gps定位儀的設(shè)計(jì)制做畢業(yè)論文(參考版)
2025-06-25 16:10本頁面
【正文】 。感謝這四年的生活,陪伴我的同學(xué)、老師和這熟悉的校園生活。她的責(zé)任心，科學(xué)求真，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)也感染和影響著我。在這幾個(gè)月里。 在此設(shè)計(jì)結(jié)束之際。題目的難度和深度考驗(yàn)了我對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的吸收和科學(xué)研究過程中所必需的耐心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)然舅仞B(yǎng)。從選定題目后的設(shè)計(jì)構(gòu)想,到論文的撰寫以及實(shí)物的著手制作。 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) [1][M].北京：科學(xué)出版社，2003 [2] 原理及應(yīng)用［M］.北京：科學(xué)出版社，2003. [3]王惠南，GPS導(dǎo)航原理與應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，2003 [4]劉曉,[J].青島科技大學(xué)學(xué)報(bào),2006,2. [5][M]，成都：電子科技大學(xué)出版社，2004. [6][M].. [7]邢硯田. 簡易GPS定位信息顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. .(3):48 [8][J]. . (5):10 [9],2004,20(11). [10]索明何饒運(yùn)濤[J].江西:科技廣場,(2):2224. [11][M].北京：測繪出版社，1997：101～150. [12]黃少鋒1，張尊泉2，鄧斌2，黃斌3 基于單片機(jī)采集與顯示GPS定位信 .第21卷 第1期2007年3月. [13]譚浩強(qiáng). C 程序設(shè)計(jì)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,. [14][M]，北京：人民郵電出版社，200 [15]高朋等. 電路設(shè)計(jì)與制版－Protel 入門與提高[M]. 北京：人民郵電出版社，. [16][J].廣東天文學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)論文研討會(huì). [17]Anna ，Shinichi Tsutsumi，,LowCost Bipolar GPS Receiver Chip[J]， IEEE JOURNAL OF SOLIDSTATE CIRCUITS. 1997,4 (4)：587591. [18][J].空間電子技術(shù)， [19][J].電子測試，. [20][J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2009,12 [21]張海龍. 基于單片機(jī)的GPS定位顯示系統(tǒng)[J]. 網(wǎng)絡(luò)與信息. 2009,928 致謝 致 謝 在經(jīng)過了幾個(gè)月的學(xué)習(xí)和實(shí)踐之后,本次畢業(yè)設(shè)計(jì)程序的建造已接近尾聲。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，例如對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，對(duì)C語言掌握得不夠牢固等。不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上沒有學(xué)到過的知識(shí)，掌握了一種系統(tǒng)的研究方法，可以進(jìn)行一些簡單的編程。由于水平有限和時(shí)間問題，本設(shè)計(jì)只是GPS入門級(jí)的設(shè)計(jì)，有許多不足不能滿足現(xiàn)在市場上日益激烈的競爭環(huán)境，實(shí)用性還有待提高，功能也有待完善。GPS信號(hào)處理模塊由SIRF Star II實(shí)現(xiàn)，通過SIRF Star II與MCS51兼容系列單片機(jī)相連，配備了所需的外圍電路，同時(shí)配有液晶顯示器，可以顯示字符，并詳細(xì)介紹了該GPS接收機(jī)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。(3) 通過GPS模塊程序和12864液晶顯示模塊程序的結(jié)合，觀察12864液晶顯示器上的GPS顯示信息。具體步驟：（1) 檢查12864液晶顯示模塊程序，觀察在液晶顯示器上是否能夠顯示相應(yīng)的字符。 軟件調(diào)試軟件調(diào)試的任務(wù)是利用開發(fā)工具進(jìn)行在線仿真調(diào)試，發(fā)現(xiàn)和糾正程序的錯(cuò)誤，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)硬件的故障。(3) 將程序代碼經(jīng)過Keil軟件仿真生成的（.hex）文件，用編程器將生成的文件導(dǎo)入單片機(jī)STC89C52中。具體步驟：（1）測芯片管座與芯片管座之間用導(dǎo)線連接起來的對(duì)應(yīng)腳是否導(dǎo)通和截止。首先，用數(shù)字萬用表進(jìn)行了逐一對(duì)點(diǎn)的檢查，檢查各導(dǎo)線間是否有短路與開路的故障。 硬件調(diào)試硬件調(diào)試主要任務(wù)是排除硬件故障，包括設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤和焊接問題等。其程序流程圖如圖72所示。 在設(shè)計(jì)該軟件時(shí)采用了模塊化的思想，之所以采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，主要是想到了軟件模塊化后方便軟件的調(diào)試，同時(shí)也方便了該軟件的移植，在不同的硬件平臺(tái)上運(yùn)行該軟件只需要更改相應(yīng)的軟件模塊就可以實(shí)現(xiàn)。先開啟中斷，繼續(xù)檢測 RI 是否為 1，若為 1，則將數(shù)據(jù)存入累加器 A，檢測數(shù)據(jù)的第一個(gè)字符是否為“$”號(hào)，若為“$”,接著再依次檢測是否為字母“G”，“P”，“R”，“M”，“C”。將“$GPRMC”語句存入緩沖區(qū)中，判斷子語句2是否為“A”,若為“A”,就將所需的子語句輸出到 LCD；若為“V”則不顯示。 GPS信息接收流程 首先設(shè)置一個(gè)串口中斷，串行控制寄存器 RI 是接收中斷標(biāo)志位，當(dāng) RI=1 時(shí)，說明GPS 接收到數(shù)據(jù)。所以當(dāng)接收到這樣一個(gè)完整的NEMA0183語句時(shí)，提取有用信息的方法是：先判定起始符$GPGGA的位置，從起始符開始讀人數(shù)據(jù)，再通過異或校驗(yàn)后的語句中尋找字符“，”，然后截取前后兩個(gè)“，”之間的字符(串)獲得所關(guān)心的數(shù)據(jù)，并以回車符為一個(gè)CPS語句的終止符，得到一個(gè)完整的GPS信號(hào)。一個(gè)完整的NEMA0183語句是從起始符“$GPGGA”到終止符“”為止的一段字符串?！ ?GPRMC語句數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)容為： 1定位點(diǎn)的協(xié)調(diào)世界時(shí)間（UTC），hh mm ss（時(shí)分秒）格式； 2定位狀態(tài)，A＝有效定位，V＝無效定位； 3定位點(diǎn)緯度，（度分）格式； 4緯度半球，N（北半球）或S（南半球）； 5定位點(diǎn)經(jīng)度，（度分）格式。這種格式所輸出的語句包含了緯度、經(jīng)度、速度、日期、時(shí)間、航向、以及衛(wèi)星信號(hào)情況等信息。在GPS系統(tǒng)中常用語句有GPGGA(GPS定位信息)，GPGSA(當(dāng)前衛(wèi)星信息)，GPGSV(可見衛(wèi)星信息)，GPRMC(推薦定位信息)，GPGLL(定位地理信息)，GPVTG(地面速度信息)等。語句頭后是數(shù)據(jù)體，包含不同的數(shù)據(jù)體字段，語句末尾為校驗(yàn)碼(可選)，以回車換行符CRLF結(jié)束，也就是ACSII字符“回車”(十六進(jìn)制的0D)和“換行”(十六進(jìn)制的0A)。語句頭由5個(gè)字母組成。這種格式的廣泛使用使得GPS接收模塊的通用化和互換性大大提高。NEMA協(xié)議簡介:目前，GPS采用NMEA0183協(xié)議[11]做為發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，NMEA0183是美國國家海洋電子協(xié)會(huì)(National Marine Electronics Association)為統(tǒng)一海洋導(dǎo)航規(guī)范而制定的標(biāo)準(zhǔn)，該格式標(biāo)準(zhǔn)已成為國際通用的一種格式，協(xié)議內(nèi)容在兼容NMEA180和NMEA0182的基礎(chǔ)上，增加了GPS、測深儀、羅經(jīng)方位系統(tǒng)等多種設(shè)備接口和通訊協(xié)議定義，同時(shí)還允許一些特定廠商對(duì)其設(shè)備通信自定協(xié)議。電壓 VCC 后還并聯(lián)了 C4 和 C5 兩個(gè)電容，用來過濾掉電壓的毛刺干擾，得到更穩(wěn)定的輸入電壓，去耦效應(yīng)越明顯就會(huì)使得電路的工作更加穩(wěn)定[14]。在 6V 的電壓后加上一只二極管能降下 的電壓，這樣，進(jìn)入整個(gè)電路的電壓符合要求，單片機(jī)就能正常工作。 (4) 電源部分：使系統(tǒng)正常工作。(2) 控制部分：由AT89S52單片機(jī)作為微處理器控制GPS信號(hào)。流程框圖如下：GPS接受模塊12864 LCD單片機(jī) 處 理中 心 天線— 鍵 盤
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