基于单片机的GPS定位信息采集系统

简介GARMIN公司GPS-HVS接收板的结构、特性及输出信息;根据其工作原理,设计该OEM板与单片机的硬件接口:结合实际应用,以8031为核心处理器采集需要的GP5标准语句,从中分离提取关键信息显示接收板的定位状态,提取位置信息实时存储并向上位机传送.实现简单有效的GPS定位信息采集系统.     

显示仪表中的GPS串行数据接收

某仪表显示设备中需在GPS定位状态下,从GPS接收机接收并解析GPS定位信息进行显示。根据任务需求及设计约束,该显示设备选用80C32单片机作为任务主处理器。由于80C32单片机I／O、中断等资源有限,如果直接采用单片机I／O口接收GPS数据,则可能无法保证设备中其他显示、通讯等功能的实现。文中基于单片机系统提出一种用双64位移位寄存器对128位GPS串行数据进行接收的电路设计思想。该电路设计节省了系统资源,简化了软件设计,同时经过了飞行试验验证。     

基于VRS网络的亚米级差分GPS接收机的设计

现在市场上亚米级差分GPS接收机设备昂贵,提出了基于VRS网络采用低成本GPS-OEM板设计亚米级的差分GPS接收机;首先介绍VRS系统的工作原理,应用VRS网络改正GPS的轨道误差、电离层、对流层和大气折射引起的误差,将高精度的差分信息通过GPRS发给移动站来提高接收机的定位精度;其次论证了差分GPS的定位原理;最后提出整个系统的方案设计,采用NovA-tel Superstar的OEM板处理GPS天线接收的卫星信息,同时对GPRS天线接收VRS网络的数据中心差分信息进行差分运算;单片机控制软件采用汇编语言和C语言来编写;系统的实验结果表明差分GPS接收机应用效果好,定位精度高,最重要的是降低了产品的成本.     

基于GPS和GSM的浮标位置监控终端设计

提出基于GPS和GSM的浮标位置监控终端设计方案;阐明GPS25PL OEM板的基本性能及工作原理、串行口输出数据格式,以及单片机串行口扩展芯片SP2328的使用方法;详细介绍单片机读取GPS定位模块数据的软件实现过程,并对怎样用单片机控制GSM模块发送定位信息进行探讨.     

基于GPS/GPRS的车载定位系统设计

介绍了一种基于GPS和GPRS的车载定位终端系统设计.利用GPS卫星数据接收器接收车辆所处的位置信息,通过单片机对车辆位置的有效信息进行存储和控制,当车载终端接收到控制中心的指令后,通过GPRS网络传输车辆的位置信息.详细讨论了车载终端的硬件电路设计,包括控制模块、GPS卫星定位模块和GPRS无线传输模块等.实验证明,该系统性能稳定,通信效率高,功耗低,适用于车载定位监控领域.     

基于单片机的GPS定位显示系统

简介GARMIN公司的GPS25-LVS系列OEM(Onginal Equipment Manufacturer)接收板的结构特性及输出信息,根据其工作原理设计该板与AT89S52单片机的硬件接口以实现对GPS信号的分析、处理,并对处理后的GPS导航信号进行输出显示.     

基于单片机和GPS的时钟信息显示系统

本文采用日本古野公司推出的GPS-OEM接收板GN-77N的内部电路功能及特点,结合AT89C52单片机设计出GPS系统的时钟信息接收和显示电路,并给出了数据接收、格林威治时间转换成北京时间及显示程序.     

基于GSM短消息的远程控制定位技术研究

研究了GSM MODEM、GPS模块和Atmega128单片机的通信,阐述了GSM MODEM收发信息的基本原理以及通过单片机控制GSM MODEM收发信息和接收GPS信息的基本过程。介绍了以单片机为主的硬件电路以及软件实现过程,详细分析了程序设计的流程。     

基于GPS和GPRS模块的车载导航定位系统设计

为了实现车辆等移动物体的导航定位及监控调度,需将放置在移动物体上的GPS接收机接收到的经度、纬度、速度、方向等定位信息远程发送到监控调度站,可以利用现有的GPRS网络来实现定位信息的远距离传送;详细介绍了用单片机采集GPS定位信息通过GPRS网络以短信或无线网络数据的方式来发送,从而实现了移动物体的定位及监控,介绍了GPS模块GPRS模块的基本特性,设计了由GPS模块和GPRS模块组成的多功能多接口开发板,给出了详细的系统硬件原理框图及电路图,设计了软件工作流程;实验证明可准确地实现移动目标的定位及监控。     

基于GPS信息的天线自跟踪设计

本文针对解决气象火箭探测中定向天线跟踪问题,设计基于单片机的天线控制器,主控计算机根据接收的GPS定位信息,利用本地位置信息,计算出天线方位和仰角,并转换成控制命令通过异步串口发送给单片机,单片机通过电磁继电器驱动云台电机的运转,使天线指向计算的方位和俯仰,从而实现对目标的精确跟踪.     

基于信息融合的组合导航系统研究

针对GPS接收机在高机动工作状态或受遮挡时易出现“丢星”现象而导致定位中断的问题,提出了一种采用GPS／GLONASS／INS组俣导航系统对载体进行快速定位、定向的新方法。文中首先总结了GPS导航系统的不足,在此基础上给出了组合系统的设计方案和工作原理,然后对基于联合卡尔曼滤波的多传感器信息融合算法进行了论述与分析,最后给出了计算机仿真。结果表明：该方法可有效地提高导航系统的精度和可靠性,为融合导航系统的数据分析和处理提供了一个有效途径。     

基于Heritrix的视频垂直搜索引擎

针对目前精品课程网站视频信息多、分布散的特点,通过lucene与heritrix,设计了专门针对视频信息的垂直搜索引擎,使用BKDRHash算法,实现了对视频信息的针对性搜索. 搜索时将网页抓取、内容筛选和建立索引的过程结合在一起,大大减少了系统的开销,改变了以往传统搜索引擎网页全文收录的做法,筛选了无用信息,对页面信息的提取,以及播放链接的提取过程具有一定的创新性.     

动基座条件下组合导航初始对准研究

初始对准是影响惯性导航系统的导航精度的重要因素,通过对惯性导航(INS)/全球定位系统(GPS)组合导航系统初始对准进行研究,利用GPS信息来辅助INS进行初始对准,来提升初始对准的精度和对准时间.在粗对准阶段,利用载机主惯导对子惯导进行装订,完成子惯导的粗对准;在精对准阶段,有效地利用GPS信息,采用速度匹配方式,并设计了组合对准滤波器,进行仿真验证.仿真结果表明:组合导航系统的初始对准能在15 s内完成对准,且能够达到7mrad的精度.     

自动化集装箱码头GPS接收机设计

针对集装箱码头堆场生产自动化、可视化管理的特点,研制一款兼容GNSS接收机板卡OEMV1和OEMV2,并具有高精度、高可靠性的GPS接收机;它由OEMV系列板卡、开发板及I/O板组成,具有2个RS232串口.主要实现卫星定位信息的接收并与终端设备的即时通讯功能,单点定位精度<10m、差分定位精度<1m,数据更新率可达20Hz.具有高抗干扰能力和定位信息实时传送能力,具有操作灵活、重量轻、体积小等特点,从而使该款GPS接收机可广泛用于码头、航空、车辆鉴定等对安装空间限制较多的场合.     

基于MapX的GPS行业性构件的开发及应用

介绍了组件式技术对地理信息系统的影响,在MapX的基础上提出了高级通用组件向行业性组件转变的思想。针对GPS行业软件开发的现状,通过把GPS行业通用的功能模块提取出来进行封装,做成构件,提高软件开发的效率,改善软件开发的质量。根据GPS行业领域的应用需求,对车辆监控中心模块的主要功能进行分析与抽象,对基于MapX的GPS构件的实现技术进行了讨论,最后结合Delphi开发环境下组件的开发方法,实现了该组件。     

一种GPS数据记录仪的设计实现

GPS定位广泛应用在个各行各业的定位系统中,针对一款高精度的GPS接收机,进行了一种实时GPS数据记录仪的系统设计;系统设计以C8051F020为主控处理器,通过控制程序将高精度差分GPS OEM模块接收的定位数据实时存储在CF卡中,主要包括GPS数据接收机配置和CF卡存储设计;同时,系统设计了基于Windows操作系统的专用上位机软件来进行扇区的读数和数据导出,其功能包括扇区区间的选择,扇区数据的导出,磁盘格式化等;通过完整的硬件和软件设计,在可供用户二次开发的GPS OEM板上设计实现了一种高精度的可配置的实时GPS数据记录仪;设计的GPS数据记录仪具有小巧,轻便,可稳定工作于恶劣环境等特点,并且可以满足单点和差分GPS数据的记录;通过功能试验和验证,该系统工作稳定且可靠性高。     

西红柿采摘机器人视觉系统的设计与研究

设计、开发了西红柿采摘机器人的双目立体视觉系统,为机器人自动化采摘作业提供条件。采用VFW方法进行了实时采集系统的设计;基于成熟西红柿与背景之间颜色特征的差异信息进行图像分割来识别成熟西红柿;在摄像头标定和形心匹配的基础上,通过三维立体重建获取了西红柿果实的空间位置信息。实验结果表明:视觉系统的成熟果识别率可达到98%,图像分割识别整个过程消耗平均时间0.21s;当工作距离小于500mm时,除个别奇异点,测试距离误差绝对值可控制在14mm以内,能较好满足实际工作需要。     

基于OpenCV的嵌入式自动捡乒乓球系统设计

为了解决在乒乓球比赛和训练中人工手动捡球的问题,从机器视觉的角度出发,综合嵌入式、图像处理和测量控制等技术,基于第三方库OpenCV设计了一种自动捡乒乓球系统。系统是以Contex-A8平台为控制核心,首先通过对云台和USB摄像头的控制获取视频信号;然后通过霍夫圆变换和SVM分类器算法识别出视频中的乒乓球,并根据质心计算出其与系统的相对位置;最后将视频信号中抽象出的位置信息传递给机械运动控制终端,控制小车和机械手将乒乓球捡起,并送到指定位置。实验结果表明本系统能够正确的检测和识别乒乓球,并对其进行定位捡取,效果良好,提高了拾取乒乓球的效率,减轻工作人员的负担。     

基于因子图算法的INS/GPS信息滞后处理方法

针对全球定位系统（GPS）信息滞后导致惯性导航系统（INS）/GPS组合导航系统实时性差的问题,利用因子图算法可以在一个信息融合时刻处理各信息源不同时刻量测信息的特点,提出了一种INS/GPS信息滞后处理方法。在系统接收到GPS信息之前,因子图模型中只添加关于INS信息的因子节点,经增量推理求出组合导航结果,保证系统的实时性。待系统接收到GPS信息之后,再将关于GPS信息的因子节点添加到因子图模型中,修正INS误差,从而保证系统长时间高精度运行。仿真结果表明,当上一时刻实时导航状态量对INS误差修正效果随GPS信息滞后时间变长而逐渐变差时,可以采用上一时刻刚刚完成量测更新的导航状态量实现INS误差的有效修正。因子图算法在保证系统精度的前提下,避免了GPS信息滞后对INS/GPS组合导航系统实时性的不良影响。