專利名稱：具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車輛的區(qū)域識別與計價裝置，尤其是應用全球定位系統(tǒng)技術(GlobelPosition System，簡稱GPS)的區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，應用于交通需求管理。
背景技術：
汽車的出現(xiàn)使人們的出行和貨物運輸變得更加快捷方便，但是它給人類帶來巨大效益的同時，也引發(fā)了一系列的問題，如城市交通擁擠以及由此而生的交通事故，交通事故則進一步加劇了交通擁擠甚至造成交通阻塞。為了解決城市交通擁擠問題，許多發(fā)達國家和發(fā)展中國家都在大量地修筑道路基礎設施，但是由于機動車輛的數(shù)量激增及城市化過程中人口的集驟效應，僅靠修筑道路基礎設施很難從根本上解決城市交通擁擠問題。面對日益嚴峻的交通擁擠問題，國內(nèi)外一些專家提出了交通需求管理(Travel Demand Management，簡稱TDM)的概念，明確了從供求兩個方面解決城市交通問題的思想，這是在交通規(guī)劃和解決城市交通問題指導思想上的一個轉(zhuǎn)變。
利用交通需求管理的思想，對交通效率低下的車輛，如出租車，通過提高其在擁擠的區(qū)域或路段的計價標準這一經(jīng)濟手段調(diào)控優(yōu)化交通分布，抑制交通效率低下的車輛，如出租車，在交通高峰期間對有限的道路空間資源占用，從而使出行者的出行方式由低容量向高容量轉(zhuǎn)移，提高擁擠區(qū)域或路段的道路利用率，不僅能夠有效解決城市交通擁擠，而且對環(huán)境保護、節(jié)約能源都有顯著的效果。通過技術手段將高出標準計價部分的資金回收，用于修筑道路基礎設施。
交通需求管理為人們提出了許多新的科研課題，如何利用現(xiàn)有技術中的地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System，簡稱GIS)開發(fā)車輛區(qū)域識別的方法是首先要解決的任務，在該方法的基礎上再開發(fā)具有區(qū)域識別與計價功能電路，最后開發(fā)具有區(qū)域識別與計價功能的計價器，這些都是急需解決的技術問題，而現(xiàn)有技術中還沒有解決上述技術問題的技術方案。
在地理信息系統(tǒng)是利用現(xiàn)代計算機圖形和數(shù)據(jù)庫技術，用以輸入、存儲、編輯、分析、顯示空間信息及其屬性信息的地理資料系統(tǒng)。它與其他信息系統(tǒng)的主要區(qū)別在于其存儲和處理的信息是經(jīng)過地理編碼的，地理位置及與該位置有關的地物屬性信息成為信息檢索的重要部分。在地理信息系統(tǒng)，現(xiàn)實世界被表達成一系列的地理要素和地理現(xiàn)象，這些地理特征至少由空間位置參考信息和非位置信息兩個部分組成。組件式地理信息系統(tǒng)(ComponentsGeographical Information System，簡稱ComGIS)是面向?qū)ο竽Ｐ秃徒M件式軟件在地理信息系統(tǒng)軟件中的應用，以組件對象模型和ActiveX控件為技術基礎。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，應用于交通需求管理中，對在交通高峰期間處于擁擠區(qū)域或路段的交通利用率低下的車輛，如出租車，提高計價標準，以提高擁擠區(qū)域或路段的道路利用率。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明的具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，包括GPS接收機和單片機控制系統(tǒng)，GPS接收機接收和處理GPS數(shù)據(jù)、實時計算出其所在車輛的位置，并將車輛位置數(shù)據(jù)傳遞給單片機控制系統(tǒng)，其特征是，所述的單片機控制系統(tǒng)包括單片機以及與其連接的UART1通信接口和數(shù)據(jù)存儲器，所述的單片機控制系統(tǒng)存儲有主程序、區(qū)域識別子程序、URAT1中斷服務子程序，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行主程序時執(zhí)行如下步驟(1)、對系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)各變量進行初始化；(2)、對系GPS接收機進行初始化；(3)、接收GPS數(shù)據(jù)，并判斷是否接收完畢，如判斷結果為否，則繼續(xù)執(zhí)行本步驟；(4)、如(3)步驟的判斷結果為否，則對GPS數(shù)據(jù)進行處理并生成區(qū)域識別數(shù)據(jù)；(5)、對每個矩形區(qū)域進行識別；(6)、記錄存儲符合條件的矩形區(qū)域個數(shù)；(7)、判斷所有矩形區(qū)域是否都已識別完畢，如判斷結果為否，則返回(5)步驟；(8)、如(7)步驟的判斷結果為是，則對符合條件的矩形區(qū)域相應的多邊形區(qū)域逐一識別，得到計價器所需的價格系數(shù)；(9)、更新當前計價器的價格系數(shù)，并返回(3)步驟；所述的區(qū)域識別子程序用于完成對多邊區(qū)域的識別，所述的單片機控制系統(tǒng)在執(zhí)行上述主程序(8)步驟時運行該子程序，單片機控制系統(tǒng)在運行區(qū)域識別子程序時執(zhí)行如下步驟(10)、打開地圖文件，調(diào)入地圖；(11)、新建圖層；(12)、添加識別區(qū)域，并將表示所需識別區(qū)域的多邊形的頂點地理坐標，輸入到城市電子地圖上；(13)、調(diào)入車輛的GPS數(shù)據(jù)；(14)、將車輛所處位置的地理坐標輸入到在城市電子地圖上；(15)、進行座標平移，得到多邊形的一邊的兩端點A、B的座標值；(16)、判斷該點是否在Y軸上，如判斷結果為否，則執(zhí)行(20)步驟；(17)、如(16)步驟中的判斷結果為是，則判斷該點的縱座標值是否大于零；(18)、如(17)步驟中的判斷結果為否，則弧度為3π/2，并執(zhí)行(22)步驟；(19)、如(17)步驟中的判斷結果為是，則弧度為π/2，并執(zhí)行(22)步驟；(20)、求A、B點的反切值，得到A點的弧度值；(21)、校下A、B兩點的弧度值；(22)、得到A、B兩點的弧度值；
(23)、將弧度轉(zhuǎn)換為角度；(24)、兩點的角度相減得角度差；(25)、角度差校正；(26)、求角度差累加和；(27)、判斷是否已計算到最后一邊，如判斷結果為否，則返回(15)步驟；(28)、如(27)步驟中的判斷結果為是，則判斷角度差累加和是否等于360°；(29)、如(28)步驟中的如判斷結果為是，則得出結論車輛在區(qū)域內(nèi)；(30)、如(28)步驟中的如判斷結果為否，則得出結論車輛在區(qū)域外。
(31)、判斷是否停止識識，如判斷結果為否，則執(zhí)行(13)步驟；如(31)步驟中的判斷結果為是，則停止識別，并返回主程序(8)步驟；所述的單片機控制系統(tǒng)內(nèi)還存儲有URAT1中斷服務子程序，用于接收GPS接收機發(fā)送的信息數(shù)據(jù)和向GPS接收機發(fā)送信息數(shù)據(jù)，信息數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送通過接口UART1在中斷中完成，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行URAT1中斷服務子程序時執(zhí)行如下步驟(32)、判斷是否收到$，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(33)、如(32)步驟的判斷結果為是，則接收前導標符；(34)、判斷是否等于$GPRMC，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(35)、如(34)步驟的判斷結果為是，則接收并存儲消息數(shù)據(jù)；(36)、判斷校驗和，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(37)、如(36)步驟的判斷結果為是，則置位接收完標志；作為上述技術方案的第一種改進，所述的一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，其特征是，所述的GPS接收機還設置有備用電源和狀態(tài)狀態(tài)裝置。
作為上述技術方案的第二種改進，所述的存儲器是串行E2PROM存儲器，用于把上一次正確定位時的衛(wèi)星狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入到GPS接收機中，使GPS接收機冷啟動后最快速的正確定位。
作為上述技術方案的第三種改進，所述的單片機控制系統(tǒng)還包括JATG程序下載及調(diào)節(jié)器調(diào)試接口。
作為上述技術方案的第四種改進，所述的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)還存有訪問E2POM子程序，用于單片機控制系統(tǒng)與E2PROM存儲器之間的數(shù)據(jù)通信，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行訪問E2POM子程序時執(zhí)行如下步驟(1)、判斷總線是否空閉，如判斷結果為是，則繼續(xù)執(zhí)行該步驟；(2)、如(1)步驟的判斷結果為否，則置位總線忙志；(3)、判斷是讀操作還寫操作，如判斷結果為寫操作，則執(zhí)行(12)步驟；(4)、如(3)中的判斷結果為讀操作，則發(fā)送總線開始信號；(5)、發(fā)送器件地址數(shù)據(jù)；(6)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為是，則執(zhí)行(8)步驟；
(7)、如(6)中的判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(4)步驟；(8)、接收數(shù)據(jù)；(9)、判斷數(shù)據(jù)接收是否完畢，如判斷結果為否，則發(fā)送ACK信號，返回(8)步驟；(10)、如(9)中的判斷結果為是，則發(fā)送NACK信號；(11)、發(fā)送總線停止信號，并退出；(12)、如(3)中的判斷結果為寫操作，則發(fā)送總線開始信號；(13)、發(fā)送器件地址數(shù)據(jù)；(14)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(12)步驟；(15)、如(14)中的判斷結果為是，則發(fā)送發(fā)送數(shù)據(jù)；(16)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(12)步驟；(17)、如(16)步驟的判斷結果為是，則判斷數(shù)據(jù)發(fā)送完畢嗎，如發(fā)送完畢則發(fā)送總線停止信號，并退出；(18)、如(16)步驟的判斷結果為否，則返回(15)步驟。
作為上述技術方案的第五種改進，所述的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)還存有訪問RTC子程序，用于控制單片機控制系統(tǒng)與DS1305之間的數(shù)據(jù)通信，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行訪問RTC子程序時執(zhí)行如下步驟(1)、置NSS信號線為低電平；(2)、判斷是讀數(shù)據(jù)還是寫數(shù)據(jù)，如判斷結果為寫數(shù)據(jù)，則執(zhí)行(8)步驟；(3)、如(2)中的判斷結果為讀數(shù)據(jù)，則寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(4)、讀取時間數(shù)據(jù)；(5)、判斷讀數(shù)據(jù)是否完畢，如判斷結果為否，則返回(4)步驟；(6)、如(5)中的判斷結果為是，則處理時間數(shù)據(jù)；(7)、置NSS信號線為高電平，退出；(8)、如(2)中的判斷結果為寫數(shù)據(jù)，則寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(9)、設置DS1305為寫狀態(tài)；(10)、寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(11)、寫入時間數(shù)據(jù)；(12)、判斷寫入數(shù)據(jù)是否完畢，如判斷結果為否，則返回(11)步驟；(13)、如(12)中的判斷結果為是，則執(zhí)行(8)步驟。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果(1)本發(fā)明能夠識別車輛是否處于擁擠的區(qū)域或路段，并能按車輛所處的位置確定相應的計價標準，為交通需求管理的實現(xiàn)，為有效解決城市交通擁擠提供技術支持；(2)能抑制交通效率低下的車輛，如出租車，在交通高峰期間對有限的道路空間資源占用，從而使出行者的出行方式由低容量向高容量轉(zhuǎn)移，提高擁擠區(qū)域或路段的道路利用率，不僅能夠有效解決城市交通擁擠，而且對環(huán)境保護、節(jié)約能源都有顯著的效果。


圖1是本發(fā)明的硬件部分系統(tǒng)框圖；圖2是C8051F020Y單片機的調(diào)試環(huán)境示意圖；圖3是電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232及其外圍部件連接圖；圖4是電源部分框圖；圖5是12V-5V轉(zhuǎn)換電路圖；圖6是直流隔直及5V-3V電源轉(zhuǎn)換電路圖；圖7是AT24C02引腳圖；圖8是AT24C02與單片機接口電路圖；圖9是DS1305與單片機接口電路圖；圖10是確定包含多邊形區(qū)域的最小矩形區(qū)域示意圖；圖11是主程序的流程圖；圖12是區(qū)域識別子程序的流程圖；圖13是UART1中斷服務子程序的流程圖；圖14是防問E2PRAM子程序的流程圖；圖15是防問RCT子程序的流程圖。
具體實施例方式
以下結合具體實施方式
對本發(fā)明作詳細說明。
本發(fā)明的具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置的功能是接受GPS接受機發(fā)出的信息，解析出所需要的位置信息并按照特定的區(qū)域識別算法計算出車輛當前所處位置，從而確定出行使價格；把此價格數(shù)據(jù)按照特定的通信協(xié)議傳送給計價器。通過增加公知計價器及其通信接口和相應軟件，即構成具有區(qū)域識別與計價功能的車輛計價器。本發(fā)明的具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置分為兩部分硬件部分和軟件部分。
一、硬件部分如圖1所示，本發(fā)明的具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置包括GPS接收機和單片機控制系統(tǒng)，單片機控制系統(tǒng)包括單片機以及與其連接的UART1通信接口、實時時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲器、狀態(tài)顯示器和JATG程序下載及調(diào)節(jié)器試接口。GPS接收機把收到的車輛位置信息通過RS232接口傳達遞給單片機控制系統(tǒng)，單片機控制系統(tǒng)根據(jù)區(qū)域識別算法判斷出此刻的車輛所處的區(qū)域位置及計價標準。增加計價器及其通信接口后，還可通過通信接口將此計價標準顯示在出租車計價器上，據(jù)區(qū)域識別算法判斷出此刻車輛所處的區(qū)域位置及計價標準，并將此計價標準顯示在出租車計價器上，由此來實現(xiàn)區(qū)域識別與計價的功能。
1、GPS接收機GPS信號接收機的作用是捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星的信號，并跟蹤這些衛(wèi)星的運行，對所接收到的GPS信號進行變換、放大和處理，以便測量出GPS信號從衛(wèi)星到接收機天線的傳播時間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導航電文，實時地計算出測站的三維位置，位置，甚至三維速度和時間。
本發(fā)明中的GPS接收機可以選用“Jupiter”GPS接收機，也可以選用GM-305GPS接收機?！癑upiter”GPS接收機主要包括天線部分、接收部分、數(shù)據(jù)處理部分。這種接收器是通過兩個串口與外部通訊的，串口1為主串口，串口2為輔助串口(提供修正量)。其中，串口1為全雙工方式，串口2為半雙工方式。其內(nèi)部通過這兩個串口同其外部器件或設備連接，也可以用軟件編程或硬件設置來配置其串口特性。接收數(shù)據(jù)的用戶可以選擇的存儲方式有三種SRAM、ROM、EEPROM。
GM-305 GPS接收機具有接收天線、數(shù)據(jù)處理、接口輸出一體化的設計，節(jié)省空間，無須安裝于車頂，只須裝在車頭擋風玻璃后面即可，標準的RS-232通信接口輸出使其與單片機控制系統(tǒng)接口容易而且增加通信距離。GM-305 GPS接收機將天線、接收數(shù)據(jù)處理和通信接口集成在一體。通過一根五芯電纜(兩根電源信號線、RS-232收/發(fā)信號線和1PPS輸出信號線)和其它器件連接。單片機控制系統(tǒng)通過RS-232收/發(fā)信號線同其通信，完成對其配置。
GPS接收機輸出數(shù)據(jù)協(xié)議，“Jupiter”GPS接收機和GM-305 GPS接收機都采用GPS的統(tǒng)一標準格式NMEA-0183，輸出采用ASCII碼。根據(jù)需要，可通過向GPS接收機發(fā)送控制命令，來控制GPS的輸出，接收到自己需要格式的數(shù)據(jù)。本發(fā)明中采用的是$GPRMC格式的數(shù)據(jù)。GPS的坐標系統(tǒng)為WGS-84坐標系。
2、單片機控制系統(tǒng)單片機控制系統(tǒng)中，由于區(qū)域識別算法要做大量的浮點運算，而且由基于GIS平臺形成的區(qū)域數(shù)據(jù)庫需要大量存儲空間，這就要求微處理器具有高速的指令處理能力以及大量的存儲器，而目前流行MCS-51微控制器的速度無法滿足要求。經(jīng)過分析、比較，采用了C8051FXXX系列的單片機。
Cygnal C8051FXXX單片機是集成的混合信號片上系統(tǒng)(SOC System on chip)，具有與MCS-51內(nèi)核及指令集完全兼容的微控制器。除了具有標準8051的數(shù)字外設部件之外，片內(nèi)還集成了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中常用的模擬部件和其它數(shù)字外設及功能部件)。Cygnal單片機是完全集成的混合信號系統(tǒng)級MCU芯片，為100腳TQFP封裝，具有64個數(shù)字I/O引腳。
在本發(fā)明中，采用了C8051F020單片機主要是因為其CIP-51內(nèi)核的強大的指令處理能力能夠滿足區(qū)域識別算法的需要。另外，其片內(nèi)具有64K字節(jié)的Flash存貯器及JTEG下載接口，都為在線編程和調(diào)試提供了方便。C8051F020 CPU與標準8051完全兼容。CygnalC8051F020單片機采用CIP-51內(nèi)核，與MCS-51指令系統(tǒng)全兼容，共有111條指令，可用標準的ASM-51，Keil C高級語言開發(fā)編譯C8051F020單片機的程序。C8051F020 CPU具有高速指令處理能力。標準的8051一個機器周期要占用12個系統(tǒng)時鐘周期，執(zhí)行一條指令最少要一個機器周期。Cygnal C8051F020單片機指令處理采用流水線結構，機器周期由標準的12個系統(tǒng)時鐘周期降為1個系統(tǒng)時鐘周期，指令處理能力比MCS-51大大提高。CIP-51內(nèi)核70％的指令執(zhí)行是在一個或兩個系統(tǒng)時鐘周期內(nèi)完成，只有四條指令的執(zhí)行需4個以上時鐘周期。Cygnal C8051F020具有標準8051的程序和數(shù)據(jù)地址配置。它的數(shù)據(jù)存貯器包括256字節(jié)的RAM，其中高128字節(jié)只能用直接尋址方式訪問的SFR地址空間。低128字節(jié)可用直接或間接尋址方式訪問。前32個字節(jié)為4個通用工作寄存器，接下來的16字節(jié)既可以按字節(jié)尋址也可以按位尋址。C8051F020除了內(nèi)部有擴展4K數(shù)據(jù)RAM外片外，還可擴展至64K數(shù)據(jù)RAM。C8051F020單片機程序存儲器為64K字節(jié)的Flash存貯器，該存貯器可按512字節(jié)為一扇區(qū)編程，可以在線編程，且不需在片外提供編程電壓。該程序存貯器未用到的扇區(qū)均可按扇區(qū)作為非易失性數(shù)據(jù)存貯器使用。Cygnal C8051F020系列單片機具有片內(nèi)調(diào)試電路與JTAG接口，可以實現(xiàn)非侵入式“在片”調(diào)試，C8051F020調(diào)試環(huán)境如下圖2所示。
單片機控制器電路由C8051F020單片機及其外圍芯片構成，它是整個系統(tǒng)的硬件核心。單片機控制器電路完成的主要作用是1)從UART1接受GPS接收機發(fā)出的信息；2)解析接收到的數(shù)據(jù)，截取經(jīng)緯度、時間等所需數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲器；3)按照區(qū)域識別算法對當前位置進行識別；4)把識別結果經(jīng)UART2按照制定的協(xié)議發(fā)送出去；5)完成GPS接收機的初始化以及識別結果的狀態(tài)顯示。
C8051F020單片機與GPS接收機的通信接口的設計GPS接收機與C8051F020單片機通訊接口采用8位異步串行通信接口，一幀信息為10位1個起始位，8位數(shù)據(jù)位(低位在先)和1位停止位，波特率為4800，通訊協(xié)議按照NEMA-0183協(xié)議標準。由于C8051F020單片機的端口引腳允許5V電壓輸入，所以直接將GPS接收機的輸出和C8051F020單片機的輸入引腳對接即可。GPS的TX端接C8051F020的RX端，GPS的RX端接C8051F020的TX端。
C8051F020與計價器的通訊接口的設計C8051F020與計價器的通訊接口采用RS-232標準接口。EIA RS-232是美國電子工業(yè)協(xié)會正式公布的串行總線標準，也是目前最常用的串行接口標準，用來實現(xiàn)計算機之間、計算機與外設之間的數(shù)據(jù)通訊。RS-232串行總線適用于設備之間的通訊距離不大于15m，傳輸速率最大為20KB/S。RS-232采用負邏輯，即邏輯“1”-5V～-15V；邏輯“0”+5V～+15V。由于RS-232規(guī)定了自己的電氣標準，而此標準并不能滿足TTL電平的傳送要求，因此當RS-232電平與TTL電平接口時，必須進行電平轉(zhuǎn)換，此工作是由MAX232及其外圍器件組成，電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232的電氣特性為1)+5V供電可靠工作；2)兩通道收發(fā)轉(zhuǎn)換；3)數(shù)據(jù)速率120Kbps；4)驅(qū)動器和接收器為3態(tài)輸出。具體電路圖如圖3。
3、電源部分電源部分硬件設計整個系統(tǒng)的供電電源由汽車上直流蓄電池供電。由于蓄電池為+12V直流輸出，而GPS接收機系統(tǒng)和單片機控制系統(tǒng)分別為5V和3V系統(tǒng)，所以需采用直流穩(wěn)壓器。集成穩(wěn)壓器也稱集成電壓調(diào)節(jié)器，它的功能是將非穩(wěn)定直流電壓變換成穩(wěn)定的直流電壓。集成穩(wěn)壓器按工作方式可分為串聯(lián)型穩(wěn)壓器、并聯(lián)型穩(wěn)壓器和開關型穩(wěn)壓器三種，其中開關型穩(wěn)壓器的效率最高，可達70％以上，但其輸出波紋最大。本發(fā)明采用電源的系統(tǒng)框圖如圖4所示。
12V-5V的轉(zhuǎn)換，電路圖如圖5所示，車載蓄電池的+12V直流電源轉(zhuǎn)換成+5V電源的電路由MAX738開關式電壓調(diào)整器及其外圍器件構成，圖中VCC12是電源的輸入端(+12V)，VCC是電源輸出端(+5)。MAX738開關式電壓調(diào)整器具有以下特點1)電流模式的脈寬調(diào)制器，切換頻率高；2)輸入電壓范圍寬6V-16V，輸出電壓精度高5％；3)85％-96％的轉(zhuǎn)換效率；4)1.7MA的靜止電流，關斷狀態(tài)僅為6uA；5)過流、過壓保護，且?guī)в熊浧饎庸δ堋AX738的主要功能是用一個電流模式的脈寬調(diào)制控制系統(tǒng)連接一個簡單的降壓調(diào)整器來轉(zhuǎn)換輸入的6V-16V的不可調(diào)整的電壓，這個電流模式的脈寬調(diào)制結構提供了循環(huán)的電流限制，改良了負載的瞬態(tài)響應，同時簡化了輸出環(huán)路的設計。
直流隔離及5V-3V的轉(zhuǎn)換，電路圖如圖6所示，由于汽車上的蓄電池電平不穩(wěn)定且電源干擾較大，這里采用了直流電源隔離技術。使用兩個隔離模塊使GPS接收機系統(tǒng)和控制器系統(tǒng)完全隔離。同時這兩個系統(tǒng)又與汽車上的其他電器系統(tǒng)完全隔離，彼此互不影響，提高系統(tǒng)工作的可靠性。由于單片機控制器系統(tǒng)是3V系統(tǒng)，所以在直流隔離模塊之后，還需一個線性三端集成穩(wěn)壓器LM2937-3.3來完成5V-3V的電壓轉(zhuǎn)換。具體電路圖如圖6所示，其中J3和J4是直流隔離模塊。
4、串行E2PROM存儲器電路串行E2PROM存儲器電路。為了使GPS接收機冷啟動后最快速的正確定位，我們把上一次正確定位時的衛(wèi)星狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入到GPS接收機中，這些衛(wèi)星狀態(tài)數(shù)據(jù)被存儲在串行E2PROMAT24C02中，系統(tǒng)掉電后也不丟失，以備下次冷啟動時使用。AT24C02是美國ATMEL公司的低功耗CMOS串行E2PROM，它是內(nèi)含256×8位，具有工作電壓寬(2.5～5.5V)、擦寫次數(shù)多(大于10000次)、寫入速度快(小于10ms)等特點。圖7為AT24C02的引腳圖。圖中A0i、A1′、A2是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。VDD和VSS分別為正、負電源。SDA為串行數(shù)據(jù)輸入/輸出，數(shù)據(jù)通過這條雙向I2C總線串行傳送。SCL為串行時鐘輸入線。SDA和SCL需要和正電源間各接一個5.1K的電阻上拉。第7腳需要接地。AT24C02中帶有片內(nèi)地址寄存器。每寫入或讀出一個數(shù)據(jù)字節(jié)后，該地址寄存器自動加1，以實現(xiàn)對下一個存儲單元的讀寫。所有字節(jié)均以單一操作方式讀取。為降低總的寫入時間，一次操作可寫入多達8個字節(jié)的數(shù)據(jù)。AT24C02與單片機的接口電路如圖8所示，AT24C02在I2C總線上的地址由單片機C8051F020的I/O口確定。
5實時時鐘(RTC)電路實時時鐘(RTC)電路。由于區(qū)域計價功能是根據(jù)運營時間段不同而改變的，而且在系統(tǒng)剛上電后是沒有準確的時間基準的，所以實時時鐘(RTC)電路采用了RTC DS1305確保系統(tǒng)上電后至GPS接收機正確定位之前的這段時間內(nèi)正確輸出行駛價格。DS1305與單片機接口電路如圖5.9所示。
單片機控制系統(tǒng)與計價器通信協(xié)議。控制器與計價器通訊接口，采用8位異步串行通信接口，一幀信息為10位1個起始位，8位數(shù)據(jù)位(低位在先)和1位停止位，波特率為9600，采用RS-232接口標準，以02(STX)開始，03(EXT)結束，中間用ASCII碼傳送。控制器和計價器的通信采取計價器呼叫、單片機響應的通信方式。計價器每秒向單片機發(fā)送通信請求，單片機在收到請求后，向計價器發(fā)送價格數(shù)據(jù)。
二、軟件部分本發(fā)明具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置的程序是一個很復雜而龐大的實時軟件系統(tǒng)。為了便于軟件的編寫，測試和修改和維護，在軟件設計中，采用了模塊化、結構化和參數(shù)化設計技術。采用模塊化設計是為了便于系統(tǒng)的移植和維護，避免代碼的重復，從而節(jié)省數(shù)據(jù)的存儲空間。采用結構化的編程方法使的程序結構清晰、邏輯性強、便于設計修改，并符合了自頂向下的程序設計規(guī)則?！白皂斚蛳隆笔腔趶淖铐攲娱_始逐步向下層細化的分解過程，其注重于程序的控制流和控制結構。為使定位模塊軟件能適應各種區(qū)域、硬件配置、運行環(huán)境等方面的具體要求。系統(tǒng)采用了參數(shù)化設計，注重于數(shù)據(jù)結構和其上進行的操作，這樣有助于增強整個定位模塊運行軟件的靈活性和適應性。本系統(tǒng)的軟件設計采取了自頂而下，逐步細化的設計方法。首先，按程序結構化的設計思想設計主程序結構，其次設計中斷服務程序，然后再按功能模塊化思想設計各個子程序，并逐步細化各功能模塊，同時不斷完善中斷服務程序和主程序，最后完成所有軟件的設計。C51語言是一種面向微處理器的結構化程序設計語言。它除了具有程序設計快、可讀性好、易于維護和擴充等一般結構化程序設計語言所具有的優(yōu)點外，還直接面向微處理器的內(nèi)部結構，所以用于應用系統(tǒng)開發(fā)，可以得到一種不同于傳統(tǒng)的用匯編語言編程的開發(fā)方式，能夠極大地提高應用系統(tǒng)的開發(fā)效率。因此采用了C51語言編寫了該系統(tǒng)的軟件。
基于GIS平臺形成的區(qū)域數(shù)據(jù)庫，是由若干個有不同頂點個數(shù)的區(qū)域多邊形組成，每個區(qū)域多邊形的每一個頂點由經(jīng)度和緯度兩個坐標值組成，頂點存儲順序可以是順時針也可以是逆時針。由于區(qū)域數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)量大且區(qū)域識別算法比較復雜，所以我們應盡可能減少浮點乘法運算次數(shù)，因此有必要合理的安排組織數(shù)據(jù)，使其按照特定要求數(shù)據(jù)結構存儲在單片機的存儲器里，以實現(xiàn)快速、方便的存取訪問。
設計思想是以區(qū)域為單位，把屬于一個區(qū)域的頂點坐標存放在同一個浮點型數(shù)組里，數(shù)組的最后一個元素存放此區(qū)域的價格系數(shù)。我們以每個區(qū)域的所有頂點坐標值的最大值和最小值為根據(jù)，計算確定出包含此區(qū)域的最小矩形區(qū)域，如圖10確定包含多邊形區(qū)域的最小矩形區(qū)域示意圖。矩形abcd是由多邊形ABCDEFG確定的。這樣每個區(qū)域都有一個包含自己的最小矩形區(qū)域與之相對應。建立一個結構體，它的內(nèi)容包括(1)矩形區(qū)域?qū)蔷€的頂點坐標值；(2)此矩形區(qū)域相對應的多邊形區(qū)域的頂點數(shù)；(3)一個指針變量，此指針指向此矩形相對應的多邊形區(qū)域的存儲數(shù)組的存儲位置。
定義一個結構體數(shù)組，讓所有矩形區(qū)域統(tǒng)一被組織在一個數(shù)組里，由于每個矩形區(qū)域和與之相對應的多邊形區(qū)域存儲位置相互關聯(lián)，這樣實際就是把所有多邊形區(qū)域統(tǒng)一組織在一起了。由于識別車輛是否在某個多邊形區(qū)域內(nèi)，需要執(zhí)行N次反正切運算(這里N等于這個多邊形區(qū)域的頂點數(shù))，而識別一個矩形區(qū)域只需執(zhí)行兩次浮點加法運算，大大節(jié)省時間。所以區(qū)域識別過程就是先判斷車輛當前位置是在哪幾個矩形區(qū)域內(nèi)，之后再根據(jù)這幾個矩形區(qū)域順序判定當前位置是否在它們所相對應的多邊形區(qū)域范圍內(nèi)，這樣比起直接進行多邊形區(qū)域識別可以節(jié)省大量時間，滿足實時的要求。
1、主程序主程序流程圖如圖11所示，主程序為一個順序執(zhí)行的無限循環(huán)的程序。主程序首先對系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)各變量進行初始化。先關中斷，設置CPU中斷和各個外設的狀態(tài)，設置GPS接收機的工作方式，給各變量賦初值，啟動定時器關中斷，最后程序進入主循環(huán)。執(zhí)行該程序時系統(tǒng)運行如下(1)、對系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)各變量進行初始化；(2)、對系GPS接收機進行初始化；(3)、接收GPS數(shù)據(jù)，并判斷是否接收完畢，如判斷結果為否，則繼續(xù)執(zhí)行本步驟；(4)、如(3)步驟的判斷結果為否，則對GPS數(shù)據(jù)進行處理并生成區(qū)域識別數(shù)據(jù)；(5)、對每個矩形區(qū)域進行識別；(6)、記錄存儲符合條件的矩形區(qū)域個數(shù)；(7)、判斷所有矩形區(qū)域是否都已識別完畢，如判斷結果為否，則返回(5)步驟；(8)、如(7)步驟的判斷結果為是，則對符合條件的矩形區(qū)域相應的多邊形區(qū)域逐一識別，得到計價器所需的價格系數(shù)；(9)、更新當前計價器的價格系數(shù)，并返回(3)步驟。
2、區(qū)域識別子程序區(qū)域識別子程序流程圖如圖12所示，區(qū)域識別子程序負責完成對一個多邊形區(qū)域的識別，區(qū)域識別函數(shù)定義為float shibie(float x_val，float y_val，float code*addr，ucharbian)其有三個參數(shù)傳遞，浮點型變量x_val和y_val是當前的經(jīng)度和緯度，浮點型code指針變量指向需要被識別的多邊形區(qū)域位置數(shù)據(jù)在flash存儲器中的首地址，無符號字符型變量bian是次需要被識別的多邊形區(qū)域的頂點數(shù)。返回值是浮點型數(shù)據(jù)，如果汽車當前位置在此多邊形區(qū)域內(nèi)，則返回值是多邊形區(qū)域的價格系數(shù)；否則返回值是0，表示不在此多邊形區(qū)域內(nèi)。執(zhí)行該程序時系統(tǒng)運行如下(10)、打開地圖文件，調(diào)入地圖；(11)、新建圖層；(12)、添加識別區(qū)域，并將表示所需識別區(qū)域的多邊形的頂點地理坐標，輸入到城市電子地圖上；(13)、調(diào)入車輛的GPS數(shù)據(jù)；(14)、將車輛所處位置的地理坐標輸入到在城市電子地圖上；(15)、進行座標平移，得到多邊形的一邊的兩端點A、B的座標值；(16)、判斷該點是否在Y軸上，如判斷結果為否，則執(zhí)行(20)步驟；(17)、如(16)步驟中的判斷結果為是，則判斷該點的縱座標值是否大于零；(18)、如(17)步驟中的判斷結果為否，則弧度為3π/2，并執(zhí)行(22)步驟；(19)、如(17)步驟中的判斷結果為是，則弧度為π/2，并執(zhí)行(22)步驟；(20)、求A、B點的反切值，得到A點的弧度值；(21)、校下A、B兩點的弧度值；(22)、得到A、B兩點的弧度值；(23)、將弧度轉(zhuǎn)換為角度；(24)、兩點的角度相減得角度差；(25)、角度差校正；(26)、求角度差累加和；(27)、判斷是否已計算到最后一邊，如判斷結果為否，則返回(15)步驟；(28)、如(27)步驟中的判斷結果為是，則判斷角度差累加和是否等于360°；(29)、如(28)步驟中的如判斷結果為是，則得出結論車輛在區(qū)域內(nèi)；(30)、如(28)步驟中的如判斷結果為否，則得出結論車輛在區(qū)域外。(31)、判斷是否停止識識，如判斷結果為否，則執(zhí)行(13)步驟；如(31)步驟中的判斷結果為是，則停止識別，并返回主程序(8)步驟。
3、UART1中斷子程序UART1中斷服務子程序流程如圖13所示，UART1中斷服務子程序負責接收GPS接收機發(fā)送的信息數(shù)據(jù)，GPS輸出的$GPRMC一幀格式如下$GPRMC，hhmmss，A/V，XXXX.XXXX，N/S，XXXXX.XXXX，E/W，XXX.X，XXX.X，XXXXXX，*hh<CR><LF>
序號 1 2 34 5 6 789 10這里1世界時(UTC)hh時，mm分，ss秒；2為定位狀態(tài)A定位，V未定位；3緯度；4北緯南緯N北緯，S南緯；5經(jīng)度；6東經(jīng)西經(jīng)E東經(jīng)，W西經(jīng)；7對地速度單位為節(jié)，1節(jié)(knot)＝852m/h；8方位角真北方向為0度，順時針方向計算，最大359.9度，四位輸出；9日期按日、月、年格式(年按兩位)輸出；10校驗和。GPS接收機與單片機是通過單片機串行口UART以中斷方式進行通信。執(zhí)行該程序時系統(tǒng)運行如下(32)、判斷是否收到$，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(33)、如(32)步驟的判斷結果為是，則接收前導標符；(34)、判斷是否等于$GPRMC，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(35)、如(34)步驟的判斷結果為是，則接收并存儲消息數(shù)據(jù)；(36)、判斷校驗和，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(37)、如(36)步驟的判斷結果為是，則置位接收完標志。
4、訪問E2PROM子程序訪問E2PROM子程序流程圖如圖14所示，訪問E2PROM子程序主要負責單片機和AT24C02的數(shù)據(jù)通信，包括單片機對AT24C02的讀出和寫入數(shù)據(jù)。為了使得確保數(shù)據(jù)傳輸可靠性，數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送運用了的差錯控制。執(zhí)行該程序時系統(tǒng)運行如下(1)、判斷總線是否空閉，如判斷結果為是，則繼續(xù)執(zhí)行該步驟；(2)、如(1)步驟的判斷結果為否，則置位總線忙志；(3)、判斷是讀操作還寫操作，如判斷結果為寫操作，則執(zhí)行(12)步驟；(4)、如(3)中的判斷結果為讀操作，則發(fā)送總線開始信號；(5)、發(fā)送器件地址數(shù)據(jù)；(6)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為是，則執(zhí)行(8)步驟；(7)、如(6)中的判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(4)步驟；(8)、接收數(shù)據(jù)；(9)、判斷數(shù)據(jù)接收是否完畢，如判斷結果為否，則發(fā)送ACK信號，返回(8)步驟；(10)、如(9)中的判斷結果為是，則發(fā)送NACK信號；(11)、發(fā)送總線停止信號，并退出；(12)、如(3)中的判斷結果為寫操作，則發(fā)送總線開始信號；(13)、發(fā)送器件地址數(shù)據(jù)；(14)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(12)步驟；(15)、如(14)中的判斷結果為是，則發(fā)送發(fā)送數(shù)據(jù)；(16)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(12)步驟；(17)、如(16)步驟的判斷結果為是，則判斷數(shù)據(jù)發(fā)送完畢嗎，如發(fā)送完畢則發(fā)送總線停止信號，并退出；(18)、如(16)步驟的判斷結果為否，則返回(15)步驟。
5、訪問RTC子程序訪問RTC子程序流程圖如圖15所示，訪問RTC子程序主要負責單片機和DS1305的數(shù)據(jù)通信，包括單片機對DS1305的當前時間數(shù)據(jù)的讀出和更新。執(zhí)行該程序時系統(tǒng)運行如下(1)、置NSS信號線為低電平；(2)、判斷是讀數(shù)據(jù)還是寫數(shù)據(jù)，如判斷結果為寫數(shù)據(jù)，則執(zhí)行(8)步驟；(3)、如(2)中的判斷結果為讀數(shù)據(jù)，則寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(4)、讀取時間數(shù)據(jù)；(5)、判斷讀數(shù)據(jù)是否完畢，如判斷結果為否，則返回(4)步驟；(6)、如(5)中的判斷結果為是，則處理時間數(shù)據(jù)；(7)、置NSS信號線為高電平，退出；(8)、如(2)中的判斷結果為寫數(shù)據(jù)，則寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(9)、設置DS1305為寫狀態(tài)；(10)、寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(11)、寫入時間數(shù)據(jù)；(12)、判斷寫入數(shù)據(jù)是否完畢，如判斷結果為否，則返回(11)步驟；(13)、如(12)中的判斷結果為是，則執(zhí)行(8)步驟。
權利要求
1.一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，包括GPS接收機和單片機控制系統(tǒng)，GPS接收機接收和處理GPS數(shù)據(jù)、實時計算出其所在車輛的位置，并將車輛位置數(shù)據(jù)傳遞給單片機控制系統(tǒng)，其特征是，所述的單片機控制系統(tǒng)包括單片機以及與其連接的UART1通信接口、UART2通信接口和數(shù)據(jù)存儲器，所述的單片機控制系統(tǒng)存儲有主程序、區(qū)域識別子程序、URAT1中斷服務子程序，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行主程序時執(zhí)行如下步驟(1)、對系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)各變量進行初始化；(2)、對系GPS接收機進行初始化；(3)、接收GPS數(shù)據(jù)，并判斷是否接收完畢，如判斷結果為否，則繼續(xù)執(zhí)行本步驟；(4)、如(3)步驟的判斷結果為否，則對GPS數(shù)據(jù)進行處理并生成區(qū)域識別數(shù)據(jù)；(5)、對每個矩形區(qū)域進行識別；(6)、記錄存儲符合條件的矩形區(qū)域個數(shù)；(7)、判斷所有矩形區(qū)域是否都已識別完畢，如判斷結果為否，則返回(5)步驟；(8)、如(7)步驟的判斷結果為是，則對符合條件的矩形區(qū)域相應的多邊形區(qū)域逐一識別，得到計價器所需的價格系數(shù)；(9)、更新當前計價器的價格系數(shù)，并返回(3)步驟；所述的區(qū)域識別子程序用于完成對多邊區(qū)域的識別，所述的單片機控制系統(tǒng)在執(zhí)行上述主程序(8)步驟時運行該子程序，單片機控制系統(tǒng)在運行區(qū)域識別子程序時執(zhí)行如下步驟(10)、打開地圖文件，調(diào)入地圖；(11)、新建圖層；(12)、添加識別區(qū)域，并將表示所需識別區(qū)域的多邊形的頂點地理坐標，輸入到城市電子地圖上；(13)、調(diào)入車輛的GPS數(shù)據(jù)；(14)、將車輛所處位置的地理坐標輸入到在城市電子地圖上；(15)、進行座標平移，得到多邊形的一邊的兩端點A、B的座標值；(16)、判斷該點是否在Y軸上，如判斷結果為否，則執(zhí)行(20)步驟；(17)、如(16)步驟中的判斷結果為是，則判斷該點的縱座標值是否大于零；(18)、如(17)步驟中的判斷結果為否，則弧度為3π/2，并執(zhí)行(22)步驟；(19)、如(17)步驟中的判斷結果為是，則弧度為π/2，并執(zhí)行(22)步驟；(20)、求A、B點的反切值，得到A點的弧度值；(21)、校下A、B兩點的弧度值；(22)、得到A、B兩點的弧度值；(23)、將弧度轉(zhuǎn)換為角度；(24)、兩點的角度相減得角度差；(25)、角度差校正；(26)、求角度差累加和；(27)、判斷是否已計算到最后一邊，如判斷結果為否，則返回(15)步驟；(28)、如(27)步驟中的判斷結果為是，則判斷角度差累加和是否等于360°；(29)、如(28)步驟中的如判斷結果為是，則得出結論車輛在區(qū)域內(nèi)；(30)、如(28)步驟中的如判斷結果為否，則得出結論車輛在區(qū)域外。(31)、判斷是否停止識識，如判斷結果為否，則執(zhí)行(13)步驟；如(31)步驟中的判斷結果為是，則停止識別，并返回主程序(8)步驟；所述的單片機控制系統(tǒng)內(nèi)還存儲有URAT1中斷服務子程序，用于接收GPS接收機發(fā)送的信息數(shù)據(jù)和向GPS接收機發(fā)送信息數(shù)據(jù)，信息數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送通過接口UART1在中斷中完成，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行URAT1中斷服務子程序時執(zhí)行如下步驟(32)、判斷是否收到$，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(33)、如(32)步驟的判斷結果為是，則接收前導標符；(34)、判斷是否等于$GPRMC，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(35)、如(34)步驟的判斷結果為是，則接收并存儲消息數(shù)據(jù)；(36)、判斷校驗和，如判斷結果為否，則調(diào)整接收狀態(tài)，重新接收；(37)、如(36)步驟的判斷結果為是，則置位接收完標志。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，其特征是，所述的GPS接收機還設置有備用電源和狀態(tài)顯示裝置。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，其特征是，所述的數(shù)據(jù)存儲器是串行E2PROM存儲器，用于把上一次正確定位時的衛(wèi)星狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入到GPS接收機中，使GPS接收機冷啟動后最快速的正確定位。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，其特征是，所述的單片機控制系統(tǒng)還包括JATG程序下載及調(diào)節(jié)器調(diào)試接口。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，其特征是，所述的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)還存有訪問E2PROM子程序，用于單片機控制系統(tǒng)與E2PROM存儲器之間的數(shù)據(jù)通信，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行訪問E2POM子程序時執(zhí)行如下步驟(1)、判斷總線是否空閉，如判斷結果為是，則繼續(xù)執(zhí)行該步驟；(2)、如(1)步驟的判斷結果為否，則置位總線忙志；(3)、判斷是讀操作還寫操作，如判斷結果為寫操作，則執(zhí)行(12)步驟；(4)、如(3)中的判斷結果為讀操作，則發(fā)送總線開始信號；(5)、發(fā)送器件地址數(shù)據(jù)；(6)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為是，則執(zhí)行(8)步驟；(7)、如(6)中的判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(4)步驟；(8)、接收數(shù)據(jù)；(9)、判斷數(shù)據(jù)接收是否完畢，如判斷結果為否，則發(fā)送ACK信號，返回(8)步驟；(10)、如(9)中的判斷結果為是，則發(fā)送NACK信號；(11)、發(fā)送總線停止信號，并退出；(12)、如(3)中的判斷結果為寫操作，則發(fā)送總線開始信號；(13)、發(fā)送器件地址數(shù)據(jù)；(14)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(12)步驟；(15)、如(14)中的判斷結果為是，則發(fā)送發(fā)送數(shù)據(jù)；(16)、判斷是否接收到ACK信號，如判斷結果為否，則發(fā)送總線停止信號，并返回(12)步驟；(17)、如(16)步驟的判斷結果為是，則判斷數(shù)據(jù)發(fā)送完畢嗎，如發(fā)送完畢則發(fā)送總線停止信號，并退出；(18)、如(16)步驟的判斷結果為否，則返回(15)步驟。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，其特征是，所述的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)還存有訪問RTC子程序，用于控制單片機控制系統(tǒng)與DS1305之間的數(shù)據(jù)通信，所述的單片機控制系統(tǒng)在運行訪問RTC子程序時執(zhí)行如下步驟(1)、置NSS信號線為低電平；(2)、判斷是讀數(shù)據(jù)還是寫數(shù)據(jù)，如判斷結果為寫數(shù)據(jù)，則執(zhí)行(8)步驟；(3)、如(2)中的判斷結果為讀數(shù)據(jù)，則寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(4)、讀取時間數(shù)據(jù)；(5)、判斷讀數(shù)據(jù)是否完畢，如判斷結果為否，則返回(4)步驟；(6)、如(5)中的判斷結果為是，則處理時間數(shù)據(jù)；(7)、置NSS信號線為高電平，退出；(8)、如(2)中的判斷結果為寫數(shù)據(jù)，則寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(9)、設置DS1305為寫狀態(tài)；(10)、寫數(shù)據(jù)寄存器地址；(11)、寫入時間數(shù)據(jù)；(12)、判斷寫入數(shù)據(jù)是否完畢，如判斷結果為否，則返回(11)步驟；(13)、如(12)中的判斷結果為是，則執(zhí)行(8)步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有區(qū)域識別與計價功能的車載定位裝置，包括GPS接收機和單片機控制系統(tǒng)，GPS接收機接收和處理GPS數(shù)據(jù)、實時計算出其所在車輛的位置，并將車輛位置數(shù)據(jù)傳遞給單片機控制系統(tǒng)。所述的單片機控制系統(tǒng)包括單片機以及與其連接的UART1通信接口和數(shù)據(jù)存儲器，所述的單片機控制系統(tǒng)存儲有主程序、區(qū)域識別子程序、URAT1中斷服務子程序、訪問E
文檔編號G08G1/0969GK1563896SQ20041001901
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月16日 優(yōu)先權日2004年4月16日
發(fā)明者陳弘, 苗長云 申請人:天津汽車檢測中心, 陳弘