CN105824032A - 一种基于单片机的gnss mark模拟测试装置 - Google Patents

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王晖
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Abstract

本发明公开了一种基于单片机的GNSS MARK模拟测试装置，包括脉冲输出测试装置，所述脉冲输出测试装置包括单片机、复位电路、时钟电路、输入/输出设备、电源电路、蓝牙、Novatel OEM 615和GNSS天线，所述单片机上连接有复位电路、电源电路、时钟电路、输入输出设备、蓝牙以及Novatel OEM 615，GNSS天线连接到Novatel OEM 615，单片机还与待测试设备连接。本发明GNSS MARK模拟测试装置基于单片机设计，提高GNSS高精度定位移动终端设备产品生产测试的作业效率，降低作业强度，节省作业成本，提高了产品质量。

Description

一种基于单片机的GNSS MARK模拟测试装置
技术领域
本发明涉及一种测试装置，具体是一种基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置。
背景技术
随着3S技术为代表的高新测绘技术和计算机技术的快速发展，传统的测绘行业正在迅速向地理信息产业转化。传统的测绘生产主体模式已发生根本性变化，产品由模拟形式转为数字形式，大量的外业测量被无人机摄影测量为代表的室内地理信息采集所取代。地理信息的采集、存储、加工和发布已成为一种全新的概念。
自北斗组网以来，作为一种自主新兴测量技术广泛应用于测量领域后，无人机航空摄影测量将北斗推向又一个应用高峰，一种GNSS高精度定位移动终端设备开始广泛应用到无人机上，用于辅助空三摄影测量，减少外业人员的工作量，如何有效的定量测试GNSS高精度定位移动终端设备在作业时，同步记录时间的稳定性，目前尚没有能够很好满足这一需求的方法或装置。
随着无人机广泛应用于测绘、国土、电力、石油等领域，GNSS高精度定位移动终端设备成为无人机专属设备，必备产品；由于该产品使用环境的特殊性，加上采集数据对时间质量的高要求，产品在出厂之前需要做很多严格的测试，特别是EventMark“打点”测试尤为重要。早期的测试方法把GNSS高精度定位移动终端设备安装在无人机上，然后到野外实际飞行测试，这种方法工作量大，花费高、效率低，严重影响了产品的批量生产和大范围应用推广；后来采用直连接导线短连接方法，手工将待测设备的信号正负极瞬时短连接，人工产生脉冲，通过人工报数的方式计数，这种方法，一方面人为短连接时容易产生抖动，人工计数一次，可能实际由于抖动而短连接了多次，很难准确判别待测设备的实际计数，另一方面人工报数时间长了，很容易出错，不能准确测试待测设备实际同步时间记录的稳定性。
其它行业类似脉冲输出装置，大多数用晶振作为时钟，时间漂移严重，且无可视化操作界面；本装置时间与GNSS卫星原子钟同步，高达纳秒级，操作简便、可靠，可广发应用于时间要求较高的设备或实时同步系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单片机的GNSSMARK模拟测试装置，实现操作可视化，定量测试精准化，省去了繁琐的无人机外业飞行测试，避免了手工测试的容易出错，降低了测试工作量和测试成本，使产品生产更便捷、更可靠。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置，包括脉冲输出测试装置，所述脉冲输出测试装置包括单片机、复位电路、时钟电路、输入/输出设备、电源电路、蓝牙、NovatelOEM615和GNSS天线，所述单片机上连接有复位电路、电源电路、时钟电路、输入输出设备、蓝牙以及NovatelOEM615，GNSS天线连接到NovatelOEM615，单片机还与待测试设备连接。
作为本发明进一步的方案：所述待测试设备为GNSS高精度定位移动终端。
作为本发明再进一步的方案：所述Android手机包括其安装的专用APP。
作为本发明进一步的方案：所述脉冲输出测试装置中的蓝牙通过无线方式与Android手机进行参数设置和数据传输。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明GNSSMARK模拟测试装置基于单片机设计，提高了GNSS高精度定位移动终端设备产品生产测试的作业效率，降低作业强度，节省作业成本，提高了产品质量。
附图说明
图1为基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置的结构示意图；
图2为基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置的设备工作流程；
图3为基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置的测试流程。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1~3，本发明实施例中，一种基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置，包括脉冲输出测试装置，所述脉冲输出测试装置包括单片机、复位电路、时钟电路、输入/输出设备、电源电路、蓝牙、NovatelOEM615和GNSS天线，所述单片机上连接有复位电路、电源电路、时钟电路、输入输出设备、蓝牙以及NovatelOEM615，GNSS天线连接到NovatelOEM615，单片机还与待测试设备连接。
所述待测试设备为GNSS高精度定位移动终端。
所述Android手机包括其安装的专用APP。
所述脉冲输出测试装置中的蓝牙通过无线方式与Android手机进行参数设置和数据传输。
本发明的工作原理为：请参阅图1~3，本发明用单片机为基础，集成高精度多星双频GNSS板卡（NovatelOEM615），利用其纳秒级PPS信号脉冲的稳定输出和EventMark信号输入实时记录的特性，通过对测试装置时间同步记录与待测设备作业时间点记录的精确比较，从而最终实现对待测设备时间同步记录性能的准确评判，再配备蓝牙实现手机APP与单片机的可视化实时交互与数据存储和分析，极大的提高测试效率和结果的准确性。
通过本系统及测试装置集成的GNSS板卡，将其PPS信号一分为二，一路由单片机输出给待测试设备，一路转连接到自身的EVENT信号脚，在实际测试中测试装置与GNSS高精度定位移动终端设备收到同一PPS脉冲后，同时会产生一条MARKTIME信息，并记录到各自的存储空间，测试结束后可以通过比对两设备的记录数据来判断GNSS高精度定位移动终端设备产品同步时间记录的稳定性。测试过程，随时可以通过手机APP连接到单片机测试装置，设置参数来定制测试任务，实时查看当前测试工作状况。
本发明通过手机APP可以设置工作参数，实时了解测试工作状况，测试结束后，通过PC端工具，对两设备的时间记录文件进行比对，定量分析，最终科学评定待测设备同步时间记录的稳定程度，是否满足出厂要求。
本发明单片机的GNSSMARK模拟测试装置基于单片机设计，提高了GNSS高精度定位移动终端设备产品生产测试的作业效率，降低作业强度，节省作业成本，提高了产品质量。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置，包括脉冲输出测试装置，其特征在于，所述脉冲输出测试装置包括单片机、复位电路、时钟电路、输入/输出设备、电源电路、蓝牙、NovatelOEM615和GNSS天线，所述单片机上连接有复位电路、电源电路、时钟电路、输入输出设备、蓝牙以及NovatelOEM615，GNSS天线连接到NovatelOEM615，单片机还与待测试设备连接。
2.根据权利要求1所述的基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置，其特征在于，所述待测试设备为GNSS高精度定位移动终端。
3.根据权利要求1所述的基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置，其特征在于，所述Android手机包括其安装的专用APP。
4.根据权利要求1所述的基于单片机的GNSSMARK模拟测试装置，其特征在于，所述脉冲输出测试装置中的蓝牙通过无线方式与Android手机连接。
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