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单片机的LCDGPS硬件设计

发布时间: 2019-02-03 16:17  浏览次数:

(1)地面控制部分,由主控制站(负责管理、以协调整个地面控制系统的工作)、地面天线(在主控制站的控制下向卫星注入搜索消息)、监测站(数据自动收集中心)和通信辅助系统(数据传输)。 (2)空间部分是GPS工作卫星及其星座,由24颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。 (3)用户设备部分是满足用户定位精度和动态特性要求的GPS接收模块。其功能是接收卫星广播信号,获取定位观测值,并在导航消息中提取广播卫星星历、卫星时钟差。电离层延迟校正参数等,以及数据处理,导航和定位任务完成后。

单片机的LCDGPS硬件设计

GPS信号接收模块的任务是捕获根据某个卫星高度截止角选择的待测卫星信号,并跟踪这些卫星的操作,并将接收到的GPS信号转换为、进行放大,处理。

(1)天线单元:由接收天线和前置放大器组成。 GPS接收天线有:定向天线、偶极天线、微带天线、螺旋天线。 (2)接收单元:接收单元包括信道单元和计算和显示单元。信道单元的主要功能是接收来自天线单元的信号,并执行一系列处理,例如频率转换放大、滤波,以实现GPS信号的跟踪。、锁定、测量,提供用于计算位置的数据信息。

三个、 GPS定位器硬件设计

该设计需要通过单片机控制GPS装置来定位定位信息显示功能。这里,常用的MCS-52 MCU用作处理器,MCS-52 MCU的串行接口用于接收NEO-6MGPS信号接收模块输出的数据信号,有用的定位数据被过滤掉。软件方法。并行接口输出到液晶显示模块显示的方案。 GPS定位信息显示系统的硬件部分主要由以下部分组成:(1)接收部分:以NEO-6MGPS接收模块为核心的GPS接收机; (2)控制电路:由52单片机作为微处理器信号控制GPS; (3)显示部分:12864LCD液晶显示模块; (4)电源电路:系统运行所需的电源。 (5)单片机系统:本设计采用52单片机作为微处理器来控制GPS数据的读取和传输过程。串行接口用于接收NEO-6MGPS接收模块输出的数据,接收的数据经过滤波处理后发送到12864液晶显示器。 (6)外围电路:外围电路的一部分由GPS接收装置及其辅助电路构成,一部分是LCD液晶显示模块的电源电路和显示电路。 NEO-6MGPS接收模块主要由反相器、信号通道、内存、中央处理单元和输入输出接口组成。它接收天线采集的卫星信号,并经过一系列处理,如频率转换、放大、滤波、相关、混频,可实现卫星跟踪天线视场、的锁定和测量定位。 (7)MCU控制程序:编写程序实现MCU控制系统的初始化,控制GPS设备完成数据采集,执行相应的信号处理,并通过MCU接口输出必要的数据到LCD显示模块。根据总体设计方案,系统的硬件电路设计主要由GPS信号接收部分(NEO-6MGPS信号接收模块)、控制芯片(STC89C52单片机)、显示部分(12864LCD液晶显示模块)组成。 。

单片机的LCDGPS硬件设计

四个、系统软件设计

GPS软件设计的重点是GPS接收模块和单片机之间的通信,并且单片机接收的信息被过滤并安排显示位置并发送到LCD液晶显示模块显示。在软件设计中,采用模块化思想。软件模块化后,软件调试方便,软件移植。在不同的硬件平台上运行软件只需要更改相应的软件模块。模块设计分为三个主要模块:液体模块初始化模块,GPS数据接收模块和单片机模块。

五个、系统调试

信游娱乐注册系统的设计和调试是两个互补的环节。调试和测试在整个设计过程中需要一定的工作量。通过不断的调试,及时发现和修改问题和漏洞,以达到预期的效果。此调试分为两部分:硬件和软件调试。

1、硬件调试。 (1)检查设计硬件板上的所有设备和引脚是否正确。首先,使用数字万用表逐一检查,并检查导线之间是否存在短路或开路。然后,测试输入5V电源(0V接地)线是否连接到电路中相应点的电源(地)线;最后,检查开关是否正常并正确连接。 (2)测量芯片插座和芯片插座之间的导线连接的相应引脚是否打开和关闭。将仿真插头插入MCU插座进行调试,检查接口是否符合设计要求。 (3)程序代码通过Keil软件仿真生成的(.hex)文件传递,生成的文件由程序员导入单片机STC89C52。 (4)将写入程序的MCU插入硬件电路MCU插座,并检查LCD显示器12864是否显示结果符合设计要求。 (5)本设计具有GPS模块调试接口,通过串口调试助手可以检查是否可以接收有效数据,接口。

2、软件调试。首先,根据预期的功能分别调试每个子程序,接口电路的控制是否正常,最后调试整个程序。 (1)检查12864 LCD模块程序,查看LCD上是否显示相应的字符。 (2)通过观察12864液晶显示器检查GPS模块程序并了解GPS信号接收状态。 (3)通过GPS模块程序和12864液晶显示模块程序的组合,观察12864液晶显示器上的GPS显示信息。六个、结论

本文介绍了GPS定位导航的概念和原理,介绍了导航数据的帧格式和提取方法。经过比较论证,选择了采用单片机实现导航定位的方案,完成了接收板导航数据的接收,单片机与PC机之间的串行接口通信和显示液晶屏幕的完成。并完成了微控制器主程序、微控制器初始化的设计。


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