无关性。 4.2.2 uIP的设备驱动程序接口 uIP内部有两个函数直接需要底层设备驱动程序的支持: 一个是uip_input()。当设备驱动程序从网络层收到一个数据包时,要调用这个函数,设备驱动程序必须事先将数据包存放到uip_buf[],包长放到uip_len,然后交由uip_input()处理。当函数返回时,如果uip_len不为0,则表示有带外数据(如SYN,ACK等)要发送。当需要ARP支持时,还需要考虑更新ARP表或发出ARP请求和回应。 另一个需要驱动程序支持的函数是uip_periodic(conn)。这个函数用于uIP内核对各连接的定时轮循,因此需要一个硬件支持的定时程序周期性地用他轮循各连接,一般用于检查主机是否有数据要发送,如有,则构造IP包。 4.2.3 uIP的应用程序接口 为了将用户的应用程序挂接到uIP中,必须将宏UIP APPCALL()定义成实际的应用程序函数名,这样每当某个uIP事件发生时,内核就会调用该应用程序进行处理。如果要加入应用程序状态的话,必须将宏UIP_APPSTATE_SIZE定义成应用程序状态结构体的长度。在应用程序函数中,依靠uIP事件检测函数来决定处理的方法,另外可以通过判断当前连接的端口号来区分处理不同的连接。 5 结语 整个模块拨号上网只需3~5 s,平均上网速度已经达到33~36 kb/s。数据上传速度可以达到每秒2~2.5 kB,最高峰值可以达到8 kB,完全可靠地实现了短消息服务和一些文本信息传递。移动目标GPS数据、指令及相关应用情况下的报警数据均可通过GPRS网络传送到监控中心。该系统的便携性和方便使用的优点,也可应用到需要对移动物体进行远程监控和调度的领域中。
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