裝甲車輛防撞預警系統(tǒng)設計

結合各種因素考慮，本文選用Dallas半導體公司推出的單線式數(shù)字溫度傳感器DS18B20。

（3）GPS的選擇

智能天線模塊包含完整的GPS接收機，帶內(nèi)置天線在快速系統(tǒng)集成應用中，使其具有完全獨立的GPS功能，基于這種充分設計的GPS子系統(tǒng)，集成只需要最短的開發(fā)時間、最低的開發(fā)成本以及最小的開發(fā)風險。對GPS智能天線模塊的選擇主要考慮：①特性（如節(jié)能模式和支持SBAS）；②易用性（特別是易配置性）；③定量指標（可測參數(shù)），如準確度、啟動性能、跟蹤靈敏度和功耗；④定性指標，包括由外場測試獲得的可預期定位結果。

結合各種因素考慮，本文選用Starlight的ZG-P1121U模塊。

（4）無線模塊的選擇

無線模塊的選擇主要考慮以下因素：①傳輸距離，無線模塊的傳輸距離必須要滿足裝甲車輛野戰(zhàn)條件的需要；②抗干擾性，要具備抗突發(fā)干擾和隨機干擾的能力；③可操作性，要有可編程信道以滿足用戶多種通信組合方式；④經(jīng)濟性，性價比要高；⑤安全便利，安裝、維護、更換要方便快捷，小體積、重量輕等。

結合各種因素考慮，本文選用深圳市泰達鑫通信技術有限公司推出的TDX-2000無線數(shù)傳模塊。

探測系統(tǒng)的設計

探測系統(tǒng)是指系統(tǒng)中負責數(shù)據(jù)探測和傳送的部分，基本任務為接收數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的命令，利用GPS和超聲波傳感器定位和測距，通過無線模塊接收周圍車輛位置并向外發(fā)送本車位置，并將探測到的數(shù)據(jù)通過通信接口傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。探測系統(tǒng)的結構如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)總體結構圖

探測系統(tǒng)的電路設計

探測系統(tǒng)電路設計主要包括超聲波模塊電路設計和通信接口電路設計。GPS模塊和無線模塊都是通過RS-232串口通信與單片機連接進行數(shù)據(jù)傳輸。

超聲波測距模塊電路設計

（1）超聲波發(fā)射電路設計

超聲波發(fā)射電路如圖2所示。

圖2 超聲波發(fā)射電路圖

（2）超聲波接收電路設計

超聲波接收電路如圖3所示。

圖3 超聲波接收電路圖

溫度測量電路設計

溫度的測量是利用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，將采集到的溫度數(shù)據(jù)通過主芯片MSP430F149的P54引腳傳送給主芯片。

DS18B20的電路連接可以有兩種方式：一種是使用寄生電源，另一種是使用外接電源。使用寄生電源方式時，進行溫度轉換或拷貝到E2存儲器操作時，給I/O線提供一個強上拉。用MOSFET把I/O線直接拉到電源上就可以實現(xiàn)。在發(fā)出任何涉及拷貝到E2存儲器或啟動溫度轉換的協(xié)議之后，必須在最多10µs之內(nèi)把I/O線轉換到強上拉。使用寄生電源方式時，VDD引腳必須接地。

使用外接電源時，引腳VDD連接V+5，這樣做的好處是I/O線上不需要加強上拉，而且總線控制器不用在溫度轉換期間總保持高電平。這樣在轉換期間可以允許在單線總線上進行其他數(shù)據(jù)往來。當加上外部電源時，GND引腳不能懸空。