CN105867248A

CN105867248A - 一种耦合无线传感网络的北斗gprs通信电路

Info

Publication number: CN105867248A
Application number: CN201610336629.2A
Authority: CN
Inventors: 罗先录; 杨利; 胡韶峰; 张永棠; 姚志军
Original assignee: Neusoft Institute Guangdong
Current assignee: Neusoft Institute Guangdong
Priority date: 2016-05-20
Filing date: 2016-05-20
Publication date: 2016-08-17

Abstract

一种耦合无线传感网络的北斗GPRS通信电路，其特征在于包括北斗模块、SIM模块、WSN模块、单片机，北斗模块包括分别与um220双系统高性能GNSS模块两电信号连接端相连的由开关电路Q2控制的继电器U7、由开关电路Q3控制的继电器U8，SIM模块包括与SIM900A模块的两电信号连接端相连的由开关电路Q4控制的继电器U9、由开关电路Q5控制的继电器U10，WSN耦合接口模块包括与WSN的信号连接端相连的光耦传感器。本发明与已有技术相比，具有既能提供定位信息，同时又能进行WSN信息传输，实现装备运行状态远程感知的优点。

Description

一种耦合无线传感网络的北斗 GPRS 通信电路

技术领域：

本发明涉及一种通信电路。

背景技术：

空间定位技术作为一种全新的现代定位方法，已逐渐在越来越多的领域取代了常规光学和电子仪器。80年代以来，尤其是90年代以来，卫星定位和导航技术与现代通信技术相结合，在空间定位技术方面引起了革命性的变化。随着技术的不断改进，软、硬件的不断完善，应用领域正在不断地开拓，目前已遍及国民经济各个部门，并开始逐步深入人们的日常生活，已有的空间定位仅提供定位信息，而现实生活中，往往需要在两个不同的移动中的地点进行信息传输及控制，因此，单一的定位已经难以满足现实生活、工作的需要。

发明内容：

本发明的发明目的在于提供一种可与装备上无线传感网络（WSN）接口的、既能提供定位信息，同时又能进行信息传输的耦合无线传感网络的北斗 GPRS 通信电路。

本发明是这样实现的，包括北斗模块、SIM模块、WSN（即无线传感网络，它一般定制在某个监测对象的结构之中，比如机床运行参数监控的WSN等）耦合接口模块、单片机，北斗模块包括分别与um220双系统高性能GNSS模块两电信号连接端相连的由开关电路Q2控制的继电器U7、由开关电路Q3控制的继电器U8，SIM模块包括与SIM900A模块的两电信号连接端相连的由开关电路Q4控制的继电器U9、由开关电路Q5控制的继电器U10，WSN耦合接口模块包括与WSN的信号连接端相连的光耦传感器，单片机的四个控制信号输出端分别与开关电路Q2、开关电路Q3、开关电路Q4、开关电路Q5的控制电信号输入相连，继电器U7电信号端、继电器U8电信号输端、继电器U9电信号端、继电器U10电信号端分别与单片机相应的电信号输入端相连，WSN耦合接口模块的光耦传感器的电信号连接端与单片机的相应的电信号输入端相连。

工作时， WSN的传感器获取的信息通过WSN耦合接口模块的光耦传感器的电信号连接端传送到单片机，同时，um220双系统高性能GNSS模块获得定位信息并传送到单片机上，单片机耦合了定位信息及WSN传送过来的传感器信息后，通过SIM模块发送出去，以便远程接收单位接收设定设备的位置及所感知的信息，这样，即使在位置移动状态，由于有定位信息，因此，也能远程获知该移动的设备的包括位置信息在内的实时状态。四个开关电路的作用是使单片机依序处理北斗模块、SIM模块的信息。

本发明与已有技术相比，具有既能提供定位信息，同时又能进行WSN信息传输的优点。

附图说明：

图1为本发明的电路总图；

图2为本发明的单片机部分的电路图；

图3为北斗模块、SIM模块部分的电路图；

图4为WSN模块部分的电路图；

图5为电压转换模块的电路图；

图6为液晶显示模块。

具体实施方式：

现结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述：

如图所示，本发明包括北斗模块1、SIM模块2、WSN模块3、单片机U1，如图2所示，单片机U1是ATMEL系列的AT89S52单片机，并带有复位电路5，用来使电路恢复到起始状态，及晶振电路6，用以提供系统所需的时钟频率，及排阻7，用来作为所有P0接口的上拉电阻，及总中断电路8，中间是ATMEL系列的AT89S52单片机，如图3所示，北斗模块1包括分别与um220双系统高性能GNSS模块U5两电信号连接端TXD、RXD相连的由开关电路Q2控制的继电器U7、由开关电路Q3控制的继电器U8，SIM模块包括与SIM900A模块U6的两电信号连接端TXD、RXD相连的由开关电路Q4控制的继电器U9、由开关电路Q5控制的继电器U10，WSN模块包括与WSN（无线网络）U3的信号连接端相连的光耦传感器U4，单片机U1的四个控制信号输出端BDT 、BDR、BDT、SIT、SIR分别与开关电路Q2、开关电路Q3、开关电路Q4、开关电路Q5的控制电信号输入相连，继电器U7电信号端TXD、继电器U8电信号输端RXD、继电器U9电信号端TXD、继电器U10电信号端RXD分别与单片机相应的两电信号输入端TXD、RXD相连，WSN模块3的光耦传感器U4的电信号连接端与单片机U1的相应的电信号输入端INT0相连。

如图5所示，设置有电压转换模块，利用LM2576S-5稳压芯片U2，将驱动光电传感器（光耦传感器U4）所需的24V电压进行二次利用（即24V电压既可驱动光电传感器，又能通过模块转换为5V电压为单片机U1供电），所以系统只需供24V电压即可。

如图4、图6所示，设置有蜂鸣器触发电路及液晶显示电路，当系统进入等待状态时，液晶屏上显示等待信息。当系统正常工作时，液晶屏上显示实时定位信息。当系统发生错误，进入ERROR状态时，液晶屏上显示错误信息。当系统发生错误，WSN将信息发送到光藕传感器，通过光耦信号隔离处理，输出高电平到单片机外部中断INTO口。系统中断所有工作，进入外部中断程序，触发蜂鸣器，1602液晶显示屏出现“ERROR”信息（注：这里的ERROR为调试信息，可通过程序设计显示成其它文本），并向SIM900A（SIM模块）发送信息，使SIM900A向终端（手机）发送错误处理信息和装备实时位置。

Claims

1.一种耦合无线传感网络的北斗GPRS通信电路，其特征在于包括北斗模块、SIM模块、WSN耦合接口模块、单片机，北斗模块包括分别与um220双系统高性能GNSS模块两电信号连接端相连的由开关电路Q2控制的继电器U7、由开关电路Q3控制的继电器U8，SIM模块包括与SIM900A模块的两电信号连接端相连的由开关电路Q4控制的继电器U9、由开关电路Q5控制的继电器U10，WSN耦合接口模块包括与WSN的信号连接端相连的光耦传感器，单片机的四个控制信号输出端分别与开关电路Q2、开关电路Q3、开关电路Q4、开关电路Q5的控制电信号输入相连，继电器U7电信号端、继电器U8电信号输端、继电器U9电信号端、继电器U10电信号端分别与单片机相应的电信号输入端相连，WSN耦合接口模块的光耦传感器的电信号连接端与单片机的相应的电信号输入端相连。

2. 根据权利要求1所述的耦合无线传感网络的北斗GPRS通信电路，其特征在于设置有电压转换模块，利用LM2576S-5稳压芯片，将驱动光电传感器所需的24V电压进行二次利用通过模块转换为5V电压为单片机供电。

3. 根据权利要求1或2所述的耦合无线传感网络的北斗GPRS通信电路，其特征在于设置有蜂鸣器触发电路及液晶显示电路，当WSN监测处于作业状态时，调试液晶屏上显示作业信息；当WSN未监测到异常时，液晶屏上显示实时定位信息；当WSN监测到系统发生错误时，显示ERROR作文字警报，同时WSN将相关的信息发送到光藕传感器，通过光耦信号隔离处理，输出高电平到单片机外部中断接口，系统中断所有工作，进入外部中断程序，触发蜂鸣器发出声音警报，并向SIM模块发送信息，使SIM模块向终端发送错误处理信息和装备实时位置。