一種車載持續導航裝置的製作方法
2023-06-27 01:54:41 1
專利名稱：一種車載持續導航裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及導航設備技術領域，特指一種可以對車輛進行持續導航的車載 持續導航裝置。
背景技術：
目前的導航裝置大多是以接收GPS信號為導航數據，這種應用已經十分成
熟；但是，GPS導航定位在應用中也存在這諸多問題首先就是其動態環境中 的可靠性差、信號穩定性不好，尋星時間多數要達幾十秒甚至數分鐘；其次是
GPS定位是非自主式的，其應用受到美國政府GPS的政策和外界環境等多方面
的影響；就外界環境而言，諸如橋梁、坑道、林區和建築密集區等都會一定程
度上限制GPS的應用。相比較而言，慣性導航系統(INS， lnertial Navigation System)是利用慣性元器件測量載體的運動加速度，通過運算處理求出導航參 數以確定載體位置；它是完全自主式、全天候、不受外界環境的幹擾影響，無 信號丟失等問題。但是慣性導航定位存在著誤差隨時間積累迅速增長的問題， 所以需要外部信息進行輔助。GPS與INS各有所長，有很好的互補性，所以 GPS/INS組合導航系統將能很好的發揮各自的特點，既可以增加系統的抗幹擾 性，又可以提高系統的精度。
發明內容
本發明解決的技術問題在於提供一種可以發揮GPS和INS導航的優點，能進行持續、精確導航的車載持續導航裝置。
本發明解決上述技術問題的技術方案是包括有信號採集模塊、主處理單 元、電源模塊、復位模塊、存儲擴展模塊、與上位機通信模塊；所述的信號採 集模塊、復位模塊、存儲擴展模塊、與上位機通信模塊分別與主處理單元連接; 電源模塊對各需電模塊供電；所述的信號採集模塊包括有GPS數據採集和陀螺 儀數據採集兩部分。
所述的信號採集模塊包含有將GPS數據進行信息提取處理的單片機；GPS數 據經單片機輸送到主處理單元。
所述的信號採集模塊的陀螺儀數據採集為一數位訊號輸出的傳感器。
信號採集模塊中單片機為8位單片機。
信號採集模塊中傳感器型號為ADIS16350。
所述的主處理單元型號為TMS320C6713。
本發明結合GPS和INS的優點，利用GPS和INS各自的優勢，對定位過程 中的數據進行相互修正的系統。當GPS信號中斷的時候，INS測量單元可以立刻 在GPS中斷時刻開始提供定位信息，從而保障了定位信息的不間斷。而當GPS 信號恢復正常時，又可以利用GPS定位信息對INS的誤差加以補償和修正。正 是因為GPS與INS各有所長，有很好的互補性，所以GPS + INS組合測量單元能 很好的發揮各自的特點，既可以有效解決GPS衛星定位信號的間斷問題，又能 夠利用互補優勢增加系統的抗幹擾性，提高定位的精度。
下面結合附圖對本發明進一步說明 附圖是本發明車載持續導航裝置結構框圖。
具體實施例方式
見附圖，本發明持續導航裝置包括有信號採集模塊l、主處理單元2、電源 模塊3、復位模塊4、存儲擴展模塊5、與上位機通信模塊6;所述的信號採集 模塊l、復位模塊4、存儲擴展模塊5、與上位機通信模塊6分別與主處理單元 2連接；電源模塊3對各需電模塊供電；復位模塊4是電源電壓發生異常或手動 復位時，為整個系統提供復位信號。存儲擴展模塊5型號可以為S29AL016D、 MT48LC4M16A2P等；通過系統的外部功能擴展接口 ，為系統擴展NOR FLASH和 SDRAM，用於存儲系統啟動代碼和處理過程中的中間變量，提高系統運行效率。 信號採集模塊1包括有GPS數據採集和陀螺儀數據採集兩部分。GPS數據經單片 機進行信息提取處理後輸送到主處理單元2;單片機為8位單片機。陀螺儀數據 採集為一數位訊號輸出的傳感器，傳感器型號為ADIS16350，採用數字接口既可 以降低系統設計的複雜度又可以降低主處理器的處理負擔。
主處理單元2型號為TMS320C6713，負責整個系統的調度；將採集到的信號 進行捷聯解算，結合GPS信號進行組合導航信息融合。
與上位機通信模塊6型號為MAX3111E、 MAX3232等，通過JTAG口，由上位 機(PC)對系統進行調試，此系統通過串口將解算得到的車輛的坐標、速度、 姿態等信息傳送回上位機。
權利要求
1、車載持續導航裝置，包括有信號採集模塊(1)、主處理單元(2)、電源模塊(3)、復位模塊(4)、存儲擴展模塊(5)、與上位機通信模塊(6)；所述的信號採集模塊(1)、復位模塊(4)、存儲擴展模塊(5)、與上位機通信模塊(6)分別與主處理單元(2)連接；電源模塊(3)對各需電模塊供電；其特徵在於所述的信號採集模塊(1)包括有GPS數據採集和陀螺儀數據採集兩部分。
2、 根據權利要求l所述的車載持續導航裝置，其特徵在於所述的信號採 集模塊(1)包含有將GPS數據進行信息提取處理的單片機；GPS數據經單片機 輸送到主處理單元(2)。
3、 根據權利要求1或2所述的車載持續導航裝置，其特徵在於所述的信 號採集模塊(1)的陀螺儀數據採集為一數位訊號輸出的傳感器。
4、 根據權利要求1或2所述的車載持續導航裝置，其特徵在於信號採集模塊(1)中單片機為8位單片機。
5、 根據權利要求3所述的車載持續導航裝置，其特徵在於信號採集模塊(1)中傳感器型號為ADIS16350。
6、 根據權利要求1或2所述的車載持續導航裝置，其特徵在於所述的主 處理單元(2)型號為TMS320C6713。
7、 根據權利要求3所述的車載持續導航裝置，其特徵在於所述的主處理 單元(2)型號為TMS320C6713。
8、 根據權利要求4所述的車載持續導航裝置，其特徵在於所述的主處理 單元(2)型號為TMS320C6713。
9、根據權利要求5所述的車載持續導航裝置，其特徵在於所述的主處理單元(2)型號為TMS320C6713。
全文摘要
本發明涉及導航設備技術領域，特指一種可以對車輛進行持續導航的車載持續導航裝置。技術方案是包括有信號採集模塊、主處理單元、電源模塊、復位模塊、存儲擴展模塊、與上位機通信模塊；所述的信號採集模塊、復位模塊、存儲擴展模塊、與上位機通信模塊分別與主處理單元連接；電源模塊對各需電模塊供電；所述的信號採集模塊包括有GPS數據採集和陀螺儀數據採集兩部分。本發明有效地解決了持續並精確導航的問題；可以廣泛應用於車輛等導航中。
文檔編號G01C21/16GK101598558SQ20081002852
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月5日 優先權日2008年6月5日
發明者季統凱, 陳冰冰, 魏寶節 申請人:廣東電子工業研究院有限公司