GPS/GSM智能車(chē)載終端的設計與實(shí)現
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GPS模塊用于接收GPS衛星的信號，并計算出車(chē)載終端目前所在的位置。GPS模塊選用瑞士U-BLOX公司的TIM GPS接收器，它由變頻器、信號通道、微處理器和存儲單元等組成。GPS模塊通過(guò)串行口向主控制器發(fā)送定位坐標;主控制器也可以向GPS模塊發(fā)送設置命令，以控制GPS模塊的狀態(tài)和工作方式。瑞士U—BLOX公司生產(chǎn)的GPS模塊，其定位精度可以達到5～10m，完全可以滿(mǎn)足車(chē)載的精度要求。
GPS模塊需要配備專(zhuān)門(mén)的GPS天線(xiàn)接收GPS衛星信號。一般在比較開(kāi)闊的地區，需接收到三顆以上的GPS衛星信號才能進(jìn)行準確定位。在車(chē)載GPS智能終端系統中，把天線(xiàn)放置在車(chē)頂，定位效果比較好。
GSM模塊
使用GSM模塊可以方便地利用GSM網(wǎng)進(jìn)行通訊。它與主控制器以串行口的方式連接，并采用一定的波特率進(jìn)行通信。主控制器可以通過(guò)AT命令控制GSM模塊使其發(fā)送短消息，使用GPRS傳送數據或進(jìn)行語(yǔ)音通話(huà)。GSM模塊與單片機之間采用標準的串行口進(jìn)行通訊，通訊的最高波特率可以達到115200bps，GSM模塊與SIM卡之間主要通過(guò)SIMCLK和SIMDATA信號線(xiàn)進(jìn)行數據通信。為了保證發(fā)送短消息與短消息到達之間的時(shí)間間隔盡量短， 選用的SIM卡最好是同一個(gè)電信運營(yíng)商提供的。在使用GPRS功能時(shí)，還需要選擇支持GPRS的SIM卡，并開(kāi)通GPRS服務(wù)，GSM模塊還支持驅動(dòng)兩路麥克風(fēng)，兩路揚聲器和一路蜂鳴器，其中一路麥克風(fēng)和揚聲器可以連到手柄的聽(tīng)筒上，以實(shí)現車(chē)載電話(huà)功能。
電源模塊
電源模塊用于給系統中的其它模塊供電。終端系統需要電源模塊提供三路電壓，分別為3.6V，5V，3.3V。其中GSM模塊在發(fā)送和接收數據時(shí)需要的電流比較大(約為2A)。選用了National公司的LM2576電源芯片。它是一種PWM方式調制的高功率穩壓芯片，可以提供高達3.5A的尖鋒電流。電源模塊中還設計了后備電池系統，在車(chē)載電源不工作或被破壞時(shí)給車(chē)載GPS終端供電。在車(chē)載電源工作正常的情況下，后備電池會(huì )自動(dòng)被充電。
車(chē)載GPS智能智能終端軟件系統的設計
本系統采用雙CPU控制方式，因此對2個(gè)控制器分開(kāi)編程，設置主控制器和從控制器，由主、從控制器來(lái)實(shí)現各種功能程序的運行和調用。圖3示出了主程序流程圖。
圖3主程序流程圖各程序功能包括:
·主控制程序:硬件上電后，對各個(gè)功能模塊進(jìn)行初始化，按照用戶(hù)指令調用各子程序?？刂茝腃PU工作。
·從控制程序:按照指令調用液晶顯示子程序和語(yǔ)音輸入輸出子程序。
·車(chē)速顯示子程序:根據速度傳感器輸入控制LED顯示車(chē)速。
·溫度顯示子程序:根據溫度傳感器輸入控制車(chē)內溫度平衡。
·油位顯示子程序:根據溫度傳感器輸入控制顯示模塊顯示油位并根據設定產(chǎn)生低油報警。
·里程記數子程序:根據速度傳感器輸入控制顯示模塊顯示里程數。
·錄音子程序:掃描按鍵，根據指令控制語(yǔ)音輸入輸出模塊監控錄音。
·語(yǔ)音報警子程序:根據各傳感器輸入，按照用戶(hù)設定值產(chǎn)生報警并控制GSM模塊通訊控制中心。
結語(yǔ)
介紹了以單片機AT89C51為控制核心，通過(guò)擴展GPS模塊、GSM模塊和電源模塊等，實(shí)現了GPS/GSM智能車(chē)載通信系統車(chē)載部分的控制功能。著(zhù)重分析并設計了主控制單元，基于篇幅原因，略去了從控制單元模塊的介紹。該系統可應用于軍事指揮監控系統、醫療救護系統、金融運鈔系統、偏遠地區的抗洪救險指揮通信車(chē)、城市租賃汽車(chē)管理系統、長(cháng)途旅游和運輸等軍事和民用領(lǐng)域。為有關(guān)單位及個(gè)人對其擁有的移動(dòng)車(chē)輛實(shí)施動(dòng)態(tài)控制提供了有力幫助，還可以協(xié)助公安部門(mén)提高打擊犯罪活動(dòng)、提高處理突發(fā)事件的快速反應能力。(end)
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