汽车GPS调度系统车载终端设计技术方案
背景:
随着科技的发展,GPS民用化的趋势越来越让人期待。因为芯片小型化技术的日趋成熟,使得GPS芯片组在缩小体积或是降低耗电量等方面都有很大的突破. 这样,高科技已经带着GPS走进了人们的生活 。
现在已有专门提供电子地图服务的网站问世,使用者只要输入地址、交叉路口、重要地标指令,就可以得到指定地点附近的电子地图,如果搭配相关数据库,甚至可以查询到餐厅、戏院、停车场等完整资料。一些电子地图服务网除了支持基本查询外,也推出主题性查询服务,如查询博物馆、旅游景点等。有的汽车制造商还将GPS系统发展成卫星安全防护系统,车主若在车内遭挟持,通过车上的隐藏按钮可让服务中心进行监听、报警,将车载GPS系统的功能从单纯的指示道路提高到安全防护的层次。 威达电能为您的GPS系统提供安全可靠的硬件平台,让您轻松享受高科技带来的便捷服务.
.GPS定位原理 :
要定位一辆汽车, 至少需要三颗卫星。汽车的运动速度可以通过三颗卫星的数据变化测算出来。这时汽车上需要装有卫星接收系统.卫星接收系统通常由卫星接收器,车载PC, 显示屏等组成。 由于使用环境的特殊性,车载PC必须要有一定的要求.例如尺寸不能太大,汽车上空间有限,体积太大的系统无法安装; 实用性要强,要求操作简单,快捷。目前车载PC较多的使用Windows CE; 可靠性要高,由于汽车在路面上行驶,振动很大,而且全天候作业,车载PC必须能适应这些条件,还有车载PC必须要求扩展性和兼容性要好等条件。因此我们使用威达电的WAFER-5825等一系列性能优越的产品来解决这些问题。
车载GPS系统简介:
车载GPS系统包括GPS定位仪及GPRS IP Modem。GPS定位仪与GPRS IP Modem 间通过串口联连。
· GPS 仪器通过卫星定位系统采集位置坐标信息
· GPS 仪器将位置信息通过串口传送到GPRS IP Modem
· GPRS IP Modem 完成对坐标信息的分析与处理。
· GPRS IP Modem 将处理后的串口数据以TCP/UDP 数据帧发送到GPRS 网络。
构建整体系统框架:
车载GPS系统架构
目前的车载GPS系统终端通常由GPS模块、无线通信模块、报警控制模块、语音控制模块、显示模块和车载PC等几个部分组成:
1、GPS模块:安装到车辆上的小型装置,是GPS车载单元的一部分,用来接收卫星所传递的信息。
2、无线通信模块:通常采用车载无线电话、电台或移动数据终端(MDT)以完成信息交互功能。
3、报警控制模块:向监控中心网络发出报警讯号,通报车辆异常信息。
4、语音控制模块:完成声音控制及服务等功能。
5、显示模块:用来显示位置路况等视频图象信息,可选用LCD、CRT或 TV等作为显示终端。
6、车载PC:整合处理各功能模块,配合相应的软件,完成指定功能,如进行数据处理,计算出所在位置的经度,纬度,海拔,速度和时间等。
由于使用环境的特殊性,作为系统核心的车载PC的必须体积小,集成度高,功耗低,处理能力强,操作简单便捷。目前车载PC较多的使用嵌入式操作系统,如WINDOWS CE和嵌入式LINUX等。根据车辆使用的频繁性以及道路的复杂性的要求,它必须可靠性要高,且扩展性和兼容性要好,研祥的嵌入式主板可以较好的满足以上要求,为车载PC提供安全可靠的硬件平台。
导航功能
使用者在车载GPS导航系统上任意标注两点后,导航系统便会自动根据当前的位置,为车主设计最佳路线。另外,它还有修改功能,假如用户因为不小心错过路口,没有走车载GPS导航系统推荐的最佳线路,车辆位置偏离最佳线路轨迹200米以上,车载GPS导航系统会根据车辆所处的新位置,重新为用户设计一条回到主航线路线,或是为用户设计一条从性位置到终点的最佳线路。
2.转向语音提示功能 车辆只要遇到前方路口或者转弯,车载GPS语音系统提示用户转向等语音提示。这样可以避免车主走弯路。它能够提供全程语音提示,驾车者无需观察起显示界面就能实现导航的全过程,使得行车更加安全舒适
3.增加兴趣点功能
由于我国大部分城市都处于建设阶段,随时随地都有可能冒出新的建筑物,由此,电子地图的更新也成为众多消费者关心的问题。因此遇到一些电子地图上没有的目标点,只要你感兴趣或者认为有必要,可将该点或者新路线增加到地图上。这些新增的兴趣点,与地图上原有的任何一个点一样,均可套用进电子地图查阅等功能。
4.定位
GPS通过接收卫星信号,可以准确地定出其所在的位置,位置误差小于10米。如果机器里带地图的话,就可以在地图上相应的位置用一个记号标记出来。同时,GPS还可以取代传统的指南针,显示方向,取代传统的高度计,显示海拔高度等信息。
5.测速
通过GPS对卫星信号的接收计算,可以测算出行驶的具体速度,比一般的里程表准确很多。
6.显示航迹
如果去一个陌生的地方,去的时候有人带路,回来时怎么办?不用担心,GPS带有航迹记录功能,可以记录下用户您车辆行驶经过的路线,小于10米的精度,甚至能显示两个车道的区别。回来时,用户可以启动它的返程功能,让它领着你顺着来时的路线顺利回家。
系统关键技术:
※ 采用3.5”小尺寸高性能WAFER-5825主板,占用空间较少,符合车载PC应用环境.
※ 板载GX1-300 CPU,不需要风扇,节约空间,也节约成本投入.
※内存使用SO-DIMM插槽,配合节约空间的思想,最大能支持到512MB,可以满足各种不同的应用需求.
※使用CS5530A显示芯片,支持CRT显示(最大1280′1024,256色),和LCD显示(1024′768,64K色). 能在高分辨率下,较真实地显示原物体,同时使用LCD也可以进不步节约空间.
※使用单12V电源, 接口为2个PIN脚,可由蓄电池直接供电,不需要另加转换模块,节约成本投入.
※ 可使用GPS-01模块, GPS-01模块为RS-232接口,是专门设计的车载PC GPS模块.
※板载一个RTL8139C以太网络芯片,并且支持网络唤醒功能.
※设计了PCMCIA TYPE II接口, 可使用PCMCIA附件,通过它可以接上无线通信模块,实现无线通信.
※支持Windows , Windows CE 3.0,UNIX,Linux等多种操作系统,能满足大部分用户的需求 ※工作温度0-60°C, 相对湿度5-95%,无冷凝,能适应各种气候条件.
※ 软件可编程的看门狗功能, 能让您的系统在死机后自动转入正常的系统操作中, 进一步使系统能安全可靠的运行.
※同时WAFER-5825主板还 设计了2 个RS-232接口(与16C550 UARTS兼容), 一个并口(支持SPP/EPP/ECP模式), 2个USB接口, 一个红外线接口,一个44脚IDE接口和一个高密度IDE扩展接口, 能让您在自如应用系统的同时,随时扩展或升级您的系统,解决您的后顾之忧.