基于51单片机GPS的导航系统设计(1)---(设计思路)
在做完這個畢業(yè)設(shè)計之后,一直想著抽時間寫一下這個畢業(yè)設(shè)計的博客!!!
先說一下基本設(shè)計思路吧!!希望對個位博友有用處。哈哈
首先,從題目分析,即基于單片機&GPS的導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計。
(1)單片機可以用32也可以用51,如果想按照我的思路去做設(shè)計的話可以用51。我用的是51單片機的最小系統(tǒng)。51單片機最小系統(tǒng)如下圖所示:
(2) GPS指的是GPS模塊,大家可以自行購買,一般幾十塊,我買的是NEO-6M型號的GPS定位模塊(GPSmini版)。如果大家不是專門搞研究的話,買mini版的即可,自帶SMA接口用于連接天線,便于定位。GPS模塊效果圖如下圖所示:
(3)導(dǎo)航系統(tǒng)指的是,手機程序APP的設(shè)計,具有導(dǎo)航的功能。
其次,說一下大致設(shè)計思路。
GPS定位模塊接收位置信息,51單片機負責接收GPS模塊接收的位置信息并解析(解析出時間,經(jīng)緯度等),并通過藍牙透傳模塊發(fā)送給手機APP(當然在此之前,手機APP里面要有接收藍牙數(shù)據(jù)的相關(guān)程序),之后根據(jù)當前定到的位置(起點)以及終點搜索并規(guī)劃行駛路線,從而實現(xiàn)定位+導(dǎo)航的功能。
最后,講一下硬件電路的設(shè)計。
(1)51單片機我使用的是單片機最小系統(tǒng)。本頁上圖有效果圖,還挺好用的,但是需要注意的是買一個好一點的最小系統(tǒng),最好不要買我上圖所示的那一種,里面的CH340(燒錄代碼需要的芯片)用了幾次就燒壞了,導(dǎo)致我后面調(diào)試代碼燒錄進去的時候特別麻煩。
對于51單片機的使用,需要注意:
1,單片機串口通信問題:也就是SBUF的問題,他們是兩個東西,一個是發(fā)送緩沖區(qū),一個是接收緩沖區(qū),只不過名字一樣。對于SBUF(這里指接收)里面的數(shù)據(jù)如何到單片機,大家無須細究。只需知道,放在SBUF里面,單片機就會自動接收。對于單片機的發(fā)送(單片機是發(fā)送方,藍牙或者其他傳輸模塊是接收方)就是往單片機的SBUF(這里指發(fā)送)放入數(shù)據(jù)。這里不是很懂的可以自行百度,很重要。如果這個都不會,那么是無法進行下一步的。
2,51單片機的主控芯片:大家可以使用STC89或者90系列的芯片,最好不要使用AT系列的,因為GPS數(shù)據(jù)很多,使用AT有可能不夠用。我使用的是STC90C516RD+,現(xiàn)在市面上一般多用這個系列。
3,51單片機一般都只有一個串口,即TXD和RXD引腳。不過對于該設(shè)計一個串口就夠用了,親測。網(wǎng)上很多帖子說不夠用,他們沒有考慮到具體情況。他們認為,需要單片機和GPS模塊通信,需要單片機和藍牙模塊通信,通信串口就會出現(xiàn)不夠用的問題。其實這個問題的解決有兩個方法。第一,使用不只有一個串口的51單片機,如stc15系列,不過這樣一來,需要了解關(guān)于雙串口通信的知識。第二(推薦使用),這個設(shè)計無須實現(xiàn)雙向通信。即對于GPS模塊,只需發(fā)送即可,對于藍牙模塊只需接收即可。即實現(xiàn)單片機和GPS模塊的單向通信(GPS的TXD連接單片機的RXD),單片機和藍牙模塊的單向通信。(單片機的TXD連接藍牙模塊的RXD),我使用的就是這個方法。
4,對于串口出現(xiàn)亂碼的問題,一般都是波特率的問題。對于藍牙模塊以及51單片機一般使用9600的波特率,一定要一致,否則會出現(xiàn)亂碼的問題。
好了,對于單片機的問題,就說這么多就夠用啦 。
(2)GPS定位模塊,這個需要注意的就一個問題,就是需室外或者窗戶旁邊定位,不然不易定位,信號不好。
(3)藍牙模塊大家可以自行購買。我使用的是HC-05模塊,使用之前提前對其進行AT指令的配置,直接連接在51單片機上,即可實現(xiàn)透傳功能(單片機給藍牙模塊法搜是那個什么內(nèi)容,藍牙模塊就會原封不動地傳送什么內(nèi)容給手機APP)。大家無須了解藍牙與手機通信的協(xié)議主機發(fā)送,從機響應(yīng)什么的,便于上手。只需要知道其透傳功能即可。
(4)對于APP的設(shè)計,分為兩個部分,一個是接收藍牙模塊發(fā)送的信息。另一個是對接收的定位信息進行定位以及導(dǎo)航。這部分可以使用E4A(一個中文編程工具,很好用),里面自帶很多例程,可以直接使用。
基本上,設(shè)計思路已經(jīng)說得很清楚啦,需要注意的問題以及描述清楚。進一步的實施需要下一篇博客啦。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的基于51单片机GPS的导航系统设计(1)---(设计思路)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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