車禍自動(dòng)定位報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
傳感器主要是由一個(gè)利用表面微機(jī)械加工的多晶硅機(jī)構(gòu)和一個(gè)差動(dòng)電容器組成。在加速度的作用下,多晶硅結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生偏移使電容值發(fā)生變化。在信號處理電路中,差動(dòng)電容器的變化信號由調(diào)制器解調(diào)后通過一個(gè)RC濾波器(由內(nèi)部RFx和外部CFx,RFx構(gòu)成)送到占空比調(diào)制器中,由調(diào)制器轉(zhuǎn)換為占空比和加速度成正比的方波,方波的周期(T2)可以通過Rs確定。這個(gè)方波可以直接送到單片機(jī)進(jìn)行處理,通過使用計(jì)數(shù)器測量方波周期T2以及脈的寬度T1(圖3),從而得到加速度的值。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/197309.htm
加速度:a=(T1/T2-Uog)/Ulg
式中:T2由占外接電阻器Rs確定,其關(guān)系為T2=Rs/125MΩ;Uog為0g對應(yīng)的占空比,其變形值是50%;Ulg表示lg加速度變化引起的占空比變化值,對于ADXL202JE,lg的典型值是12.5%。
2.2 GPS定位模塊
GPS(Global Positioning System)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),使用方便、成本低廉。全球定位系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有:全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性的導(dǎo)航、定位和定時(shí)功能。
本模塊使用SKYnav GB10,結(jié)構(gòu)及其引腳如圖4所示。該模塊具有低功耗、抗干擾能力和抗遮擋能力強(qiáng)等特點(diǎn),它具有12個(gè)數(shù)據(jù)并行接受通道,包括8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)起始位、1個(gè)停止位、無校正位,輸出電平為CMOS電平、電流為1mA。通信方式是采用異步串行通信,電路連接方法非常簡便,只需將本模塊的TXD0和RXD0引腳分別與單片機(jī)的RXD0和TXD0引腳相連,即可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,默認(rèn)的通信速率是4 800 b/s,接受頻率為1 575.42±1.0MHz。
2.3 GSM通信模塊
TC35是Siemens公司推出的新一代無線通信GSM模塊,可以快速安全可靠地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案中的數(shù)據(jù)、語音傳輸、短消息服務(wù)(Short Message Service)和傳真。模塊的工作電壓為3.3~5.5 V,可以工作在900 MHz和1 800 MHz兩個(gè)頻段,所在頻段功耗分別為2 W(900 M)和1 W(1 800 M)。此外,該模塊還具有電話簿功能、多方通話,漫游檢測功能,常用工作模式有省電模式、IDLE、TALK等模式。通過獨(dú)特的40引腳的ZIF連接器,實(shí)現(xiàn)電源連接、指令、數(shù)據(jù)、語音信號、及控制信號的雙向傳輸。
TC35i有40個(gè)引腳,1~14引腳為電源部分,其中1~5引腳為電源電壓輸入端VBATT+,6~10引腳為電源地GND,11~12引腳為充電端,13引腳為對外輸出電壓(供外部電路使用),24~29引腳為SIM卡連接端;33~40引腳為語音接口用來接電話手柄。15、30、31和32引腳為控制部分,15引腳為啟動(dòng)線IGT(Ignition)。當(dāng)TC35通電后必須給IGT一個(gè)大于100 mV的低電平,模塊才能啟動(dòng)。30引腳為RTC BACK UP;31引腳為掉電控制:32引腳為SYNC,16~23引腳為數(shù)據(jù)輸入/輸出端。
在這里,著重介紹下SYNC引腳,因?yàn)樵撘_可以很好地反映TC35的工作狀態(tài)。SYNC引腳可以用來輸出一個(gè)同步信號(synchronization sign-al),也可以在應(yīng)用時(shí)控制一個(gè)LED燈的輸出狀態(tài)。SYNC端通過一個(gè)三極管或門電路來控制LED。SYNC端通過一電阻接到NPN三極管(如9013)的基極,射極直接接地,集電極通過一個(gè)接限流電阻接到LED的負(fù)端,LED的正端接VCC。LED的工作模式完全類似于同步信號,顯示的是TC35i的工作狀態(tài):LED燈滅,表示TC35i電源關(guān)閉,處于休眠、報(bào)警或單純的充電模式;600ms亮/600ms滅,表示未插入SIM卡,或者個(gè)人身份未登記/已注銷,或者網(wǎng)絡(luò)正在搜尋中,或者正在進(jìn)行管理人員身份鑒定,或者網(wǎng)絡(luò)注冊正在進(jìn)行中;75 ms亮/3 s滅,表示網(wǎng)絡(luò)注冊成功(控制通道和管理人員交換信息完成),無來電;LED燈亮,依據(jù)不同的呼叫類型,有聲音呼叫,數(shù)據(jù)呼叫,在建立或者完畢等狀態(tài)。
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