基于GPS 和GPRS 的多功能汽車記錄儀的設(shè)計(jì)

　　2.2 電源電路

　　目前汽車電瓶電壓在9～36 V 之間， 而且由于車輛本身環(huán)境影響，汽車供電電壓不穩(wěn)定，存在各種干擾，所以本系統(tǒng)采用三級(jí)電壓轉(zhuǎn)換電路， 如圖2 所示。外部電源分別經(jīng)LM2576HVT-ADJ、LM2940-5.0 和LM1117 轉(zhuǎn)換為7、5 和3 V，供給相應(yīng)模塊。其中第一級(jí)LM2576HVT-ADJ 將7～40 V 電壓轉(zhuǎn)換至7 V，使本系統(tǒng)可以應(yīng)用到任何車輛。在電源輸入電壓轉(zhuǎn)換模塊前通過LC 濾波，可以有效地濾除交流干擾，各電源轉(zhuǎn)換器后端均通過100 和0.1 μF 電容并聯(lián)接地消除紋波電壓，保證系統(tǒng)供電穩(wěn)定。經(jīng)過測試該電路可以穩(wěn)定輸出5和3.3 V 電壓。

2.3 速度采集電路

　　獲得準(zhǔn)確的速度是記錄儀正常工作的基礎(chǔ)。大部分汽車都安裝有速度傳感器，車輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一周則會(huì)輸出一定數(shù)量的脈沖，準(zhǔn)確判斷這些脈沖是關(guān)鍵。本系統(tǒng)采用的速度采集電路如圖3 所示，首先通過前端的RC 濾波去除高頻干擾，經(jīng)過一個(gè)跟隨器，再通過比較電路輸出，控制后端的三極管VQ1的通斷，產(chǎn)生穩(wěn)定的脈沖信號(hào)。

　　2.4 GPS

　　GPS 是本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定位的核心部分， 采用Gloabalsat 的ET-318 SiRF Star Ⅲ GPS 芯片組，該模塊具有靈敏度高（追蹤靈敏度：-159 dbm），低信號(hào)下快速TTFF（首次定位時(shí)間），20 通道全視野跟蹤， 速度精度0.1 m/s， 支持NMEA0183 和SiRF 二進(jìn)位協(xié)議， 通過串口固定輸出NMEA0183 規(guī)定的數(shù)據(jù)信息。通信參數(shù)：波特率為4 800 b/s，數(shù)據(jù)位為8 bit，停止位為1 bit，無奇偶校驗(yàn)。ARM 接收其中的RMC（推薦定位信息），獲得時(shí)間、經(jīng)緯度、地面速度、地面航向等信息。

　　2.5 GPRS

　　本系統(tǒng)每10 s 鐘通過GPRS 將當(dāng)前速度、經(jīng)緯度、方向和時(shí)間發(fā)送到服務(wù)器，管理軟件讀取這些信息就可以監(jiān)測車輛的當(dāng)前狀態(tài)。GPRS 模塊采用的是SIM300C，它體積小，采用DIP 板對(duì)板連接器，低功耗，高速傳輸語音、SMS（短信）、數(shù)據(jù)和傳真信息， 最關(guān)鍵的是它內(nèi)嵌強(qiáng)大的TCP/IP 協(xié)議棧，支持標(biāo)準(zhǔn)AT 指令集。本系統(tǒng)通過SIM300C 建立TCP 管道傳輸數(shù)據(jù)。建立過程如下：

　　AT+CIPMODE=1；//設(shè)置管道模式

　　AT+CGDCONT=1，“IP”，“CMNET”；//配置網(wǎng)絡(luò)

　　AT+CGATT=1；//連接網(wǎng)絡(luò)

　　AT +CIPSTART =“TCP”， “218.***.***.***”， “80000”；//配置

　　TCP

　　AT+CIPCCFG=5，2，1024，1；//配置透明傳輸

　　其中1 024 規(guī)定每次傳輸量最大不超過1 KB。