灵敏度:-166Dbw;后备电源:板置3V锂电池(10年寿命);功耗:1W;天线接口:50—ohm MCX接头有源天线(5V);电源/数据口:单排12插针。其引脚接口功能示意图如下:
图3-2 GPS25-LVS版引脚接口功能示意图
其单片机控制系统的电路原理如下图:
图3-3 其单片机控制系统电路原理图
选用GPS OEM板后,本系统中在每列车上安装两个GPS OEM板,列车首部和尾部各一个。分别由RS232通信接口接入车载嵌入式微机系统中。GPS区间定位由天线单元和接收单元及车载传输单元三部分组成。其结构如图3-2所示(下图仅列出一个GPS接收机,另
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一个亦通过RS232接口接入车载微机):
图3-4 系统GPS区间定位的构成
单片机采用华邦W78E516B,该芯片具有在系统下载编程功能,修改调试程序十分方便。其主要特性为:
① 32KB片内Flash存储器,具有在线可编程能力和保密功能; ② 512B片内RAM;
③ 增强型串行通信口和串行外围接口; ④ 支持C语言。
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。
GPS25-LVS的通信波特率默认值为4800,1个起始位,8个数据位,1个停止位,无奇偶校验。通常使用NMEA-0183格式输出,数据代码为ASCII码字符。NMEA-0183是美国海洋电子协会为海用电子设备制定的标准格式,目前广泛使用V2.0版本。由于该格式为ASCII码字符串,比较直观和易于处理,在许多高级语言中都可以直接进行判别、分离,以提取用户所需要的数据。GPS25-LVS系列OEM板可输出12句语句,分别是GPGGA,GPGSA,
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GPGSV,GPRMC,GPVTG,LCGLL,LCVTG,PGRME,PGRMF,PGRMT,PGRMV,GPGLL。不同的语句中传送不同的信息,如GPGGA语句中传送的格式为:
$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh
$GPGGA: 起始引导符及语句格式说明(本句为GPS定位数据) <1> UTC时间,时时分分秒秒格式
<2> 纬度,度度分分.分分分分格式(第一位是零也将传送) <3> 纬度半球,N或S(北纬或南纬)
<4> 经度,度度分分.分分分分格式(第一位零也将传送) <5> 经度半球,E或W(东经或西经)
<6> GPS质量指示,0=方位无法使用,1=非差分GPS获得方位,2=差分方式获得方位(DGPS),6=估计获得
<7> 使用卫星数量,从00到12(第一个零也将传送) <8> 水平精确度,0.5到99.9
<9> 天线离海平面的高度,-9999.9到9999.9米 M 指单位米
<10> 大地水准面高度,-999.9到9999.9米 M 指单位米
<11> 差分GPS数据期限(RTCM SC-104),最后设立RTCM传送的秒数量(如无DGPS为0) <12> 差分参考基站标号,从0000到1023(首位0也将传送。如无DGPS为0) * 语句结束标志符
hh 从$开始的所有ASCII码的校验和
OEM板输出的信息可在PC机的超级中端中显示,也可在GARMIN公司提供的GPSCFG.EXE设置软件中显示,如在PC机上看到的实时接收GPGGA语句为:
$GPGGA,114641,3002.3232,N,12206.1157,E,1,03,12.9,53.2,M,11.6,M,,*4A 这是一条GPS定位数据信息语句,意思为UTC时间为11时46分41秒,位置在北纬30度2.3232分,东经122度6.1157分,普通GPS定位方式,接收到3颗卫星,水平精度12.9米,天线离海平面高度53.2米,所在地离地平面高度11.6米,校验和为4AH。
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