CN116156625B - 一种新型定位器 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种新型定位器，涉及定位设备技术领域，包括定位模组、处理器和通信电路；定位模组与处理器连接，用于定位采集用户地理位置信息，并传输至处理器；处理器与通信电路连接，用于接收用户地理位置信息，并通过通信电路获取第三方处理设备的目标接口属性，依据目标接口属性对应的目标通信协议格式，对用户地理位置信息进行格式转换；通信电路用于接入第三方处理设备，并将格式转换完成的用户地理位置信息上传至第三方处理设备。本申请方案利用处理器接收定位模组采集的用户地理位置信息，并将采集信息按照第三方设备接口属性对应的通信协议格式进行格式转换，上传到第三方设备的主机中处理，数据解析方便，设备成本低，且设备功耗较低。

Description

一种新型定位器
技术领域
本申请属于定位设备技术领域，具体涉及一种适用于多种应用场景的新型定位器。
背景技术
传统定位器包括基站定位(LBS)，通过计算基站信号差异而得出的位置坐标值，很明显地逊于GPS的定位精度，受环境影响较大，在郊区和农村可以将移动台定位在10～20米范围内，在城区由于高大建筑物较多，电波传播环境不好，信号很难直接从基站到达移动台，一般要经过折射或反射，因此定位精度会受到影响，定位范围为100～200米；其次是适用范围较窄，LBS虽然不会受到天气、高架桥或高楼的影响，但如果超出手机的服务范围，或者手机所处的基站数量不足，则无法进行LBS定位，从这一点上说不太适合野外使用。
现有的定位设备中，也有基于GPS或者北斗的定位器，但是这些定位器存在接口不规范的情况，在很多领域无法与标准的主机通信，在定位器数据融入到第三方处理设备中的时候数据处理流程较为复杂。
发明内容
为此，本申请提供一种新型定位器，有助于帮助解决现有定位设备接口不规范，无法与标准的主机进行通信的问题。
为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：
本申请提供一种新型定位器，包括：定位模组、处理器和通信电路；
所述定位模组，与处理器连接，用于定位采集用户地理位置信息，并传输至所述处理器；
所述处理器，与通信电路连接，用于接收用户地理位置信息，并通过通信电路获取第三方处理设备的目标接口属性，依据目标接口属性对应的目标通信协议格式，对用户地理位置信息进行格式转换；
所述通信电路用于接入第三方处理设备，并将格式转换完成的用户地理位置信息上传至第三方处理设备。
进一步地，所述处理器设置有串行通讯接口、定位数据接口和电源接口；所述定位模组通过定位数据接口与处理器连接；所述通信电路通过串行通讯接口与处理器连接。
进一步地，所述新型定位器还包括电源电路，其包括直流电源、降压转换器、非稳压隔离电源模块和正向低压降稳压器，直流电源与降压转换器连接，降压转换器与非稳压隔离电源模块连接，非稳压隔离电源模块与正向低压降稳压器连接，正向低压降稳压器分别与所述定位模组、处理器和通信电路连接。
进一步地，所述直流电源采用DC9-24V电源或DC5V电源进行供电。
进一步地，所述通信电路采用SP3485EN系列收发器进行数据收发。
进一步地，所述定位模组采用ATGM336H-5N32全星座定位导航模块。
进一步地，所述目标通信协议格式为Modbus通信协议格式。
进一步地，所述处理器采用低功耗的MS51FB9AE控制器。
本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
通过本申请提供的一种新型定位器，其包括定位模组、处理器和通信电路；其中，定位模组与处理器连接，用于定位采集用户地理位置信息，并传输至所述处理器；处理器与通信电路连接，用于接收用户地理位置信息，并将其数据格式转化为目标通信协议格式；通信电路用于将转化成目标通信协议格式的用户地理位置信息上传至第三方处理设备。在该结构设置下，利用处理器接收定位模组采集的用户地理位置信息，并将采集信息按照第三方设备接口属性对应的通信协议格式进行格式转换，上传到第三方设备的主机中处理，数据解析方便，设备成本低，且设备功耗较低。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据一示例性实施例示出的新型定位器电路模块示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的处理器电气结构示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的电源电路电气结构示意图；
图4是根据一示例性实施例示出的通信电路电气结构示意图；
图5是根据一示例性实施例示出的定位模组电气结构示意图；
附图1中：1-定位模组，2-处理器，3-通信电路。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种新型定位器的电路模块示意图，如图1所示，该新型定位器主要包括：
定位模组1、处理器2和通信电路3。其中，所述定位模组1与处理器2连接，用于定位采集用户地理位置信息，并传输至所述处理器2；
所述处理器2与通信电路3连接，用于接收用户地理位置信息，并通过通信电路3获取第三方处理设备的目标接口属性，依据目标接口属性对应的目标通信协议格式，对用户地理位置信息进行格式转换；
所述通信电路3用于接入第三方处理设备，并将格式转换完成的用户地理位置信息上传至第三方处理设备。
进一步地，在一个实施例中，参照图2所示，本申请方案中的处理器2设置有串行通讯接口(即UART接口)、定位数据接口和电源接口。定位模组1通过定位数据接口与处理器2连接；所述通信电路3通过串行通讯接口与处理器2连接。处理器2采用低功耗的MS51FB9AE控制器进数据处理，其通过获取第三方设备接口属性，将地理信息转换为接口属性对应的目标数据通讯格式，再将转换完成的地理信息通过通信电路3发送至第三方设备。
其中，串行通讯接口包括UART1_TX引脚、UART1_RX引脚和RS485_Ctrl引脚，处理器2通过UART1_TXD引脚传输数据到通信电路3，然后通过UART1_RXD引脚接收通信电路3传递的数据，最后可以通过RS485_Ctrl引脚对通信电路3进行控制。此外，处理器2还设有ICE接口，用于外部PC机对处理器2进行程序烧录和调试。ICE接口包括ICE_DA引脚、ICE_CK引脚和ICE_RST引脚，ICE_RST引脚的一端连接处理器2，另一端与电源接口的VDD引脚之间接10kΩ的下拉电阻R0和0.1uf的电容，ICE_RST引脚可以引导处理器2内部复位程序或电路。ICE_DA引脚连接UART1_TX引脚，ICE_CK引脚连接UART1_RX引脚，用做程序的烧录和调试。电源接口包括VDD引脚，连接电源电路。
定位数据接口包括GPS_ON_OFF引脚、GPS_1PPS引脚、GPS_RESET引脚、UART0_TXD引脚和UART0_RXD引脚。处理器2通过UART0_TXD引脚发送指令到定位模组1，同时通过UART0_RXD引脚接收定位模组1发送的定位数据。处理器2可以通过GPS_ON_OFF引脚和GPS_1PPS引脚控制定位模组1的开关和时钟同步。还可以通过GPS_RESET引脚对定位模组1进行复位。
进一步地，参照图3所示，所述新型定位器还包括电源电路，其包括直流电源、降压转换器、非稳压隔离电源模块和正向低压降稳压器，直流电源与降压转换器连接，降压转换器与非稳压隔离电源模块连接，非稳压隔离电源模块与正向低压降稳压器连接，正向低压降稳压器分别与所述定位模组1、处理器2和通信电路3连接。
其中，直流电源采用DC9-24V电源或DC5V电源进行供电。降压转换器采用型号为TPS5430的降压芯片实现对电源电压的降压，适用24V的直流电源和5V的直流直流电源。非稳压隔离电源模块采用型号为B0505S-1WR3隔离电源模块进行电源隔离。B0505S-1WR3是一款微功率1W，5V转5V，小型SIP封装的DCDC电源模块，其电源输出引脚VDD可为。正向低压降稳压器采用型号为AMS1117-3.3的稳压器，AMS1117-3.3是一种输出电压为3.3V的正向低压降稳压器，适用于高效率线性稳压器。AMS1117内部集成过热保护和限流电路，可进一步提高定位器的稳定性。
进一步地，参照图4所示，通信电路3采用SP3485EN系列收发器进行数据收发。通信电路3利用SP3485EN系列收发器组成RS485通信自动收发电路，其对应设置有UART1_TX引脚、UART1_RX引脚和RS485_Ctrl引脚与处理器2对应连接。
进一步地，参照图5所示，所述定位模组1采用ATGM336H-5N32全星座定位导航模块。ATGM336H是高灵敏度，支持BDS/GPS/GLONASS卫星导航系统的单系统定位，以及任意组合的多系统联合定位的接收机模块。该模块具有低功耗((功耗小于25mA)且具有双模连续跟踪定位的特点，同时内置天线检测电路和天线短路保护功能。
进一步地，在一个实施例中所述目标通信协议格式为Modbus通信协议格式，构建定位器RS485总线的Modbus通信协议接口，相应的定位传感器寄存器(定位模组1)地址表如下表1所示。
表1定位传感器寄存器地址表
本申请方案利用处理器2接收定位模组1采集的用户地理位置信息，并将采集信息按照第三方设备接口属性对应的通信协议格式进行格式转换，上传到第三方设备的主机中处理，数据解析方便，设备成本低，且设备功耗较低。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
应该理解，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件；当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接；使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为：表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (1)

1.一种新型定位器，其特征在于，包括：
定位模组、处理器和通信电路；
所述定位模组，与处理器连接，用于定位采集用户地理位置信息，并传输至所述处理器；
所述处理器，与通信电路连接，用于接收用户地理位置信息，并通过通信电路获取第三方处理设备的目标接口属性，依据目标接口属性对应的目标通信协议格式，对用户地理位置信息进行格式转换；
所述通信电路用于接入第三方处理设备，并将格式转换完成的用户地理位置信息上传至第三方处理设备；
所述处理器设置有串行通讯接口、定位数据接口和电源接口；所述定位模组通过定位数据接口与处理器连接；所述通信电路通过串行通讯接口与处理器连接；
所述串行通讯接口包括UART1_TX引脚、UART1_RX引脚和RS485_Ctrl引脚；
所述处理器还设有ICE接口，用于外部PC机对处理器进行程序烧录和调试，所述ICE接口包括ICE_DA引脚、ICE_CK引脚和ICE_RST引脚，ICE_RST引脚的一端连接处理器，另一端与电源接口的VDD引脚之间接10kΩ的下拉电阻R0和0.1uf的电容，ICE_RST引脚可以引导处理器内部复位程序或电路，ICE_DA引脚连接UART1_TX引脚，ICE_CK引脚连接UART1_RX引脚，用做程序的烧录和调试；
所述电源接口包括VDD引脚，连接电源电路；
所述定位数据接口包括GPS_ON_OFF引脚、GPS_1PPS引脚、GPS_RESET引脚、UART0_TXD引脚和UART0_RXD引脚；
还包括电源电路，其包括直流电源、降压转换器、非稳压隔离电源模块和正向低压降稳压器，直流电源与降压转换器连接，降压转换器与非稳压隔离电源模块连接，非稳压隔离电源模块与正向低压降稳压器连接，正向低压降稳压器分别与所述定位模组、处理器和通信电路连接；
所述直流电源采用DC9-24V电源或DC5V电源进行供电；
所述降压转换器采用型号为TPS5430的降压芯片实现对电源电压的降压；
所述非稳压隔离电源模块采用型号为B0505S-1WR3隔离电源模块进行电源隔离；
所述正向低压降稳压器采用型号为AMS1117-3.3的稳压器；
所述通信电路采用SP3485EN系列收发器进行数据收发，所述通信电路设置有UART1_TX引脚、UART1_RX引脚和RS485_Ctrl引脚与处理器对应连接；
所述定位模组采用ATGM336H-5N32全星座定位导航模块；
所述目标通信协议格式为Modbus通信协议格式，构建定位器RS485总线的Modbus通信协议接口；
所述处理器采用低功耗的MS51FB9AE控制器，其通过获取第三方设备接口属性，将地理信息转换为接口属性对应的目标数据通讯格式，再将转换完成的地理信息通过通信电路发送至第三方设备。
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