基于ARM和Linux的嵌入式GPS跟踪系统的设计.doc基于ARM和Linux的嵌入式GPS跟踪系统的设计.doc

收藏 分享

资源预览需要最新版本的Flash Player支持。
您尚未安装或版本过低,建议您

XX学院20XX届毕业设计(论文)设计(论文)题目基于ARM和LINUX的嵌入式GPS跟踪系统的设计院系名称计算机科学与技术系专业(班级)姓名(学号)指导教师系负责人二OXX年五月八I摘要目前,以GPS为代表的卫星导航应用产业已成为当今国际公认的八大无线产业之一。随着技术的进步、应用需求的增加,GPS以全天候、高精度、自动化、高效率等显著特点及其所独具的定位导航、授时校频、精密测量等多方面的强大功能,已涉足众多的应用领域,如民用领域、军事领域等。随着现代化科技的发展,人们对移动目标监控的要求也越来越高。本文提出了基于ARM体系结构,采用LINUX操作系统,设计出GPS跟踪系统,并以此为基础阐明了目前跟踪系统设计的必要性和重要性。通过对LINUX系统、ARM微处理器的熟悉以及对GPS、GPRS模块的研究,设计了一套基于ARM的GPS跟踪系统,,其中使用了GPS模块和GPRS模块,分别用于实现定位信息的提取和定位信息的传输。整套系统最终在ARM实验平台上完成仿真,具有一定的技术创新性以及实际生产使用价值。取得了一定的效果。关键词ARM,LINUX,GPS,GPRS,跟踪IIABSTRACTATPRESENT,ASREPRESENTATIVESSATELLITENAVIGATIONAPPLICATIONINDUSTRYHASBECOMENOWONEOFINTERNATIONALLYRECOGNIZEDEIGHTBIGWIRELESSINDUSTRIALTAKEGPSALONGWITHTHETECHNICALPROGRESS,APPLICATIONDEMANDSINCREASE,GPSBYALLWEATHER,THEHIGHACCURACY,THEAUTOMATION,THEHIGHEFFICIENCYANDSOONOUTSTANDINGFEATUREANDTHEALONELOCALIZATIONGUIDANCE,THETIMESERVICETESTSAFREQUENCY,THEPRECISIONMEASUREMENTANDSOONVARIOUSFORMIDABLEFUNCTION,STEPPEDINTHENUMEROUSAPPLICATIONDOMAINS,LIKECIVILDOMAIN,MILITARYFIELDANDSOONALONGWITHMODERNIZEDSCIENCEANDTECHNOLOGYDEVELOPMENT,THEPEOPLEAREALSOGETTINGHIGHERANDHIGHERTOTHEMOBILETARGETMONITORINGSREQUESTTHISARTICLEPROPOSEDBASEDONTHEARMARCHITECTURE,USESTHELINUXOPERATINGSYSTEM,DESIGNSTHEGPSTRACKINGSYSTEM,ANDHASEXPOUNDEDTHEPRESENTTRACKINGSYSTEMDESIGNNECESSITYANDTHEIMPORTANCETAKETHISASTHEFOUNDATIONTHROUGHTOTHELINUXSYSTEM,ARMMICROPROCESSORFAMILIARASWELLASTOGPS,GPRSMODULERESEARCH,HASDESIGNEDASETBASEDONTHEARMGPSTRACKINGSYSTEM,HASUSEDTHEGPSMODULEANDTHEGPRSMODULE,USESINREALIZINGTHELOCALIZATIONINFORMATIONEXTRACTIONANDTHELOCALIZATIONINFORMATIONTRANSMISSIONSEPARATELYWHOLESETSYSTEMINARMTESTSINTHEPLATFORMTOCOMPLETETHESIMULATIONFINALLY,HASCERTAINTECHNICALINNOVATIONASWELLASTHEACTUALPRODUCTIONUSEVALUEHASMADECERTAINPROGRESSKEYWORDSARM,LINUX,GPS,GPRS,TRACKIII目录摘要IABSTRACTII目录III第一章绪论111研究背景1131国外研究及发展现状1132国内研究及发展现状214论文的主要工作2第二章系统分析321需求分析3211系统功能要求322可行性分析3221经济可行性3222技术可行性322开发环境简介3第三章系统硬件设计与实现531系统硬件组成532ARM控制器6321ARM微处理器的应用领域及特点6322ARM9微处理器系列6323S3C2410X模块733GPS模块7331GPS简介7332GPS原理733GPRS模块9331GPRS简介9332GPRS优点9333GPRS功能和业务10345GPRS工作原理10346本系统GPRS模块选择1135键盘11351本设计所使用的键盘模块11352键盘扫描原理11第四章系统软件设计与实现1341模块简介及程序流程1342GPS模块定位的实现15421AT命令15422SMS技术17423利用GPRS模块发送短消息的设计1943利用GPS模块实现定位27IV431NMEA0183格式27432GPS定位信息的提取28433GPS定位信息的解析28434定位程序设计2944MINIGUI主程序31451程序入口点31452设置显示区域31453创建和显示主窗口32454进入消息循环33454消息过程函数33455程序的退出34第五章软硬件调试3551硬件调试3552软件调试35第六章系统测试3661测试原理3662测试方法3663测试过程36结论37致谢38参考文献391第一章绪论11研究背景由于LINUX的开放源代码、可移植、可扩展、可维护等特性,使LINUX能够在几乎所有的平台上运行。LINUX的应用也逐渐渗透到了手机、车载系统、远程监控和跟踪系统等生活的各个方面。GPS系统与其他导航系统相比,主要特点是全球地面连续覆盖;功能多、精度高;实时定位速度快;抗干扰性能好、保密性强。通过GPS模块能够实现精确的定位,可以将从卫星接收来的信息提取出经度、纬度、海拔等信息,实现定位。GPRS是在GSM基础上发展起来的一种分组交换的数据承载和传输方式,具有价格低、速度快、实时在线等特点,它的出现,增加了移动设备与外界的信息交流和互动。由于GPRS通信网络实现了联网和漫游,这样利用网络传输数据无须再组建专用通信网络,因此LINUX和GPS/GPRS的结合,使在嵌入式系统上实现短信方式传输定位信息成为可能。12研究目的和意义随着现代化科技的发展,人们对移动目标监控的要求越来越高。例如,地面目标跟踪及报警系统可协助家长实现对孩子的监控,孩子若遭遇走失或劫持事件,监控中心通过分析手持终端发送的GPS数据确定孩子所在位置,以采取相关安全措施。此外,GPS跟踪系统在城市出租车调度、物流运输监控等领域都有着广泛的应用前景。13国内外研究现状131国外研究及发展现状目前,以GPS为代表的卫星定位导航应用产业已成为当今国际公认的八大无线产业之一。随着技术的进步、应用需求的增加,GPS以全天候、高精度、自动化、高效率等显著特点及其所独具的定位导航、授时校频、精密测量等多方面的强大功能,已涉足众多的应用领域,使GPS成为继蜂窝移动通信和互联网之后的全球第三个IT经济新增长点。主要应用领域1民事领域。如对汽车、船舶和飞机等运动物体的跟踪定位。此外,对于警察、消防及医疗等部门的紧急救援、追踪目标等,GPS都具有得天独厚的优势。在日常生活中,GPS还可用于人身受到攻击危险时的报警,特殊病人、少年儿童的监护与救助,生活中遇到各种困难时的求助等。2军事领域。已从当初的为军舰、飞机、战车、地面作战人员等提供全天候、连续实时、高精度的定位导航,扩展到成为目前精确制导武器复合制导的一种重要技术手段。从上世纪80年代初期第一个GPS商用产品出现至今,GPS产品重量从100磅约为45千克降为100克,而价格也从十几万美元降为现在的几百美元。目前全球GPS应用产品的制造商已超过30家以上,主要领导厂商有高明国际公司、麦哲伦公司和天宝导航有限2公司等。通过近20年的发展,GPS产品已逐渐转变为消费电子产品,且所能应用的范围已扩展到日常生活中的通信、PDA、定位信息等。不过,以现阶段来看,GPS接收机的单芯片化技术、价格以及市场应用服务等仍未臻成熟。132国内研究及发展现状GPS卫星导航定位技术于上世纪80年代末引入中国,目前主要在大地测量测绘、勘探、海上渔业和车辆定位监控等领域得到了比较广泛的应用。在全球GPS应用领域中,车辆应用所占的比重最大,目前约占总数的40%以上。随着我国GSM数字移动通信系统的快速发展与全国普及,作为系统瓶颈问题的通信网络通过采用GSM公众网的短信息服务找到了新的出路,这对GPS车辆跟踪系统的发展起着极大的促进作用。14论文的主要工作本论文主要分为七大部分1绪论。简单阐述本课题的背景研究目的以及研究现状;2系统分析。对系统的需求和可行性进行分析;3系统的硬件设计与实现。详细介绍该系统的硬件模块及硬件连线方法,画出硬件连线图及系统原理图;4系统的软件设计与实现。分别设计和编写各个软件模块,实现各模块功能,最终结合硬件实现该设计的要求的功能;5软硬件调试。介绍系统的调试方法与步骤;6系统测试。设计一系列的测试方法以实验系统的完成度与稳定性。7做结论。对本设计提出进一步设想。3第二章系统分析21需求分析需要设计一个基于ARM的GPS跟踪系统,要求系统通过GPS模块定时的从卫星接收定位信息,并将提取出来的经度、纬度、海拔等信息,通过GPRS模块传输到监控中心,监控中心根据获得的定位信息,在电子地图上搜索目标所在位置,最终达到跟踪的目的。211系统功能要求此系统的软硬件需要有以下几个模块1硬件模块硬件主要由GPRS无线通讯模块、GPS全球卫星定位系统模块、ARM控制器、按键组成。2软件模块软件模块包括主程序;GPS模块,实现定位;GPRS模块,实现通信;主模块,实现串口初始化等。22可行性分析221经济可行性实验中选用的ARM9芯片为三星公司的S3C2410X芯片,这是三星公司推出的一款基于ARM920T内核的RISC处理器,其内部集成了丰富了片上资源,提供了一系列完整的系统外围设备,大大减少了整个系统的成本。要实现导航功能的GPS模块也不一定要花大价钱购买,几百元购入的GPS模块同样能够实现这一功能。在系统设计阶段使用教学用的ARM集成开发环境(全配置的ARM9实验箱)进行模拟开发,使用集成GPS、GPRS模块,进一步节省了成本。222技术可行性1有关GPRS模块GPRS是在现有的GSM网络基础上叠加的一套分组交换系统,与互联网或企业网相连,向移动用户提供数据业务。与传统的基于电路交换的数据业务相比,GPRS具有“高速”和“永远在线”的优点。本设计中使用JXARM92410上集成的GPRS无线通信模块。2有关GPS模块GPS是美国从20世纪70年代开始研制,于上世纪80年代末引入中国,具有全天候、高精度、自动化、高效益的显著特点。随全球定位系统的不断改进,软、硬件的不断完善,其应用领域正在不断地开拓,并开始逐步深入人们的日常生活。本设计中使用了JXARM92410实验箱中的集成GPS全球定位系统模块。22开发环境简介4本系统设计中需要使用ADTIDE集成开发环境。ADT(ARMDEVELOPMENTTOOLS)嵌入式系统开发环境是由武汉创维特信息技术有限公司开发的具有自主知识产权的应用于嵌入式软件开发的集成软、硬件开发平台。它为基于ARM核的嵌入式应用提供了一整套完备的开发方案,包括程序编辑、工程管理和设置、程序编译、程序调试等。ADT嵌入式开发环境由ADTEMULATORFORARM和ADTIDEFORARM组成。本设计中,可使用JXARM924103内置简易调试模块,可将计算机并口与实验箱左上角的并口通过并口延长线实现连接,并将JP5跳线通过跳线帽短接。ADTIDEFORARM主要包括以下工具源码编辑器EDITOR、工程管理器PROJECTMANAGER、工程编译器BUILDER、集成调试环境DEBUGENVIRONMENT
编号:201312012307098441    类型:共享资源    大小:1.31MB    格式:DOC    上传时间:2013-12-01
  
9
关 键 词:
专业文献 学术论文 精品文档 基于ARM?
  人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:基于ARM和Linux的嵌入式GPS跟踪系统的设计.doc
链接地址:http://www.renrendoc.com/p-138441.html

当前资源信息

4.0
 
(2人评价)
浏览:57次
21ask上传于2013-12-01

官方联系方式

客服手机:17625900360   
2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载   
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器   
4:下载后的文档和图纸-无水印   
5:文档经过压缩,下载后原文更清晰   

精品推荐

相关阅读

人人文库
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们

网站客服QQ:2846424093    人人文库上传用户QQ群:460291265   

[email protected] 2016-2018  renrendoc.com 网站版权所有   南天在线技术支持

经营许可证编号:苏ICP备12009002号-5