基于单片机的GPS信息与轨迹显示
基于单片机的GPS定位信息显示系统设计毕业设计
基于单片机的GPS定位信息显示系统设计毕业设计目录第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 论文主要内容 (2)第二章 GPS定位信息显示系统方案设计 (3)2.1 GPS全球定位系统简介 (3)2.2 GPS信号接收方案选择 (5)2.3 GPS接收模块的研究 (5)2.4 总体方案的设计 (6)第三章基于单片机的GPS硬件电路设计 (8)3.1 基于单片机的GPS硬件电路总体结构 (8)3.2 基于单片机的GPS定位信息显示系统设计硬件电路简介 (8)3.2.1 STC89C52简介 (8)3.2.2 SiRF Star II GPS信号接收模块 (12)3.2.3 12864液晶显示模块介绍 (13)3.3 基于单片机的GPS硬件连接介绍 (15)第四章基于单片机的GPS软件设计 (17)4.1 NMEA-0183数据格式 (17)4.1.1 输入语句 (17)4.1.2 输出语句 (18)4.2 基于单片机的GPS定位系统软件开发环境―Keil uVision2 (20)4.2.1 8051开发工具 (20)4.2.2 uVision2集成开发环境 (20)4.2.3 编辑器和调试器 (21)4.2.4 测试程序 (22)4.2.5 Keil C编译步骤 (23)4.3 基于单片机的GPS软件设计思路 (25)4.4 模块软件设计 (26)4.4.1 液晶模块初始化模块 (26)4.4.2 GPS数据接收模块 (29)第五章系统调试与实验结果 (31)5.1 硬件调试 (31)5.2 软件调试 (31)5.3 实验结果 (32)5.4 实验结果分析 (33)第六章总结 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录 (37)第一章绪论1.1课题背景及意义1978年2月22日第一颗GPS试验卫星的入轨运行，开创了以导航卫星为动态已知点的无线电导航定位的新时代。
GPS卫星所发送的导航定位信号，是一种可供无数用户共享的空间信息资源[1]。
基于单片机的GPS轨迹记录系统-毕业设计
摘要论文研究的GPS定位系统主要分为四大部分： GPS定位，单片机MPS430，GPRS 传输及PC机用户界面部分。
GPS定位使用的是ET-662模块，而GPRS数据传输部分的核心部件GPRS模块采用了Siimcom公司SIM900A模块，MCU则使用美国TI公司低功耗MPS430单片机。
在整个硬件系统中MSP430单片机作为系统的主控制芯片，接受由 GPS 模块采集到的位置信息并对GPRS 模块进行控制，将坐标信息通过 GPRS 模块发到Internet 上的监控电脑主机。
PC 机用户部分采用的是 C#编写的界面，通过自动调用百度地图的API 函数，实时显示移动对象的位置信息，这样设计者可以在电脑上方便的监控移动对象的位置。
本文完成基于 GPS 和 GPRS轨迹记录系统的硬件电路和软件程序的设计。
硬件部分主要包括 GPS 模块、GPRS 模块和单片机的外围电路设计，PCB 电路板设计制作。
软件部分则是包含了 MSP430 单片机控制 GPS 和 GPRS 模块的程序，以及用 C#编写的控制百度地图,数据库的程序。
关键词：PC机用户界面；GPS；GPRS；MPS430ABSTRACTThe GPS positioning system of this paper can be divided into four parts: the first part is the system of GPS positioning, the second part is the GPRS transmission and the third part is the software on monitor PC，the fouth part is signal microcontroller MSP430.The vehicle position monitoring system of this paper can be divided into three parts: the first part is the system of GPS positioning, the second part is the GPRS transmission and the third part is the software on monitor PC.the GPS positioning uses the ET-662 module, and the GPRS module uses SIM900A which comes from Simcom Company. This paper chooses TI’s ultralow power consumption mixed signal microcontroller MSP430 as the MCU. In the hardware system, The MSP430 microcontroller works as the main control chip.GPS module gets the information of Moving objects position and sends it to the MSP430 microcontroller. Then MSP430 takes control of GPRS module and sends the information to monitor PC which is online. The software on monitor PC is written by C#, and will automatic calls baidu map API functions to take control of baidu map. The position information of Moving objects will be displayed on computer. So that users can monitor the Moving objects easily.Key word: software on monitor PC; GPS; GPRS; MSP430目录1 引言 (1)2 概述 (2)2.1GPS轨迹记录系统概述 (2)2.2系统设计方案思路 (2)2.3 研究方向及相关技术 (2)2.3.1研究方向 (2)2.3.2 GPS相关技术 (2)2.3.3 GPRS相关技术 (5)2.3.4上位机软件相关技术 (8)2.4 主要技术指标 (8)3 系统总体设计 (9)3.1 总体结构框图 (9)3.2 芯片的选择 (9)3.3.1 GPS模块：ET-662 (9)3.3.2单片机模块:MSP430F196 (9)3.3.3 数据传输模块：SIM900A (10)3.3其他说明 (10)4 硬件电路设计 (11)4.1MSP430单片机电路设计 (11)4.1.1 MSP430单片机介绍 (11)4.1.2MSP430外围电路 (12)4.2 GPS模块电路设计 (14)4.2.1GPS模块介绍 (14)4.2.2GPS模块外围电路 (16)4.3 GPRS模块电路设计 (17)4.3.1 GPRS模块介绍 (17)4.3.2 GPRS模块外围电路 (18)5 软件设计 (22)5.1 软件总述 (22)5.2 单片机MPS430软件设计 (23)5.2.1 单片机读取GPS数据 (23)5.2.2 单片机发送GPS数据 (23)5.3 GPS软件设计 (24)5.4 GPRS软件设计 (24)5.5 PC机软件设计 (24)5.5.1数据的标注 (24)5.5.2数据的存储 (24)5.5.3数据的调用 (24)6 系统的总体组装与调试 (25)6.1系统组装 (25)6.2 实测 (26)7 结束语 (29)致谢................................................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的GPS定位信息显示系统
基于单片机的GPS定位信息显示系统摘要在当今信息时代的发展中，GPS全球定位系统是一个重要的组成部分，其具有精度很高、应用广泛、性能强大的特点，因此在实际生活中GPS全球定位显示系统被广泛运用于各类领域当中。
它也是至今为止最好的定位导航系统。
本论文详细介绍了基于微控制器的GPS接收模块，12864液晶显示器等设备的GPS实时显示功能实现，从硬件和软件实现方面给出了详细的设计说明，并结合MCS-51系列微控制器GPS接收模块的硬件特性实现了串行通信。
它是一种紧凑型便携式，可独立使用，全天候实时定位和导航的设备。
在经过一系列元件拼接并且将硬件和软件调试成功后，系统能够按预想正常运转。
关键词：GPS；MCS-51单片机;GPS接收模块；12864液晶屏GPS Positioning Information Display SystemBased On Single Chip ComputerABSTRACTIn today's information age development, GPS Global Positioning System is an important component, which has high precision, wide range of applications, strong performance characteristics, so in real life GPS global positioning display system is widely used in various fields among. It is also the best positioning navigation system so far.In this paper, the GPS real-time display function of GPS receiver module and 12864 liquid crystal display device based on micro-controller is introduced in detail. The detailed design explanation is given from hardware and software implementation, and combined with MCS-51 series micro controller GPS The hardware characteristics of the receiving module enable serial communication. It is a compact portable, can be used independently, all-weather real-time positioning and navigation equipment.After a series of components splicing and hardware and software debugging success, the system can be expected to normal operation.Key words: GPS; MCS-51 single chip; GPS receiver module; 12864 LCD screen目录1. 绪论 (3)1.1课题背景和意义 (3)1.2 论文主要内容 (4)2. GPS定位信息显示系统方案设计 (5)2.1 GPS全球定位系统简介 (5)2.2 GPS信号接收方案的选择 (8)2.3 GPS接收模块的研究 (9)2.4 完整设计方案 (10)3.GPS硬件电路设计 (12)3.1 硬件电路框架结构 (12)3.2 系统硬件电路简介 (12)3.2.1 STC89C52简介 (12)3.2.2 12864LCD模块介绍 (17)3.2.3 SiRF Star II GPS信号接收模块 (19)3.3 系统硬件连接介绍 (22)4.GPS软件设计 (24)4.1软件数据格式 (24)4.1.1 输入语句 (25)4.1.2 输出语句 (26)4.2 软件开发环境—Keil uVision2 (27)4.2.1开发工具 (27)4.2.2 编辑器和调试器 (28)4.2.3 编译步骤 (29)4.3 基于单片机的GPS软件设计思路 (32)5.系统调试和实验结果 (34)5.1 硬件调试部分 (34)5.2 软件调试 (34)5.3 实验结果 (35)6.毕业设计总结 (36)致谢 (38)参考文献 (38)附录一 (40)附录二 (45)1. 绪论1.1课题背景和意义1978年，GPS卫星成功发射。
基于单片机GPS定位信息显示系统设计
目录一、系统整体概述 (2)（一）主要内容 (2)（二）系统方案的总体设计 (2)二、硬件设计 (3)（一）硬件总体结构框图 (3)（二）单片机的介绍 (3)1. STC89C52的简介 (3)2. STC89C52引脚图 (4)（三）GPS（UBLOX NEO 6M）模块介绍 (4)1. UBLOX NEO 6M简介 (4)2. UBLOX NEO 6M性能和管脚定义 (5)（四）LCD(12864)模块介绍 (5)1. LCD(12864)简介 (5)2. LCD(12864)引脚介绍 (5)3. LCD(12864)操作时序 (6)（五）硬件电路PCB板的绘制 (6)1. 原理图的绘制 (6)2. PCB板的绘制 (7)3. 实际硬件电路 (8)三、软件设计 (8)（一）软件设计思路 (8)（二）模块化软件设计 (9)1. GPS接收模块设计 (9)2. 单片机模块设计 (9)3. 显示模块设计 (9)四、系统调试与结果 (10)（一）硬件调试 (10)（二）软件调试 (11)（三）设计结果 (11)五、总结 (13)参考文献 (14)附录 (15)一、系统整体概述（一）主要内容在学习C51系列单片机和GPS定位原理以及GPS相关知识的理论知识基础上，我们需要在种类繁多的单片机和GPS类型中选择合适的单片机和GPS模块，GPS模块的作用是用来接收卫星信号然后提取相应的信息，单片机作为本次设计系统的控制核心，对GPS模块接收到的信息进行处理，然后用液晶显示屏实时显示预设的数据信息。
系统的具体实现主要由软硬件设计结合完成。
硬件设计核心是单片机最小系统的设计，然后在最小系统的基础上设计本次设计所需的外围电路，借助成品GPS模块，完成硬件电路的焊接，该设计硬件电路设计并不复杂，而且体积小便于携带。
软件设计的核心内容是实现GPS模块与单片机的通信进而完成系统设计的要求，因为模块化设计具有功能清晰、调试方便等优点，而且在不同平台上移植方便，所以这次设计的思路是采用模块化设计，整个软件开发环境用Keil 软件，采用C语言编程，硬件则为使用Altium Designer。
基于单片机的简易GPS定位信息显示系统设计)
-基于单片机的简易GPS定位信息显示系统设计系部：电子与通信工程系学生姓名：专业班级：学号：指导教师：2012年 10 月 9 日声明本人所呈交的基于单片机的简易GPS定位信息显示系统设计，是我在指导教师的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名：日期：摘要GPS（Global Positioning System）全球定位系统是当今信息时代发展中的重要组成部分。
由于其良好的性能，精度高，适用范围广等特点，被广泛应用于陆地，海洋，航空航天等领域。
本文提出了一种微控制器作为核心控制设备，由GPS接收模块、实时显示模块等功能电路构成的GPS实时显示系统。
文章从硬件设计和软件设计两个方面，阐述了MCS-51系列单片机如何与GPS接收模块实现串行通信，结果显示GPS定位信息，并利用Proteus仿真软件，对其性能进行了仿真测试。
该设计电路简单，成本低，性能好，具有一定的实用价值。
【关键词】：GPS；单片机；串行通信；实时显示模块ABSTRACTGPS ( Global Positioning System ) global positioning system in today's information age is the important part in the development of. Because of its good performance, high precision, wide application characteristics, are widely used in terrestrial, marine, aviation, aerospace field. This paper describes the design of a single chip microcomputer as the core control device, received by GPS module, display module and other functional circuit consisting of GPS real-time display system. This paper from the hardware design and the software design two aspects, elaborated the MCS-51 Series MCU and GPS receiving module to realize serial communication, the results showed that GPS positioning information, and the use of Proteus simulation software. The performance of the simulation test. The design has the advantages of simple circuit, low cost, good performance, has a certain practical value.【KEY WORD】: GPS； microcontroller；Serial communication；The real-time display module目录一概述 (1)（一）系统设计背景及意义 (1)（二）系统设计主要内容 (1)二 GPS定位信息显示系统方案设计 (1)（一）GPS全球定位系统简介 (1)（二）GPS信号接收方案的解决 (2)（三）GPS接收模块简介 (2)（四）总体方案的设计 (3)三硬件电路设计 (4)（一）硬件总体结构框图 (4)（二）单片机性能概述 (4)（三）SiRF Star II GPS信号接收模块 (7)（四）实时显示模块概述 (8)（五）电路原理图 (9)四软件设计 (9)（一）软件设计思路 (9)（二）程序流程图 (10)（三）模块软件设计 (10)五软件调试与仿真测试 (14)（一）软件调试 (14)（二）仿真测试过程 (14)六总结 (16)致谢 (17)参考文献 (17)附录一电路原理图 (18)附录二仿真电路原理图 (19)附录三源程序 (20)一概述（一）系统设计背景及意义GPS是英文Global Positioning System全球定位系统的简称，它提供实时全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集，应急通信和一些其他用途。
基于单片机的GPS定位信息显示系统设计
器件选择
• 89C52：LED的控制器，控制字符的发送和点阵 显示的时序。 • LED：显示模块。在单片机的控制下，按照要 求的格式显示接收到的数据。 • 74LS00、74LS04：由于LED没有独立的片选信 号，所以使用单片机的读写信号进行选通，而 74LS00、74LS04则是转换读写信号的电平，同 时作为片选信号。 • GPS25-LVS：GPS模块的接口。 • MAX232：TTL电平和RS-232电平的转换芯片。
系统的电路原理图如图所示。系统采用12MHz 晶振，串口方式1接收GPS信息，P0口和P2口 用于七段共阳LED显示接口，可以轮流显示实 时时间、纬度、经度及其它GPS信息数据。
• 下图是单片机对GPS模块的串行数据接收、 整理和向RAM中写入数据的基本流程图：
下图为基于单片机的GPS硬件总体结 构框图：
P3.4 T0（计时器0外部输入） P3.5 T1（计时器1外部输入） ALE/PROG：当 访问外部存储器 时，地址锁存允 许的输出电平用 于锁存地址的地 位字节。
主要功能特性
• • • • • • • • • • 1、兼容MCS51指令系统 2、8k可反复擦写(大于1000次）Flash ROM； 3、32个双向I/O口； 4、256x8bit内部RAM； 5、3个16位可编程定时/计数器中断； 6、时钟频率0-24MHz； 7、2个串行中断，可编程UART串行通道； 8、2个外部中断源，共8个中断源； 9、2个读写中断口线，3级加密位； 10、低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和 唤醒功能； • 11、有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等几种封装形 式，以适应不同产品的RS-232C技术标准 • 2、只需要单一 +5V电源供电 • 3、片载电荷泵具有升压、电压极性反转能 力，能够产生+10V和-10V电压V+、V• 4、功耗低，典型供电电流5mA • 5、内部集成2个RS-232C驱动器 • 6、高集成度，片外最低只需4个电容即可 工作。
基于单片机的GPS信息读取与显示装置的设计
基于单片机的GPS信息读取与显示装置的设计文献综述测控技术与仪器专业 080307219 吴旸昡一、发展背景GPS系统的前身为美军研制的一种名叫“子午仪”导航卫星系统(Transit），1958年研制，64年正式投入使用。
该系统使用5到6颗卫星组成的卫星网进行工作，每天最多只能绕过地球13圈，并且无法给出高度和海拔信息，在定位精度方面也不能达到一定的准确性。
然而，子午仪系统验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了铺垫。
由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。
美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。
为此,美国海军研究实验室提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。
而美国空军则提出了以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道该计划以伪随机码为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的１％时也能将其检测出来。
伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。
海军的计划主要用于为舰船提供低动态的二维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。
由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。
该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。
[1]二、发展趋势及现状全球定位系统(GPS)是以接收导航卫星信号为基础的非自主式导航与定位系统,具备全球覆盖、全天候、连续实时提供高精度的三维位置、三维速度和时间信息的能力,具有很好的导航和定位功能。
基于单片机的GPS定位系统设计研究
基于单片机的GPS定位系统设计研究GPS（Global Positioning System）是一种全球卫星定位系统，通过一组卫星向地面发送信号，接收器接收并解析这些信号，从而确定接收器的精确位置。
基于单片机的GPS定位系统设计研究涉及到硬件和软件的结合，主要包括GPS接收器的选择、数据处理和位置信息显示等方面。
在设计基于单片机的GPS定位系统之前，首先需要选择合适的GPS接收器。
考虑到系统的可靠性和适用性，选择具有高灵敏度、低功耗和多功能的GPS接收器是重要的。
例如，常用的MTK芯片和UBlox芯片都是在GPS定位领域中应用广泛的选择。
选择合适的GPS接收器后，需要进行初始化和配置以确保正确获取GPS信号。
系统的数据处理模块是GPS定位系统的核心部分。
在接收到GPS信号后，需要解析和提取其中的经纬度信息。
解析GPS数据可以使用NMEA协议，该协议定义了GPS接收器与外部设备之间的数据格式。
通过解析NMEA协议中的数据，可以提取出时间、经度、纬度、速度和高度等位置信息。
解析完成后，可以考虑进行数据滤波以消除信号噪声和提高定位精确度。
在数据处理完成后，接下来是位置信息的显示。
可以利用液晶显示屏、LED指示灯或者其他输出设备来显示位置信息。
为了提高用户体验，可以通过界面设计使显示结果更直观和易于理解。
同时，为了满足不同场景的需求，可以将位置信息以串口通信的方式发送给其他设备，如电脑或者无线模块。
在设计基于单片机的GPS定位系统时，需要考虑系统的稳定性和准确性。
例如，可以通过加入外部天线以提高接收器的信号质量。
另外，选择合适的单片机也是重要的，可以考虑使用性能较好的ARM芯片或者AVR系列的单片机。
在实际应用中，基于单片机的GPS定位系统可以广泛应用于车辆定位、航空导航、户外探险等领域。
比如，可以将该系统应用于汽车导航系统中，通过实时获取车辆位置信息并与地图数据进行匹配，从而提供准确的导航指引。
此外，该系统还可以用于追踪和监控各种移动设备，如无人机、船只、行人等。
基于某单片机GPS定位信息显示系统设计
实用标准文案目录一、系统整体概述 (2)（一）主要内容 (2)（二）系统方案的总体设计 (2)二、硬件设计 (3)（一）硬件总体结构框图 (3)（二）单片机的介绍 (3)1. STC89C52的简介 (3)2. STC89C52引脚图 (4)（三）GPS（UBLOX NEO 6M）模块介绍 (4)1. UBLOX NEO 6M简介 (4)2. UBLOX NEO 6M性能和管脚定义 (5)（四）LCD(12864)模块介绍 (5)1. LCD(12864)简介 (5)2. LCD(12864)引脚介绍 (5)3. LCD(12864)操作时序 (6)（五）硬件电路PCB板的绘制 (6)1. 原理图的绘制 (6)2. PCB板的绘制 (7)3. 实际硬件电路 (8)三、软件设计 (8)（一）软件设计思路 (8)（二）模块化软件设计 (9)1. GPS接收模块设计 (9)2. 单片机模块设计 (10)3. 显示模块设计 (11)四、系统调试与结果 (13)（一）硬件调试 (13)（二）软件调试 (13)（三）设计结果 (14)五、总结 (16)参考文献 (17)附录 (18)文档大全． 实用标准文案一、系统整体概述 （一）主要内容相关知识的理论知识基础GPS 系列单片机和GPS 定位原理以及在学习C51模块，GPS 我们需要在种类繁多的单片机和GPS 类型中选择合适的单片机和上，单片机作为本次设计模块的作用是用来接收卫星信号然后提取相应的信息，GPS 模块接收到的信息进行处理，然后用液晶显示屏实时GPS 系统的控制核心，对 显示预设的数据信息。
硬件设计核心是单片机最小系系统的具体实现主要由软硬件设计结合完成。
统的设计，然后在最小系统的基础上设计本次设计所需的外围电路，借助成品而且体积小便该设计硬件电路设计并不复杂，模块，完成硬件电路的焊接，GPS 模块与单片机的通信进而完成系统设于携带。
软件设计的核心内容是实现GPS 而且在不同平台上因为模块化设计具有功能清晰、调试方便等优点，计的要求，Keil 移植方便，所以这次设计的思路是采用模块化设计，整个软件开发环境用 Altium Designer 。
基于单片机的GPS信息显示系统设计
基于单片机的GPS信息显示系统设计关键词：GPS 接收机单片机串行通信第一颗GPS试验卫星是人类在1978年2月22日的时候成功向太空中发射的，从此以GPS导航定位卫星系统为运动的已知点向地面发射无线电方式的导航定位系统迎来了崭新的时代。
随着时代的发展，科学技术一直的更新完善，GPS卫星导航定位系统有了长远的发展，如今已经被广泛地应用于大地测量学、地球动力学、等科学技术领域中。
本课题首先论述了GPS导航定位系统的历史背景和发展过程，同时介绍了关于GPS导航定位系统的现状和发展的趋势。
此次设计的最终目的是能够将接收到的GPS 定位数据信息显示在LCD1602液晶显示器上。
要想完成这项设计，第一需要熟悉GPS 和单片机的基础知识理论。
第二需要设计出硬件电路并选择适合的单片机和GPS信息接收模块、液晶显示器，还需要了解选择的器材的用途。
第三需要熟悉一些基本的软件知识，例如要研究NMEA的封包而且熟悉和如何利用NMEA输出命令。
设计出软件程序。
最后将程序导入单片机检测是否能够实提取从GPS定位接收模块中接收到的卫星定位信息，且能否在液晶显示屏上呈现出需要的卫星定位数据。
本课题所涉及的技术方面比较的多，其中包括对单片机，GPS接收模块等的了解，还要有一定的编写程序的能力，这对于我来说是一项巨大的挑战，希望能够在借助已有知识和查阅相关书籍资料的情况下完成这一项设计，并获得宝贵的实践经验。
1课题的背景和目的1.1定位和导航业务需求发展的趋势从古至今，对于空间定位技术和导航技术的研究一直都没有被人类放弃过。
人类最初是通过观察星座星辰的位置变化判断自己所处的方位；中国古代的四大发明之一指南针被认为是人类历史上最早的导航仪，随着时代的推进，它被不断的改进，并且一直广泛地运用于人类生活中；历史上第一个航海表是由一位叫做约翰·哈里森的英国人发明。
随着之后的技术的推动与发展，人们已经粗略的学会了如何将以前的各种方法共同利用起来[1]。
基于单片机的GPS定位系统设计---精品模板
基于单片机的GPS定位系统设计摘要GPS是全球定位系统英文名词Global Positioning System的缩写。
该系统是美国布设的第二代卫星无线电导航系统。
它能为用户提供全球性、全天候、连续、实时、高精度的三维坐标、三向速度和时间信息.其目的是在全球范围内对地面和空中目标进行准确定位和监测。
现在,GPS接收机作为一种先进的导航和定位仪器，已在军事及民用领域得到广泛的应用。
本设计是基于AT89C51单片机来实现的简易GPS定位信息显示系统。
本控制系统主要完成接受数据、时间显示、经度显示、纬度显示等常规功能。
此方案基于单片机、GPS模块和12864液晶显示屏等硬件，并应用C语言实现了GPS信号的提取、显示及基本的键盘控制操作等.经过实践测试，这种接收机可以达到基本GPS信息的接收以及显示,可以做到体积小、精度高、连续导航,并可广泛应用于个人野外旅游探险、出租汽车定位及海上作业等领域。
关键词：GPS定位系统,单片机，液晶显示屏DESIGN OF GPS RECEIVER BASED ON 51 SINGLE CHIPCOMPUTERABSTRACTGPS is the abbreviation of the English term Global Positioning System global positioning system. The system is the United States laid the second generation satellite radio navigation system. It can provide users with continuous, real—time，global，round-the-clock，high precision three dimensional coordinates, three velocity and time information。
基于单片机的GPS定位系统设计研究进展
基于单片机的GPS定位系统设计研究进展GPS定位系统是一种利用全球定位系统（GPS）卫星进行定位的技术。
它可以通过接收来自卫星的定位信号，计算出接收器的位置以及相关的信息。
在当今社会，GPS定位系统广泛应用于交通管理、导航仪器、军事设备等领域。
本文将探讨基于单片机的GPS定位系统设计的研究进展。
1. GPS定位系统原理GPS定位系统的基本原理是通过接收至少四颗卫星发出的信号，并计算出信号的传播时间差来确定接收器的位置。
在GPS定位系统中，至少需要接收到4颗卫星的信号才能进行准确的定位和测量。
2. 基于单片机的GPS定位系统设计基于单片机的GPS定位系统设计是将GPS接收器与单片机进行集成，以实现位置定位、导航和数据处理等功能。
单片机作为中央处理单元，负责接收和处理来自GPS模块的信号，并将定位结果通过显示屏或其他输出设备显示出来。
3. 单片机选择与接口设计在设计基于单片机的GPS定位系统时，选择合适的单片机至关重要。
单片机应具备足够的计算和处理能力，支持通信接口和外围设备的连接。
例如，常用的单片机有STM32、Arduino等。
同时，还需要考虑单片机与GPS模块之间的接口设计，确保数据传输的可靠性和稳定性。
4. 电源管理与功耗优化基于单片机的GPS定位系统通常需要考虑电源管理和功耗优化。
由于GPS模块和单片机本身的功耗较高，需要合理设计电源电路，以降低系统的功耗和延长电池寿命。
常见的功耗优化方法包括将GPS模块和单片机设置为低功耗模式、优化代码，以及合理选择电源供应电压等。
5. 数据处理与应用开发基于单片机的GPS定位系统不仅可以实现位置定位功能，还可以进行数据处理和应用开发。
例如，可以根据定位结果进行路径规划和导航功能的开发，将定位数据与地图数据进行关联，以实现更智能的导航功能。
此外，还可以将定位数据传输到云服务器进行存储和分析，以实现更复杂的数据处理和应用开发。
6. 系统可靠性与精度提升在设计基于单片机的GPS定位系统时，系统的可靠性和定位精度是需要考虑的重要因素。
毕业论文_基于单片机的GPS定位信息显示系统设计
时间、日期显示结果如以下图所示。
经纬度显示结果如以下图所示。
HDOP、海拔显示结果如以下图所示。
实验结果分析:
上图所示的 实验结果所 处位置是海 乐B宿舍测试 的结果。地图显 示这个位置 的经纬度如 下图。
东区足球场 海乐B宿舍
校门口 主楼
鸣谢
光阴似箭，岁月如梭，四年的本科生活就要结束了。在 毕业论文完成之际，谨向给予我帮助和支持的老师和同学表示 衷心的感谢。
总体框图
基于单片机的GPS定位信息显示系统硬件电路设计主要由 GPS信号接收局部〔Ublox 6M GPS信号接收模块〕、控制 芯片〔STC89C52单片机〕、显示局部〔LCD1602液晶显 示模块〕这几局部构成。结构框图如以下图所示。
基于单片机的GPS硬件设计总电路图
GPS模块与单片机连接方式
总体方案的设计
本次设计要求通过单片机控制GPS器件实现定位显示 功能。在这里使用51单片机作为处理器，利用51单 片机的串行接口接收Ublox 6M GPS信号接收模块 输出的数据信号，并通过软件方法筛选出其中有用的 定位数据，最后通过单片机的并行接口输出至液晶显 示模块显示的方案。
该GPS定位显示系统硬件由以下几局部组成： 1.接收局部：以Ublox 6M GPS信号接收模块为核
$GPRMC,(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8),(9) ,(10),(11),(12)*hh(CR)(LF)
<1>定位点的协调世界时间〔UTC〕，hhmmss〔时分 秒〕格式；
<2>定位状态，A＝有效定位，V＝无效定位； <3>定位点纬度，ddmm.mmmm〔度分〕格式； <4>纬度半球，N〔北半球〕或S〔南半球〕； <5>定位点经度，dddmm.mmmm〔度分〕格式; <6>经度半球，E〔东经〕或W〔西经〕；
基于单片机的简易GPS定位信息显示系统的设计
毕业设计论文基于单片机的简易GPS定位信息显示系统设计摘要GPS是Global Positioning System的缩写，即全球定位系统。
其目的是在全球范围内对地面和空中目标进行准确定位和监测。
本设计是基于AT89C51单片机来实现的简易GPS定位信息显示系统。
本控制系统主要完成接受数据，时间显示、经度显示、纬度显示等常规功能。
单片机与OEM板采用串口通信，由单片机接受GPS信息，对其解码，再通过LED显示信息。
GPS的信息显示是轮流显示时间、经度、纬度的。
本文介绍使用GARMIN公司的GPS25-LVS系列OEM (Original Equipment Manufacturer)接收板及单片机实现实时时间、经纬度等综合信息显示的设计方法。
通过对GPS OEM板和LED显示模块的研究，设计了GPS定位信息的采集与显示系统。
重点介绍了利用单片机89C51对GPS OEM板的控制来实现定位数据的采集与传送，以及将定位数据传送至液晶模块进行显示的过程。
实践证明，该系统显示的时间非常精确、定位精度高，能满足一般应用项目的使用，具有一定的实用价值。
关键词：单片机；数据采集；定位信息；GPS OEM板；LED显示AbstractGPS is the acronym for Global Positioning System,the Global Positioning System.Its purpose is on a global scale aerial targets on the ground and accurate positioning and monitoring.The design is based on the AT89C51 microcontroller to achieve the simple GPS positioning information display system. The main control system completed accept data，show time, longitude, latitude and other conventional features.SCM and OEM board serial communication links used by the microcontroller to accept GPS information, decode it, and then through the LED display information.GPS information is displayed cycle time, longitude and latitude.This paper describes the use of GARMIN's GPS25-LVS series of OEM (Original Equipment Manufacturer) receiving board and SCM implementation the time,latitude and longitude of real-time, and other comprehensive information shows that the design method.Through studying on GPS OEM board and LED display module,the collection and display system of GPS’s inf ormation are designed.By using single chip computer 89C51,the GPS OEM board is controlled,thus the collection and transmission of the orientation data are realized.The orientation data are delivered to LED model for display. The practice proves that the time displayed by the system is very accurate,and the precision of orientation is high.The system satisfies the usage of the general application and certainly offers p ractical value.Keywords:Single-Chip;Data Acquiring;Orientation information;GPS OEM board; LED display目录基于单片机的简易GPS定位信息显示系统设计 (1)摘要 (2)ABSTRACT (3)目录 (4)插图清单 (5)插表清单 (6)引言 ............................................................................................................................... - 1 -第1章GPS简介及基本理论............................................................................................. - 3 -1.1 关于GPS的概述 ........................................................................................................................ - 3 -1.2 GPS的组成 .................................................................................................................................. - 4 -1.3 GPS信号结构 .............................................................................................................................. - 7 - 第2章硬件电路设计 ......................................................................................................... - 8 -2.1 单片机最小系统介绍.................................................................................................................. - 8 -2.1.1 AT89C51引脚介绍 ........................................................................................................... - 8 -2.1.2 复位电路......................................................................................................................... - 10 -2.1.3 时钟电路......................................................................................................................... - 11 -2.2显示电路 .................................................................................................................................... - 11 -2.2.1 LED显示器结构............................................................................................................. - 11 -2.2.2 LED显示器工作原理..................................................................................................... - 12 -2.2.3 LED显示器驱动电路..................................................................................................... - 12 -2.3 控制系统的硬件原理................................................................................................................ - 13 -2.3.1 GPS25-LVS系列OEM接收板硬件接口 ...................................................................... - 13 -2.3.2 单片机控制系统的硬件电路原理................................................................................. - 14 - 第3章软件部分设计 ....................................................................................................... - 14 -3.1 GPS25-LVS的信息输出格式.................................................................................................... - 14 -3.2 单片机的信息接收处理............................................................................................................ - 15 -3.3 主程序设计 ............................................................................................................................... - 16 - 第4章调试 ....................................................................................................................... - 21 -结论与展望 ......................................................................................................................... - 22 -致谢 ............................................................................................................................. - 23 -参考文献 ............................................................................................................................. - 24 -附录A：总图 ................................................................................................................................... - 25 - 附录B：外文文献及译文............................................................................................................... - 26 - 附录C：主要参考文献及摘要...................................................................................................... - 32 - 附录D：部分源程序..................................................................................................................... - 34 -插图清单图1-3 GPS信号的产生 (5)图1-2 GPS接收机基本结构 (6)图1-3 GPS信号的产生 (7)图1-4 GPS信号构成图 (7)图2-1 硬件电路框图 (8)图2-2 89C51引脚图 (9)图2-3 复位电路的设计 (11)图2-4 时钟电路的设计 (11)图2-5 LED显示器管脚图 (12)图2-6 LED驱动电路 (13)图2-7 GPS25—LVS板引脚接口功 (15)图3-1 串口中断程序流程图 (17)图3-2 主程序流程 (18)图3-3 时差修正部分程序流程图 (20)插表清单表2-1 复位后寄存器状态 (6)引言GPS卫星导航全球定位系统问世以来，在导航、定位领域发展势头迅猛，引起世界各界人士的关注。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。