基于GPS、GSM、三轴加速计的定位通信装置制造方法及图纸

技术编号:6804909 阅读:355 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及一种基于GPS、GSM、三轴加速计的定位通信装置,包括GSM模块、GPS模块、三轴加速计、连接器,所述的GSM模块分别与GPS模块、三轴加速计连接,所述的连接器分别与GSM模块、GPS模块连接。与现有技术相比,本实用新型专利技术具有体积小、功能多、功耗低等优点。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种载体位置与运动状态检测与传输装置,尤其是涉及一种基于 GPS、GSM、三轴加速计的定位通信装置。
技术介绍
基于GPS定位与GSM通信网络的服务业,通常涉及到GPS技术、GSM技术和计算机技术,在技术实现上,通常采用GPS模块、GSM/GPRS模块和微处理器等;为了减少设备体积和成本,已经出现GPS/GSM模块,现有的GPS/GSM模块技术状态如下DGPS与GSM两个部分只是物理上制作在同一块电路板上,对用户来说,分别使用两个模块;2)少数模块可以通过GPRS部分的AT指令集管理GPS模块,但模块功能比较简单, 缺少GPS天线短路保护、运动检测等功能;3)模块没有与三轴加速度计的算法融合;为了方便定位、追踪、防盗服务、物流监控等手持、车载终端产品的实现,技术了本带三轴加速度计GPS/GSM紧融合模块产品,能够紧耦合方式提供GPS定位信号、GPS天线保护短路、载体的运动模式判断和基于GSM技术的数据传输和语音通信。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种体积小、功能多、功耗低的基于GPS、GSM、三轴加速计的定位通信装置。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现一种基于GPS、GSM、三轴加速计的定位通信装置,包括GSM模块、GPS模块、三轴加速计、连接器,所述的GSM模块分别与GPS模块、三轴加速计连接,所述的连接器分别与GSM 模块、GPS模块。所述的GSM模块包括GSM芯片、射频收发模块、存储器,所述的GSM芯片分别与射频收发模块、存储器连接。所述的GPS模块包括GPS芯片、LD0,所述的GPS芯片分别与LD0、过流保护电路连接。所述的连接器包括ADC接口、GSM串口接口、I/O接口、SPI接口、SIM卡接口、音频输出接口、麦克风接口、电源接口、天线供电接口、GPS天线接口、GPS串口接口、GPS状态接口,所述的ADC接口、GSM串口接口、I/O接口、SPI接口、SIM卡接口、音频输出接口、麦克风接口、电源接口分别与GSM芯片连接,所述的GPS天线接口、GPS串口接口、GPS状态接口分别与GPS芯片连接,所述的天线供电接口与过流保护电路连接,所述的过流保护电路与GPS 天线接口连接,所述的SPI接口与三轴加速计连接。与现有技术相比,本技术具有以下优点1)除支持GPS卫星定位、GSM通话和短信、GPRS外,还带有三轴加速计,从而联合GPS,能够准确判断载体的运动状态,从而在系统应用上实现低功耗。2)自带过流保护电路,能在外部GPS有源天线短路时,自动保护,并且在短路解除时自动恢复。3)GSM芯片中直接运行应用软件,从而能节省外部硬件电路;4)使用GSM芯片对GPS进行有效管理,外部CPU使用AT指令即可全面管理GPS ; GPS与GSM紧融合模块,体积小。5)采用GPS和GSM紧融合技术的M2M模块,直接利用网络,缩短GPS冷启动定位时间和降低功耗;6)外部CPU除了可以直接通过GPS串口使用GPS提供的时间、位置、高度、速度、航向等信息外,还可以通过GSM主芯片直接使用GPS数据而不需要管理GPS ;7)外部CPU可以透过GSM主芯片,使用AT指令管理GPS ;从而外部CPU使用一个串口可以同时连接GSM设备和GPS设备。8)直接使用模块内部的CPU资源运行应用程序,从而节省外部MCU和存储器,降低功耗和终端产品成本,减少应用系统开发时间。附图说明图1为本技术的结构示意图;图2为本技术的工作流程图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。实施例如图1所示,一种基于GPS、GSM、三轴加速计的定位通信装置,包括GSM模块、GPS 模块、三轴加速计3、连接器,所述的GSM模块分别与GPS模块、三轴加速计连接,所述的连接器分别与GSM模块、GPS模块。所述的GSM模块包括GSM芯片11、射频收发模块、存储器,所述的GSM芯片分别与射频收发模块、存储器连接。所述的GPS模块包括GPS芯片21、LD0,所述的GPS芯片分别与LD0、过流保护电路连接。所述的连接器包括ADC接口、GSM串口接口、I/O接口、SPI接口、SIM卡接口、音频输出接口、麦克风接口、电源接口、天线供电接口、GPS天线接口、GPS串口接口、GPS状态接口,所述的ADC接口、GSM串口接口、I/O接口、SPI接口、SIM卡接口、音频输出接口、麦克风接口、电源接口分别与GSM芯片连接,所述的GPS天线接口、GPS串口接口、GPS状态接口分别与GPS芯片连接,所述的天线供电接口与过流保护电路连接,所述的过流保护电路与GPS 天线接口连接,所述的SPI接口与三轴加速计连接。DLDO使用线性稳压器件)(C6221B 18AGR-G,将3. 3VDC电源转化为1. 8V电源供 GPS使用;2) GSM芯片采用STE公司SI4904-X-GL,具有两个串行通信接口,3路模拟、音频输入、模拟音频输出、多个IO 口、SPI接口、PWM接口,IXD接口等;3) GPS模块采用Jupiter F2,GPS定位信息以57600bps速率和NMEA0183格式,送给GSM芯片;GPS状态送外部指示,而且GPS的工作状态受Si4904控制。外部CPU可以通过GPS AT指令,通过GSM,然后控制GPS。4)采用Spansion公司64Mb NOR Flash和32MbPSRAM —体式MCP作为程序存储器和数据存储器;5)采用Skyworks公司SKY77548作为RF功率放大器;6)采用松下公司AXK6F60547YG作为连接器,该60PIN板到板连接器种包括2个串行通信接口、1路模拟音频输入、1路模拟音频输出、20个独立GPIO 口、2个独立SPI设备、2 个独立ADC接口、1个独立PWM接口和GPS定位状态指示等;7)射频收发模块采用IPEX规范射频插座,也设计了焊盘,便于同轴电缆的焊接。8)过流保护电路采用MAXIM公司MAX4786,短路时,切断对外部GPS的供电,并且将报警信号送给Si4904.9)三轴加速度计采用Freescale公司MMA8452,加速度信号通过总线传送给 Si4904 ;根据加速度信号与GPS信号联合解算算法,得到载体的姿态和运动状态。如图2所示,一种基于GPS、GSM、三轴加速计的载体运动状态检测方法,包括以下步骤步骤101、初始化;步骤102、GSM芯片接收三轴加速计数据后执行步骤103,同时接收GPS数据后执行步骤105 ;步骤103、GSM芯片根据三轴加速计数据来标定三轴加速计的参数,并保存;步骤104、GSM芯片采用加速计运动趋势滤波算法对接收的三轴加速计的数据进行滤波处理,并执行步骤106 ;步骤105、GSM芯片对GPS数据进行畸点过滤处理,并判断GPS定位是否正常,若为是,执行步骤106,若为否,执行步骤107 ;步骤106、加速计根据GPS数据对加速计参数进行自适应校准;步骤107、GSM芯片采用加速计/GPS联合滤波算法对三轴加速计数据和GPS数据进行处理,得到载体的位置信息并输出;步骤108、通过三轴加速计判断载体是否运动,若为是,执行步骤109,若为否,执行步骤110 ;步骤109、GSM芯片根据三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于GPS、GSM、三轴加速计的定位通信装置,其特征在于,包括GSM模块、GPS模块、三轴加速计、连接器,所述的GSM模块分别与GPS模块、三轴加速计连接,所述的连接器分别与GSM模块、GPS模块连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周文正何铁王喜超黄铁牛
申请(专利权)人:上海航鼎电子科技发展有限公司
类型:实用新型
国别省市:31

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