报告论文:汽车GPS调度系统车载终端设计技术方案

汽车GPS调度系统车载终端设计技术方案

背景:

随着科技的发展,GPS民用化的趋势越来越让人期待。因为芯片小型化技术的日趋成熟,使得GPS芯片组在缩小体积或是降低耗电量等方面都有很大的突破这样,高科技已经带着GPS走进了人们的生活 
现在已有专门提供电子地图服务的网站问世,使用者只要输入地址、交叉路口、重要地标指令,就可以得到指定地点附近的电子地图,如果搭配相关数据库,甚至可以查询到餐厅、戏院、停车场等完整资料。一些电子地图服务网除了支持基本查询外,也推出主题性查询服务,如查询博物馆、旅游景点等。有的汽车制造商还将GPS系统发展成卫星安全防护系统,车主若在车内遭挟持,通过车上的隐藏按钮可让服务中心进行监听、报警,将车载GPS系统的功能从单纯的指示道路提高到安全防护的层次。 威达电能为您的GPS系统提供安全可靠的硬件平台,让您轻松享受高科技带来的便捷服务.

.GPS定位原理
要定位一辆汽车至少需要三颗卫星。汽车的运动速度可以通过三颗卫星的数据变化测算出来。这时汽车上需要装有卫星接收系统.卫星接收系统通常由卫星接收器,车载PC, 显示屏等组成。 由于使用环境的特殊性,车载PC必须要有一定的要求.例如尺寸不能太大,汽车上空间有限,体积太大的系统无法安装; 实用性要强,要求操作简单,快捷。目前车载PC较多的使用Windows CE 可靠性要高,由于汽车在路面上行驶,振动很大,而且全天候作业,车载PC必须能适应这些条件,还有车载PC必须要求扩展性和兼容性要好等条件。因此我们使用威达电的WAFER-5825等一系列性能优越的产品来解决这些问题。

车载GPS系统简介:

车载GPS系统包括GPS定位仪及GPRS IP ModemGPS定位仪与GPRS IP Modem 间通过串口联连。

· GPS 仪器通过卫星定位系统采集位置坐标信息

· GPS 仪器将位置信息通过串口传送到GPRS IP Modem

· GPRS IP Modem 完成对坐标信息的分析与处理。

· GPRS IP Modem 将处理后的串口数据以TCP/UDP 数据帧发送到GPRS 网络。

构建整体系统框架:

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车载GPS系统架构
   目前的车载GPS系统终端通常由GPS模块、无线通信模块、报警控制模块、语音控制模块、显示模块和车载PC等几个部分组成:  
   1GPS模块:安装到车辆上的小型装置,是GPS车载单元的一部分,用来接收卫星所传递的信息。
   2、无线通信模块:通常采用车载无线电话、电台或移动数据终端(MDT)以完成信息交互功能。
   3、报警控制模块:向监控中心网络发出报警讯号,通报车辆异常信息。
   4、语音控制模块:完成声音控制及服务等功能。
   5、显示模块:用来显示位置路况等视频图象信息,可选用LCDCRT TV等作为显示终端。
   6、车载PC:整合处理各功能模块,配合相应的软件,完成指定功能,如进行数据处理,计算出所在位置的经度,纬度,海拔,速度和时间等。
  由于使用环境的特殊性,作为系统核心的车载PC的必须体积小,集成度高,功耗低,处理能力强,操作简单便捷。目前车载PC较多的使用嵌入式操作系统,如WINDOWS CE和嵌入式LINUX等。根据车辆使用的频繁性以及道路的复杂性的要求,它必须可靠性要高,且扩展性和兼容性要好,研祥的嵌入式主板可以较好的满足以上要求,为车载PC提供安全可靠的硬件平台。

导航功能
   
 使用者在车载GPS导航系统上任意标注两点后,导航系统便会自动根据当前的位置,为车主设计最佳路线。另外,它还有修改功能,假如用户因为不小心错过路口,没有走车载GPS导航系统推荐的最佳线路,车辆位置偏离最佳线路轨迹200米以上,车载GPS导航系统会根据车辆所处的新位置,重新为用户设计一条回到主航线路线,或是为用户设计一条从性位置到终点的最佳线路。
   
 2.转向语音提示功能     车辆只要遇到前方路口或者转弯,车载GPS语音系统提示用户转向等语音提示。这样可以避免车主走弯路。它能够提供全程语音提示,驾车者无需观察起显示界面就能实现导航的全过程,使得行车更加安全舒适
   
 3.增加兴趣点功能
   
由于我国大部分城市都处于建设阶段,随时随地都有可能冒出新的建筑物,由此,电子地图的更新也成为众多消费者关心的问题。因此遇到一些电子地图上没有的目标点,只要你感兴趣或者认为有必要,可将该点或者新路线增加到地图上。这些新增的兴趣点,与地图上原有的任何一个点一样,均可套用进电子地图查阅等功能。
    4.
定位
    GPS
通过接收卫星信号,可以准确地定出其所在的位置,位置误差小于10米。如果机器里带地图的话,就可以在地图上相应的位置用一个记号标记出来。同时,GPS还可以取代传统的指南针,显示方向,取代传统的高度计,显示海拔高度等信息。
    5.
测速
   
 通过GPS对卫星信号的接收计算,可以测算出行驶的具体速度,比一般的里程表准确很多。
    6.
显示航迹
   
如果去一个陌生的地方,去的时候有人带路,回来时怎么办?不用担心,GPS带有航迹记录功能,可以记录下用户您车辆行驶经过的路线,小于10米的精度,甚至能显示两个车道的区别。回来时,用户可以启动它的返程功能,让它领着你顺着来时的路线顺利回家。

系统关键技术:

 采用3.5”小尺寸高性能WAFER-5825主板,占用空间较少,符合车载PC应用环境.
 板载GX1-300 CPU,不需要风扇,节约空间,也节约成本投入.
※内存使用SO-DIMM插槽,配合节约空间的思想,最大能支持到512MB,可以满足各种不同的应用需求.
※使用CS5530A显示芯片,支持CRT显示(最大12801024,256),LCD显示(1024768,64K). 能在高分辨率下,较真实地显示原物体,同时使用LCD也可以进不步节约空间.
※使用单12V电源接口为2PIN,可由蓄电池直接供电,不需要另加转换模块,节约成本投入.
 可使用GPS-01模块, GPS-01模块为RS-232接口,是专门设计的车载PC GPS模块.
※板载一个RTL8139C以太网络芯片,并且支持网络唤醒功能.
※设计了PCMCIA TYPE II接口可使用PCMCIA附件,通过它可以接上无线通信模块,实现无线通信.
※支持Windows , Windows CE 3.0,UNIX,Linux等多种操作系统,能满足大部分用户的需求 ※工作温度0-60°C, 相对湿度5-95%,无冷凝,能适应各种气候条件.

 软件可编程的看门狗功能能让您的系统在死机后自动转入正常的系统操作中进一步使系统能安全可靠的运行.
※同时WAFER-5825主板还 设计了RS-232接口(16C550 UARTS兼容), 一个并口(支持SPP/EPP/ECP模式), 2USB接口一个红外线接口,一个44IDE接口和一个高密度IDE扩展接口能让您在自如应用系统的同时,随时扩展或升级您的系统,解决您的后顾之忧.

原文地址:https://www.cnblogs.com/Gemgin/p/3136577.html