[實用新型]短波全球定位系統收發控制器

無效

• 申請號: 00253745.1
• 申請日: 2000-10-10
• 公開（公告）號: CN2446526Y
• 公開（公告）日: 2001-09-05
• 發明（設計）人: 盧曉科;黃非
• 申請（專利權）人: 北京偉通寶科技有限公司
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02
• 代理公司: 北京萬科園專利事務所
• 代理人: 張亞軍,陳憲忠

本實用新型涉及全球定位系統和短波無線通信技術，特別涉及利用上述技術實時遠程監控和報警的車載裝置。

全球衛星定位系統已是一項較為成熟的技術，并且被越來越廣泛的應用于諸多領域。除通信、導航等領域外，車、船運營管理也采用了先進的GPS系統。傳統的車、船GPS自動控制器存在著如下缺點：一．雖然能實時遠程監控汽車運營情況，但一次跟蹤時間較長，一般為20秒；二．功能較少，傳輸效率低。

本實用新型的目的在于提供一種利用先進的全球定位系統所發出的定位信號坐標、車速等信息，作為實時跟蹤的基本數據，保證對車輛運行軌跡和速度的精確顯示和性能穩定可靠的短波全球定位系統收發控制器。

本實用新型所述短波全球定位系統收發控制器由主電路板、GPS接收器QEM板、天線調諧控制器組成；其特征在于：主電路板包括雙單片機、靜態存儲器、地址轉換接口、調制解調器、電平轉換器、模擬開關、GPS發送、呼叫和緊急報警開關及指示燈；所述單片機(IC10)數據輸入端與GPS板插頭(DB9)相連接，不間斷的接收GPS信息，并經過過濾，將需要的定位信號通過PD4-PD7端傳送給另一單片機(IC2)；在單片機(IC2)的INT1、P10、P11端與地線之間分別串接了報警開關S1、呼叫開關S2和發送開關S3；單片機(IC2)通過RS232電平轉換電路(IC13)接口T×D與調制解調器(IC5)相連接，將定位坐標時間和車號信息按規定格式發送給調制解調器(IC5)；調制解調器(IC5)通過AUDIO口與短波電臺相連接，將定位數據信號調制成音頻信號送給短波電臺；同時通過模擬開關(IC6)的PTT端信號啟動電臺發送；該模擬開關GND端與單片機(IC10)對應端相連接；基臺端調制解調器IC5通過AUDIO插頭收到定位音頻信號，轉換成數據信號；(IC5)通過RS232接口RXD將定位信號傳給單片機(IC2)；(IC2)將接收到的信號經過解碼還原成原始定位信號，再將其按計算機所需格式經過調制解調器(IC5)和DB9發送給計算機的RS232接口(DB9)；在按鍵S3被按下時，進入主發方式；在按鍵S1被按下時，(IC2)將包括最新的定位信號、車號、時間等報警命令發出；雙單片機外圍電路還包括一個靜態存儲器(IC3)和一個地址轉換接口(IC1)。

本實用新型具有如下優點：

1．利用先進的全球定位系統所發出的定位信號坐標、車速等信息，作為實時跟蹤的基本數據，可以保證對車輛運行軌跡和速度的精確顯示；

2．本系統跟蹤一次時間為5秒，而且在信號比較低的條件下，如低于10DB，仍能正常工作；

3．傳輸采用短波數據調制解調器，傳輸速率：600Bps，數據接口：RS2324800Bps，信號接口：100mv-1000mv可調，傳輸距離：0-2000公里；

4．發送信息采用三級糾錯方式海明碼、交織、重發等，以克服短波信號不穩定的特點，保證傳輸的成功率；

5．增加車載短波天線自動調諧器控制電路，以滿足不同電臺的不同接口需要，保證車輛移動中的通信效果；

6．可利用電子地圖軟件技術，實現對被監控車輛的實時顯示和報警處理功能。

圖面說明：

圖1是本實用新型所述的短波全球定位系統收發控制器的電路原理圖。

本實用新型由主電路板、GPS接收器OEM板、天線調諧控制器等組成。附圖為主電路板圖。采用二個單片機8051和89C2051CPU，分別是IC2和IC10。IC3是靜態存儲器，IC1是地址轉換接口，IC5是調制解調器，IC13負責RS232電平轉換，IC6是模擬開關。IC10負責GPS信號的接收、處理，IC2負責與調制解調器信號的連接和處理，接口是通過內部RS232TTL電平實現的。S1、S2、S3是分別用于進行GPS發送、呼叫和緊急報警的開關；P1、P2、P3是分別顯示GPS狀態、收發狀態和報警信號的指示燈。本實用新型所述控制器分基臺和車臺兩種，主電路板基本相同，主要區別在于軟件和接口。DB9RS232接口，在車臺接于GPS，在基臺接于計算機。

本控制器工作流程：一．跟蹤過程：1．車臺端IC10不間斷的從DB9插頭接收GPS板的信息，將接收到的GPS信號經過過濾，將需要的定位信號通過PD4-PD7傳送給IC2；2．按下按鍵S3(發送GPS)，進入主發方式；3．在約定的時間內，IC2將定位坐標、時間和車號等信息按特定格式通過RS232接口TXD發送給MODEM芯片IC5，特定格式包括3級糾錯編碼；4．IC5將定位數據信號調制成音頻信號通過AUDIO口傳送給短波電臺，同時通過PTT信號啟動電臺發送；5．短波電臺在PTT信號控制下，將定位音頻信號向空中發射；6．基臺端IC5通過AUDIO插頭收到定位音頻信號，轉換成數據信號；7．IC5通過RS232接口RXD將定位信號傳給IC2；8．IC2將接收的信號經過解碼還原成原始定位等信號，再將其按計算機所需要的格式經過IC5和DB9發送給計算機的RS-232接口；9．計算機的電子地圖軟件在RS232接口上收到一個定位信號后，根據坐標值和車號，將相應的圖符顯示在地圖的特定位置上，實現一次跟蹤過程。二．報警過程：1．車臺按下按鍵S1(報警)，IC2將組成一個報警命令格式，其中包括最新的定位信號，車號，時間等；2．其他過程同跟蹤過程；3．在計算機電子地圖軟件上，收到報警信號后，將彈出一個報警窗口，將報警車輛及車輛數據的最新信息顯示在報警窗口上，并啟動音響的輔助設備。