程序控制GPS信号与数字信号复合电路制造技术

一种程序控制ＧＰＳ信号与数字信号复合电路，ＧＰＳ接收模块（Ｍｏｄｕｌｅ　　１）的定位信号经ＲＳ－２３２与ＴＴＬ信号电平转换集成电路（ＩＣ１）转换后输入到单片机集成电路（ＩＣ２）中，单总线传感器模块（Ｍｏｄｕｌｅ　　２）的数字信号直接输入到单片机集成电路（ＩＣ２）中，单片机集成电路（ＩＣ２）中固化的程序完成对输入的ＧＰＳ信号与数字信号处理并将复合信号输出，再经ＲＳ－２３２与ＴＴＬ信号电平转换集成电路（ＩＣ１）转换后输出。本发明专利技术的电路简化了ＧＰＳ信号与数字信号复合的电路结构，降低仪器制作成本，减少复合信号误码率，提高仪器工作可靠性，有利于充分发挥ＧＰＳ高精度定位技术在大气探测中的推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种程序控制GPS信号与数字信号复合电路，特别是用于装备各种大气探测的探空仪器与使用GPS定位的仪器的程序控制GPS信号与数字信号复合电路。
技术介绍
目前，公知的使用GPS定位的探空仪器，其GPS信号与数字信号复合有两种方式，一是采用应答指令控制开关电路转换进行复合；二是采用信号串检测尾部添加方式进行复合。这二种信号复合方式都有电路复杂、容易产生误码和成本高的缺点，影响到使用GPS定位的探空仪器推广应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种电路简单、不易产生误码和成本低的程序控制GPS信号与数字信号复合电路。本专利技术以如下技术方案解决上述技术问题GPS接收模块(Module 1)的定位信号经RS-232与TTL信号电平转换集成电路(IC1)转换后输入到单片机集成电路(IC2)中，单总线传感器模块(Module2)的数字信号直接输入到单片机集成电路(IC2)中，单片机集成电路(IC2)中固化的程序完成对输入的GPS信号与数字信号处理并将复合信号输出，再经RS-232与TTL信号电平转换集成电路(IC1)转换后输出。在单片机集成电路(IC2)中固化的程序包括GPS信号接收子程序、数字信号采集子程序、信号复合发送子程序，主程序按上述子程序的顺序循环调用子程序。本专利技术的有益效果是，简化了GPS信号与数字信号复合的电路结构，降低仪器制作成本，减少复合信号误码率，提高仪器工作可靠性，有利于充分发挥GPS高精度定位技术在大气探测中的推广应用。附图说明图1是本专利技术的电路结构示意图。图2是本专利技术的单片机集成电路(IC2)的程序流程图。图3是本专利技术的单片机集成电路接收子程序流程图。图4是本专利技术的单片机集成电路数字信号采集子程序流程图。图5是本专利技术的单片机集成电路信号复合发送子程序流程图。具体实施例方式图1中的Module 1为GPS接收模块，IC1为RS-232与TTL信号电平转换集成电路，IC2为单片机集成电路，Module 2为单总线传感器模块。图2，图3，图4，图5是本专利技术的实施例中固化在单片机集成电路IC2内的程序流程图。本电路工作原理是GPS接收模块Module 1收到定位信号后输入到信号电平转换集成电路IC1，把RS-232电平转换为TTL电平再输入到单片机集成电路IC2的串口接收端；单总线传感器模块Module 2将信号直接送入到IC2接收端口；IC2中的程序自动运行并完成GPS定位信号和Module 2送来的信号接收和复合；复合后的信号从IC2的串口输出端输出到信号电平转换集成电路IC1，IC1把TTL电平转换成RS-232电平后输出。在图1所示实施例中，RS-232电平的GPS定位信号从Module 1的M1输到RS-232与TTL信号电平转换集成电路IC1的P1，经RS-232与TTL信号电平转换后从P2输到单片机集成电路IC2的RX；单总线传感器Module 2的数字信号从N1输到IC2的Q1，GPS定位信号与传感器信号在IC2中经程序控制复合后从TX输到IC1的P3，经TTL与RS-232信号电平转换后从P4输出。在图2所示程序中，电路加电后首先进行初始化，然后循环调用GPS信号接收子程序、数字信号采集子程序和信号合成发送子程序。在图3所示程序中，当该子程序被主程序开始调用时，首先进行初始化，然后进行读取操作，如果读入的是GPS信号字符串的开始标志头，则把随后的字符移入内存，直到字符串结束标志符止，最后返回到主程序调用处。上述步骤中，如判断是否为GPS字符串开始标志步骤的结果为否，则回到读取操作步骤；如判断字符串是否已读完步骤的结果为否，则回到读取字符移入内存步骤。在图4所示程序中，当该子程序被主程序开始调用时，首先发复位命令，接着发读取数据命令，随后进行读取操作和CRC检验，当字节已读完并经CRC效验正确，则将数据移入内存，结束返回主程序调用处。上述步骤中，如果判断字节是否读完步骤的结果为否，则回到读取操作、CRC校验步骤；如果判断CRC校验是否正确步骤的结果为否，则转到结束返回步骤。在图5所示程序中，当该子程序被主程序开始调用时，首先进行初始化，然后发送内存中的GPS信号，发送完即紧接着发送内存中的数字信号，直至发送完毕，最后返回到主程序调用处。上述步骤中，如果判断GPS信号是否发送完毕步骤结果为否，则回到发送GPS信号步骤；如果判断数字信号是否发送完毕步骤的结果为否，则回到发送数字信号步骤。权利要求1.一种程序控制GPS信号与数字信号复合电路，其特征是GPS接收模块(Module1)的定位信号经RS-232与TTL信号电平转换集成电路(IC1)转换后输入到单片机集成电路(IC2)中，单总线传感器模块(Module2)的数字信号直接输入到单片机集成电路(IC2)中，单片机集成电路(IC2)中固化的程序完成对输入的GPS信号与数字信号处理并将复合信号输出，再经RS-232与TTL信号电平转换集成电路(IC1)转换后输出；在单片机集成电路(IC2)中固化的程序包括GPS信号接收子程序、数字信号采集子程序、信号复合发送子程序，主程序按上述子程序的顺序循环调用子程序。2.如权利要求1所述的程序控制GPS信号与数字信号复合电路，其特征是GPS信号接收子程序的步骤包括初始化步骤，读取操作步骤，判断是否为GPS字符串开始标志步骤，读取字符移入内存步骤，判断字符串是否已读完步骤及结束返回步骤；上述步骤中，如判断是否为GPS字符串步骤的结果为否，则回到读取操作步骤；如判断字符串是否已读完步骤的结果为否，则回到读取字符移入内存步骤。3.如权利要求1所述的程序控制GPS信号与数字信号复合电路，其特征是数字信号采集子程序的步骤包括发复位命令步骤，发读取数值命令步骤，读取操作、CRC校验步骤，判断字节是否读完步骤，判断CRC校验是否正确步骤，数值移入内存步骤及结束返回步骤；上述步骤中，如果判断字节是否读完步骤的结果为否，则回到读取操作、CRC校验步骤；如果判断CRC校验是否正确步骤的结果为否，则转到结束返回步骤。4.如权利要求1所述的程序控制GPS信号与数字信号复合电路，其特征是信号复合发送子程序的步骤包括初始化步骤，发送GPS信号步骤，判断GPS信号是否发送完毕步骤，发送数字信号步骤，判断数字信号是否发送完毕步骤及结束返回步骤；上述步骤中，如果判断GPS信号是否发送完毕步骤结果为否，则回到发送GPS信号步骤；如果判断数字信号是否发送完毕步骤的结果为否，则回到发送数字信号步骤。全文摘要一种程序控制GPS信号与数字信号复合电路，GPS接收模块(Module 1)的定位信号经RS－232与TTL信号电平转换集成电路(IC1)转换后输入到单片机集成电路(IC2)中，单总线传感器模块(Module 2)的数字信号直接输入到单片机集成电路(IC2)中，单片机集成电路(IC2)中固化的程序完成对输入的GPS信号与数字信号处理并将复合信号输出，再经RS－232与TTL信号电平转换集成电路(IC1)转换后输出。本专利技术的电路简化了GPS信号与数字信号复合的电路结构，降低仪器制作成本，减少复合信号误码率，提高仪器工作可靠性，有利于充分发挥GPS高精度定位技术在大气探测中的推广应用。文档编号G01S1/0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种程序控制ＧＰＳ信号与数字信号复合电路，其特征是：ＧＰＳ接收模块（Ｍｏｄｕｌｅ１）的定位信号经ＲＳ－２３２与ＴＴＬ信号电平转换集成电路（ＩＣ１）转换后输入到单片机集成电路（ＩＣ２）中，单总线传感器模块（Ｍｏｄｕｌｅ２）的数字信号直 接输入到单片机集成电路（ＩＣ２）中，单片机集成电路（ＩＣ２）中固化的程序完成对输入的ＧＰＳ信号与数字信号处理并将复合信号输出，再经ＲＳ－２３２与ＴＴＬ信号电平转换集成电路（ＩＣ１）转换后输出；在单片机集成电路（ＩＣ２）中固化的程序包 括ＧＰＳ信号接收子程序、数字信号采集子程序、信号复合发送子程序，主程序按上述子程序的顺序循环调用子程序。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林宗桂，孙涵，林墨，马瑞升，张行清，
申请(专利权)人：广西壮族自治区气象减灾研究所，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]