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便攜式GPS接收機(jī)設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2009-07-23 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

4.2 電源部分
采用兩節(jié)AA型1.5 V電池供電,使用微功耗、高效率DC-DC變換器LT1300,將3 V電壓轉(zhuǎn)換為5 V以供電路使用,LT1300最低輸入電壓低至1.8 V,轉(zhuǎn)換效率高達(dá)88%。當(dāng)輸入電壓為2 V、輸出電壓為5 V時(shí),LT1300的輸出電流可達(dá)220 mA。LT1300采用8引腳SOIC封裝,引腳1為信號(hào)地(GND),引腳2為輸出選擇(SEL),當(dāng)其與輸入電源相接時(shí),輸出5 V電壓,當(dāng)該引腳接地時(shí)則LT1300輸出3.3 V電壓。引腳3(SHUTDOWN)用于選擇工作方式,該引腳接地時(shí),LT1300為正常工作方式;當(dāng)該引腳接高電平時(shí),LT1300為掉電工作模式。引腳4(SENSE)是LT1300的輸出端。其引腳5為限流,當(dāng)該引腳接地時(shí),其最大的開關(guān)電流為400 mA。LT1300的引腳6~8分別為電源輸入、輸出開關(guān)、電源地。圖2為L(zhǎng)T1300構(gòu)成的電源電路。圖2中開關(guān)K1是的總電源開關(guān)。由于GPS接收機(jī)的主機(jī)部分使用5 V電壓,因此LT1300的引腳2、引腳6與電池的正極相連,引腳3、引腳5、引腳1、引腳8接地。工作時(shí)引腳7需外接電感和二極管,其作用是當(dāng)電池電量消耗過(guò)大時(shí),LT1300內(nèi)部的開關(guān)效應(yīng)會(huì)引起電感L1上的電流交替增大,此時(shí)二極管VD1會(huì)將這部分能量轉(zhuǎn)儲(chǔ)到電容C4中,以提高LT1300的輸出電壓。該部分的二極管以及電感L1、電解電容C4參數(shù)選擇均參考LT1300數(shù)據(jù)資料中推薦的型號(hào)和參數(shù)。需要注意的是,由于LT1300是高速、高電流器件,因此在PCB板布局時(shí)應(yīng)盡量使電感L1靠近引腳7放置,走線應(yīng)盡量短,并應(yīng)將電源地與信號(hào)地相連以減少電路中的干擾噪聲。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/173668.htm

5 系統(tǒng)軟件
圖3為GPS接收機(jī)的主程序流程。首先是PIC18F2520的初始化,主要包括通用I/O端口,UART,SPI,以及LCD初始化,并在LCD上顯示開機(jī)初始信息。接著PIC18F2520開始接收從EM411傳送的GPS定位信息,該系統(tǒng)的PIC18F2520只接收GPSGGA以及GPSRMC語(yǔ)句信息并將保存接收到的信息。然后從中提取要顯示在LCD上的信息,并將其寫入預(yù)先定義的顯示用緩存數(shù)組中再送往LCD顯示。然后鍵盤掃描,如果有鍵按下則進(jìn)行鍵盤中斷程序的處理。當(dāng)SW1鍵按下時(shí),軟件通過(guò)延時(shí)子程序設(shè)定一個(gè)固定的保存時(shí)間間隔。當(dāng)SW2鍵按下時(shí),軟件執(zhí)行SD卡驅(qū)動(dòng)子程序,微芯公司提供了PIC單片機(jī)使用的完整的SD卡驅(qū)動(dòng)程序代碼,可以方便地將GPS定位信息以FAT文件格式保存到SD卡中,并可在Windows操作系統(tǒng)下打開這些文件。SD卡驅(qū)動(dòng)子程序主要完成SD卡初始化、卡插入檢測(cè)、寫保護(hù)檢測(cè)、SD卡讀/寫命令的發(fā)送/接收、文件的更名、文件數(shù)據(jù)的傳送等任務(wù)。文獻(xiàn)[6]給出了微芯公司有關(guān)PIC單片機(jī)SD卡驅(qū)動(dòng)程序的詳細(xì)說(shuō)明。

6 結(jié)束語(yǔ)
電路搭建好后,選擇室外空曠地帶、寫字樓室內(nèi)、繁華街道、汽車內(nèi)等環(huán)境對(duì)GPS接收機(jī)進(jìn)行測(cè)試,在室外、室內(nèi)以及移動(dòng)的汽車內(nèi)該GPS接收機(jī)均能很好的接收多顆衛(wèi)星的GPS定位信息,關(guān)閉LCD背光顯示的情況下,可連續(xù)工作超過(guò)10 h。借助SD卡以及PC機(jī)可實(shí)現(xiàn)將接收到的GPS數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Google Earth等電子地圖中。由EN411 GPS接收模塊以及PIC18F2520構(gòu)成的手持式GPS接收機(jī)具有電路簡(jiǎn)單、成本低、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),接收到的數(shù)據(jù)能以FAT文件格式保存到SD卡中,具有較高的實(shí)用價(jià)值,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)可廣泛應(yīng)用于野外作業(yè)、戶外運(yùn)動(dòng)等領(lǐng)域。


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