基于GR47模塊的車(chē)輛定位監控系統移動(dòng)終端的設計

1 引言

　　本次設計的車(chē)輛定位監控系統,是采用世界領(lǐng)先的GPS全球衛星定位技術(shù)、GSM/GPRS全球移動(dòng)通信技術(shù)、GIS地理信息處理技術(shù)以及數據處理技術(shù),開(kāi)發(fā)出的一套遠程監控管理系統。利用該系統可以遠程無(wú)線(xiàn)監控、調度所有在GPRS+GSM網(wǎng)覆蓋范圍內的警用車(chē)輛、急救車(chē)輛、消防車(chē)輛、出租車(chē)輛、租賃車(chē)輛、民用車(chē)輛等移動(dòng)目標。移動(dòng)目標的GPS數據、其他指令及各類(lèi)報警數據均由GPRS信道傳送到遠程數據處理中心,并可根據需要進(jìn)行語(yǔ)音通話(huà)。

2 GR47的功能特點(diǎn)

　　GR47是可以配置的,使得外部輸入、輸出接口提供的外部控制應用更有效。嵌入式的控制器對于在報警、儀表采集和應用公布等群組應用領(lǐng)域是可以訪(fǎng)問(wèn)的,并且支持C語(yǔ)言編程。GR47獨特的優(yōu)勢是:傳輸大量數據并始終保持連接,根據我們在不同地區的測試,掉線(xiàn)幾率是同類(lèi)模塊最小的; 本身具有TCP/IP協(xié)議棧功能,還可以開(kāi)放內部CPU資源,同時(shí)擁有所有M2M通信必需的功能。

　　圖1所示為GR47的內部實(shí)時(shí)操作系統(RTOS)及外部硬件接口框圖?？刂破魑挥贕R47的內部,運行實(shí)時(shí)操作系統。RTOS給用戶(hù)提供了GSM 處理程序,AT 指令通道函數, TCP/IP協(xié)議,UART、I/O 口、I2C、SPI總線(xiàn)等外部接口的驅動(dòng)函數及一些其它的應用函數。微控制器在后臺運行,所以并不影響模塊的GSM 功能。用戶(hù)將應用程序以腳本的形式下載到模塊的FLASH中,模塊使用了一個(gè)解釋器,解釋器從FLASH中讀入腳本,并且逐行解釋,使之執行所需功能。GR47的外部有3個(gè)串口,其中串口1 作AT指令通道或程序下載用,串口2主要用于調試程序,串口3為通用232口,可以連接其它外部設備,另外還有I2C、SPI總線(xiàn)和8 根I/O線(xiàn)。

圖1 GR47 模塊框圖

　　GR47模塊有兩種工作方式,一種是內部控制器方式,即直接利用模塊內嵌的CPU和開(kāi)放的系統資源,將應用程序下載到模塊中使用,腳本在模塊本身的內部控制器中運行,腳本運行的時(shí)候模塊可以發(fā)送和接收數據并對其進(jìn)行處理;另一種方式是外部控制器方式,即將模塊嵌入到用戶(hù)的系統中使用,外掛處理器對其進(jìn)行操作控制,腳本在外部微控制器中運行。它的一個(gè)典型的應用是: 將一個(gè)微控制器和GR47模塊結合起來(lái),從微處理器通過(guò)UART1向GR47發(fā)送AT指令。

　　圖2和圖3描述了GR47分別工作于內部控制器方式和外部控制器方式的兩個(gè)無(wú)線(xiàn)通信系統的原理框圖。從圖中可以看出,不論是外部控制器還是內部的嵌入式應用程序都是通過(guò)串口與GSM/GPRS移動(dòng)站進(jìn)行通信的。此外,利用GR47的I2C總線(xiàn)和I/O線(xiàn)可以與其它許多外部設備進(jìn)行通信,總之, GR47模塊以其獨特的優(yōu)勢將在各行各業(yè)發(fā)揮重要的作用。

　　圖2 內部控制器方式