專利名稱:可上網(wǎng)的多功能智能導航儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種不僅能夠提供連續(xù)定位信息的智能導航儀,而且還能夠上網(wǎng)利用互聯(lián)網(wǎng)資源的多功能智能導航儀。
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對活動范圍逐漸擴大,同時對于每時每刻的狀態(tài)、位置的信息反饋要求越來越高。例如,現(xiàn)在一些汽車安裝了全球定位系統(tǒng)GPS的路徑引導系統(tǒng),交通管理部門可通過GPS反饋的信息及時得知當前的交通現(xiàn)狀,或隨時跟蹤、調(diào)度行進中的車輛。而日常生活中,當人們出行時,會攜帶GPS路徑引導裝置——導航儀,以便知道自己走過的道路,并能夠通過提示了解行走方向。這類裝置是基于GPS定位技術、計算機技術以及信息處理技術開發(fā)的。目前已有的導航儀一般是以GPS接收機作為定位手段,以PC機為數(shù)據(jù)處理設備,而實現(xiàn)導航功能。由于這些設備只有GPS提供定位信息,而GPS信號接收是接收衛(wèi)星發(fā)射信號,因此當車輛在高樓林立的城市中行駛,或通過立交橋、山區(qū)涵洞等,或者是船舶通過橋下時,GPS信號由于受到障礙,接收不到信號,因此其定位信息的連續(xù)性無法得到保障。而現(xiàn)有的陀螺儀推算定位是獨立的自主推算,雖然不存在信號干擾問題,但是其定位精度受到出事幾春點的影響,其誤差將必然隨時間的迅速積累而增加。還有現(xiàn)有的導航儀路徑引導功能并不齊全。有的隨能夠計算最佳路徑,但在實際形式路徑與事先規(guī)劃的最佳路徑產(chǎn)生偏差時,除了提示之外,不能提供進一步的建議。再有,導航儀中的地圖等數(shù)據(jù)信息無法即使更新。另外,現(xiàn)有的導航儀體積較大,攜帶、安裝均不方便。
本實用新型的目的在于提供一種可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,它不僅能夠提供連續(xù)性的精確定位信息,而且能夠上網(wǎng)即使更新信息,并且體積較小、攜帶方便。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成,其中所述的控制裝置為嵌入式計算機,所述的定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成,陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器,定位裝置接信號處理電路構成組合導航模塊,組合導航模塊接控制裝置的CPU通信口。
所述的嵌入式計算機由CPU連接完成I/O控制的伴隨芯片以及存儲模塊、電源控制模塊、顯示LCD控制模塊、語音控制器、擴展口。
所述的嵌入式計算機擴展口包括RS2 32標準串行口、CF卡通用數(shù)據(jù)接口USB、紅外接口IrDA。
所述的嵌入式計算機還接有調(diào)制解調(diào)器(MODEM)。
本實用新型具有如下優(yōu)點1、利用GPS/陀螺儀組合定位和數(shù)據(jù)融合技術,提高了定位的連續(xù)性和精度。
2、專門設計的嵌入式計算機裝置,不僅系統(tǒng)結構緊湊,省去了傳統(tǒng)的硬盤或CDROM,用ROM和FLASH完成程序和數(shù)據(jù)的存儲,因而減少了機械結構,提高讀取的可靠性,并且體積較小,便于攜帶,成本低廉??刹捎肳IN-CE操作系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)軟件的隨時更新。
3、具有智能路徑引導功能,用語音提示來實現(xiàn)路徑引導。既可為擁護提供最家路徑,也可在實際行駛路線偏離選定的路徑時,自動生成到達目的地的新路徑。
4、設置MODEM,使該裝置具有了上網(wǎng)的功能。既能滿足用戶隨時隨地獲取信息、保持聯(lián)絡的要求,也能夠通過網(wǎng)絡方便地對系統(tǒng)升級,更新存儲的地圖等信息數(shù)據(jù)庫。
5、內(nèi)置紅外數(shù)據(jù)通信口IrDA,可實現(xiàn)與其他PC等設備進行無線方式的數(shù)據(jù)通信目的。
6、外接的USB口,擴展了本裝置連接功能。通過USB可連接鍵盤、鼠標、顯示器、打印機等。
以下結合附圖和具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。
圖1為本實用新型的構成框圖;圖2為本實用新型的嵌入式計算機構成框圖圖3為本實用新型的嵌入式計算機電路原理圖;圖4為本實用新型的嵌入式計算機CPU口線連接定義電路原理圖;圖5為本實用新型的GPS/DR組合導航模塊電路構成原理圖;圖6為本實用新型的GPS/DR組合導航信號模塊處理電路原理圖。
參見
圖1,本實用新型為一種可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成,控制裝置為嵌入式計算機,該嵌入式計算機實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、圖形顯示、路徑規(guī)劃、語音導航等功能。定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成,陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器,定位裝置接信號處理電路構成組合導航模塊,組合導航模塊接控制裝置的CPU通信口。嵌入式計算機還接有調(diào)制解調(diào)器MODEM。
圖2所示為嵌入式計算機的構成框圖。嵌入式計算機它與傳統(tǒng)的嵌入式PC機不同,由CPU連接完成I/O控制的伴隨芯片、存儲數(shù)據(jù)和程序的存儲模塊、提供開啟、關閉和空閑三種模式的管理功能的電源控制模塊、顯示LCD控制模塊、控制語音輸出,實現(xiàn)路徑引導和操作提示的語音控制器、包括輸入定位信息的RS232標準串行口、用于地圖數(shù)據(jù)存儲的CF卡、用語連接打印機等外設的通用數(shù)據(jù)接口USB、與其他設備進行無線方式的數(shù)據(jù)交換的紅外接口IrDA的的擴展口。電源控制模塊圖3為一種嵌入式計算機結構實施例電路原理圖。圖4為該嵌入式計算機CPU口線連接定義。如圖3、4所示,CPU為SA-1110,其伴隨芯片SA-1111負責控制管理I/O。CPU通過片選信號NCS0控制伴隨芯片SA-1111,CPU的串行通道0接USB、串行通道3接RS232,組合導航模塊輸出接RS232,串行通道2接紅外接口,可與其他設備(如PC機)的紅外無線串行通道1接MODEM,當本裝置與電話和手機相連上網(wǎng),可接發(fā)電子郵件,瀏覽網(wǎng)上信息,還能通過相關網(wǎng)站,獲取實時交通信息,或直接升級系統(tǒng),更新地圖和信息數(shù)據(jù)庫。CPU SA-1110與伴隨芯片SA-1111之間接32位數(shù)據(jù)總線以及26位地址總線,還有總線控制信號PCMCIA以及內(nèi)存控制線SDRAM,總線控制信號PCMCIA以及內(nèi)存控制線SDRAM的具體內(nèi)容見圖4。本實用新型CPU的內(nèi)存控制線SDRAM、以及數(shù)據(jù)總線和地址總線接多個ROM和FLASH存儲程序和數(shù)據(jù),省去了傳統(tǒng)的硬盤或CDROM,因此系統(tǒng)結構緊湊,體積較小,便于攜帶,并減少了機械結構,提高讀取的可靠性,成本低廉,而且可采用WIN-CE操作系統(tǒng),在加如引導程序后,可通過上網(wǎng)隨時更新軟件。
如圖5所示,本實用新型的GPS/DR組合導航模塊電路信號接收由GPS接收機、角速度傳感器以及車速傳感器組成,這些信號通過信號處理電路接RS232串行口。圖6為本實用新型的GPS/DR組合導航信號模塊處理電路原理圖,GPS接收機為GUS-15,其G8口線接車速傳感器整形后信號,G11接角速度傳感器輸出OUT1的模擬信號,G6、G7口線輸出接串行口ICL232,將GPS輸出的TTL電平、角速度傳感器輸出OUT1的模擬信號以及車速傳感器輸出OUT2的脈沖信號整形為232電平接CPU。
有關本實用新型進一步詳細的電路原理圖的口線連接可通過下表得知
權利要求1.一種可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成,其特征在于所述的控制裝置為嵌入式計算機,所述的定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成,陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器,定位裝置接信號處理電路構成組合導航模塊,組合導航模塊接控制裝置的CPU通信口。
2.根據(jù)權利要求1所述的可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,其特征在于所述的嵌入式計算機由CPU連接完成I/O控制的伴隨芯片以及存儲模塊、電源控制模塊、顯示LCD控制模塊、語音控制器、擴展口。
3.根據(jù)權利要求1所述的可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,其特征在于所述的嵌入式計算機擴展口包括RS2 32標準串行口、CF卡插槽、通用數(shù)據(jù)接口USB、紅外接口IrDA。
4.根據(jù)權利要求1所述的可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,其特征在于所述的嵌入式計算機還接有調(diào)制解調(diào)器(MODEM)。
專利摘要一種可上網(wǎng)的多功能智能導航儀,它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成,其中所述的控制裝置為嵌入式計算機,所述的定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成,陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器,定位裝置接信號處理電路構成組合導航模塊,組合導航模塊接控制裝置的CPU通信口。本實用新型不僅能夠提供連續(xù)性的精確定位信息,而且能夠上網(wǎng)即使更新信息,并且體積較小、攜帶方便。
文檔編號B60L3/12GK2402532SQ0020577
公開日2000年10月25日 申請日期2000年2月18日 優(yōu)先權日2000年2月18日
發(fā)明者張其善, 李先亮, 張文崢, 彭飛 申請人:張其善, 李先亮