基于單片機的GPS定位信息顯示系統(tǒng)設計開題報告

1、.HEFEIUNIVERSITY畢業(yè)設計（開題報告）題目基于單片機的GPS定位信息顯示系統(tǒng)設計系別電子信息與電氣工程系專業(yè)自動化班級08自動化（ 1）班姓名王致忠指導老師王慶龍完成時間2012年3月5日.合肥學院電子信息與電氣工程系畢業(yè)設計 (論文 )開題報告學生：王致忠班級： 08 自動化（ 1）班論文題目基于單片機的 GPS定位信息王慶龍導師姓名顯示系統(tǒng)設計可行性方可行性方案見附頁案分析參考文獻參考文獻：1 陳明熒 .8051 單片機課程設計實訓教材.清華大學出版社,2004.2 周航慈 .單片機應用程序設計技術 M. 北京航空航天大學出版社 ,2002.3 蔡美琴 .MCS-51 系列單

2、片機系統(tǒng)及其應用 .北京高等教育出版社 ,1992.4 李建華 .實用遙控器原理與制作 .人民郵電出版社 .1996.5, 邢硯田 . 簡易 GPS 定位信息顯示系統(tǒng)的設計J. 科協(xié)論壇 ,2011,(3):486 韓曉新 ,邢紹邦 ,沈琳 .基于 AT89C52 單片機的液晶 GPS 定位儀設計 J.工礦自動化 ,2010,(2):38-407 吳宗泰 .基于 AT89S52 單片機的 GPS 接收與顯示的實現(xiàn) J. 科技創(chuàng)新導報 ,2010, (5):108李光飛 .GPS 定位信息的單片機控制顯示系統(tǒng).微計算機信息 ,2004,20(11).9劉曉 ,等 .基于單片機采集 GPS 數(shù)據(jù)系

3、統(tǒng)的設計.青島科技大學學報 ,2006,2.開題小組及教研室意開題小組簽名：見年月日.選題的目的、意義掌握 GPS定位設計技巧， 使自己所學的知識在現(xiàn)實中得以應用。制作出一套設計方案，以軟硬件相結合的方式完成整個GPS數(shù)據(jù)接收和顯示的過程。完成一臺液晶顯示的手持式GPS定位接收設備。能夠較為精確地計算和顯示日期、時間、經度、緯度等信息。通過對GPS接收板和 LED顯示模塊的研究，設計GPS定位信息的采集與顯示系統(tǒng)。全球定位系統(tǒng) GPS是近年來開發(fā)的最具開創(chuàng)意義的高新技術之一，其全球性、 全天候的導航定位、定時、測速優(yōu)勢必然會在諸多領域中得到越來越多的應用。GPS全球定位系統(tǒng)在實際生活中被廣泛應

4、用，是當今信息時代發(fā)展德重要組成部分。因其具有性能良好、精度高、應用廣德特點，使其成為了迄今最好的導航定位系統(tǒng)。實踐證明，該系統(tǒng)顯示的時間非常精確、定位精度高，能滿足一般應用項目的使用，具有一定的實用價值。GPS的研究現(xiàn)狀：GPS已被廣泛應用于航天、航空、航海、運輸、勘探等諸多領域。隨著數(shù)字大規(guī)模集成電路的發(fā)展和定位功能需求，GPS已經開始更多的嵌入到移動手持設備、消費電子產品中。美國為了充分利用 GPS系統(tǒng)的商業(yè)價值， 獨霸全球導航定位市場， 近年來對 GPS系統(tǒng)進行了一系列的更新。北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)是由中國建立的區(qū)域導航定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)由三顆北斗定位衛(wèi)星、 地面控制中心為主的地面部分、北斗用

5、戶終端三部分組成。北斗定位系統(tǒng)可向用戶提供全天候、二十四小時的即時定位服務，授時精度可達數(shù)十納秒的同步精度，北斗導航系統(tǒng)三維定位精度約幾十米， 授時精度約100 納秒。美國的 GPS三維定位精度P 碼目前已由 16 米提高到6 米，C/A 碼目前已由 25-100米提高到 12 米，授時精度目前約20 納秒。擬研究的主要問題、重點和難點：主要問題：怎樣使GPS模板接收到的數(shù)據(jù)代碼在液晶顯示器上顯示出來。研究重點： 1. 硬件電路的設計2.GPS 接收信息的處理3.顯示程序的調試難點： 1.GPS 接收數(shù)據(jù)的處理2. 顯示程序的調試研究目標：制作出一套設計方案， 以軟硬件相結合的方式完成整個 G

6、PS數(shù)據(jù)接收和顯示的過程。 完成一臺液晶顯示的手持式 GPS定位接收設備，并能顯示所在地的經緯度和時間。研究方法、技術路線、實驗方案、可行性分析研究方法：理論結合實驗， 第一，應了解 GPS系統(tǒng)的工作原理、 構成及特點； 第二是硬件和軟件相融合，進行調試，完成此次設計。技術路線及實驗方案：一、 理解工作原理和其他設備的特點二、 進行硬件電路的設計并制板三、 編程設計四、 通過實驗模擬進行調試五、 結合硬件電路進行調試六、 最后完成作品整合可行性分析：本設計制作的費用支出，均在本人承擔范圍內：我們學習了單片機控制技術并在課余制作過與之相關的設計， 我們學校有比較完善的單片機實驗室， 能夠應用所學

7、知識和技術完成畢業(yè)設計，具有一定的技術可行性，在這次設計中，對于疑惑的地方我會更透徹的去理解，再通過指導老師的指點，可以順利地完成本次畢業(yè)設計，具有可行性。.時間安排：1、確定題目后查閱資料、為設計準備相應的理論知識。2、第 1-4 周查資料，并準備開題報告，學習并深入理解基于單片機的GPS的定位信息顯示系統(tǒng)的工作原理。3、第 5-6 周收集與單片機的GPS定位系統(tǒng)相關知識，完成論文的開題報告，制定出設計方案。4、第 7 周根據(jù)任務書進行總體方案設計，分別對單片機的GPS系統(tǒng)單元電路進行設計。畫出電路原理圖。5 第 8-10 周 處理電路之間的匹配的相關問題，對設計方案中部分電路進行仿真。6、

8、第 11-12 周 對設計中產生的問題進行分析 , 找出錯誤不足并進行完善 , 進行部分硬件電路的搭建工作。8、第 13-14 周完成該系統(tǒng)設計并進行相關電路調試, 完成電路試驗，撰寫論文。9、第 15-16 周整理論文，準備答辯。主要內容：本設計介紹了一種成本低又能滿足性能使用要求的經濟型GPS接收機的設計方案。此方案基于單片機、 GPS模塊和 1602 液晶顯示屏等硬件 , 并應用 C 語言來實現(xiàn) GPS 信號的提取、顯示及基本的控制操作等。經過實踐測試, 這種接收機可以達到基本GPS 信息接收以及顯示，可以做到體積小、精度高、連續(xù)導航，并可廣泛應用于個人野外旅游探險、出租汽車定位及海上作

9、業(yè)等領域。設計方案 ：本文介紹用 AT89C51單片機最小應用系統(tǒng)進行溫度報警的硬件電路和軟件部分設計. 通過用一塊 AT-89C51 芯片外加擴展系統(tǒng)及一些相應的功能部件, 經過預研、硬件設計、用PROTEL 繪制原理圖、系統(tǒng)軟件的設計、仿真調試、程序的固化、元器件的安裝、焊板等一系列操作 , 最后組成一個水溫的設定、 檢測、顯示和控制的自動閉環(huán)調節(jié)系統(tǒng), 并使系統(tǒng)達到工藝要求的性能指標 , 不斷地將控制對象的參數(shù)和狀態(tài)轉成數(shù)字量, 采入 AT-89C51單片機 , 經過單片機的判斷和運算 , 發(fā)出控制信號 , 以控制各種執(zhí)行機構達到預期目。智能溫度傳感器內部一般都包含溫度傳感器、A/D 轉

10、化器、信號處理器、存儲器（或寄存器）和接口電路。綜合成本復雜程度等因素，硬件采用以下主要的的器件：AT89S51單片機，蜂鳴器， DS18B20，4 位 7 段數(shù)碼管。其中AT89S51單片機作為主控器件，DS18B20作為溫度采集轉換器件， 4 位 7 段數(shù)碼管，蜂鳴器作為警報裝置。DS18B20與 AT89C52結合實現(xiàn)最簡溫度報警系統(tǒng)， 該系統(tǒng)結構簡單， 抗干擾能力強， 適合于惡劣環(huán)境下進行現(xiàn)場溫度測量，有廣泛的應用前景。使用 DS18B20 采集溫度并同時把模擬信號轉化為數(shù)字信號送入主控制器，通過事先載入的控制程序進行控制實現(xiàn)各種功能。 數(shù)碼管準確地顯示溫度的數(shù)值， 當溫度大于或小于設

11、定值時蜂鳴器發(fā)聲， 從而基本實現(xiàn)了報警功能。 其它附屬功能仍需完善， 在此不作過多的陳整體電路框圖如下：.技術路線：首先確定電路主要組成部分。 電路主要組成就是四大塊： 溫度測量電路， 轉換電路，溫度控制電路，顯示電路，報警電路。其次分析各個部分的可選的電路形式， 比較各種電路形式的優(yōu)點和缺點， 分析是否適合本次設計的要求，在符合設計要求的前提下，選擇性價比較高的電路形式。接著選擇了適當?shù)碾娐沸问胶螅M行電路之間的組合與匹配的分析，電路之間的匹配是很重要的，電路之間的匹配直接影響到電路的性能和電路的輸出結果，如果匹配做的不好，電路很可能沒有輸出，但是每個電路部分并沒有錯誤，所以，電路匹配問題必須作為一個重要的獨立的環(huán)節(jié)加以重視。最后完整電路調試，整個電路上電調試，這時調試的重點就