CN204241693U - 一种多功能cors接受装置 - Google Patents

Abstract

一种多功能CORS接受装置，它包括系统CPU、协处理器、GNSS板卡、供电模块、网口和天线等，主要结构特点是，GNSS板卡和系统CPU之间通过网口、USB和串口链接，系统CPU包括用于对外数据链接的网口、WIFI、3G、蓝牙以及串口,系统CPU还包括OTG接口。所述CORS接受装置还包括备用电源模块，作为UPS电源，它是具有充电功能的电池系统。所述CORS接受装置还包括与系统CPU相连的用于数据显示与控制设置的OLED显示控制装置。本实用新型结构更加简单，使用的可靠安全性也更高。它使用使GNSS板卡传输数据的速率大大提升，同时也使得系统对外进行数据传输的速率更高。提供了功能丰富的链接功能，包括网口、3G、WIFI、蓝牙和串口。在原有远程控制的基础上，还增加了WIFI的Web UI控制方式。

Description

一种多功能CORS接受装置

技术领域

本实用新型涉及CORS设备，尤其涉及一种多功能CORS接受装置。

背景技术

随着GPS技术的飞速进步和应用普及，它在城市测量中的作用已越来越重要。当前，利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统(CORS)已成为城市GPS应用的发展热点之一。CORS系统是卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技多方位、深度结晶的产物。CORS系统由基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分组成，各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体，形成专用网络。

每个用于接受卫星坐标信息的CORS接受设备是CORS系统的核心，它也是高精度实时动态定位得以实现的关键所在。CORS接受设备24小时连续不断地采集实时观测数据，并将数据进行建模解算，生成一个对应此观察点的虚拟参考站(包括基准站坐标和GPS观测值信息)，并通过现有的数据通信网统一发送给控制中心，由控制中心向各类需要测量和导航的用户，以便实时解算出流动站的精确点位。

以往的CORS接收机功能简单，仅包含单一的数据传输功能，数据一般都是通过网口来传输。这种单一的传输方式安全系数低，缺少在网口传输故障时的备用数据传输链。CORS接收机的供电方式和远程控制方式也较为简单，在断电与控制信号中断等情况下，均会影响CORS接收机的正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种多功能CORS接受装置，它具有安全可靠高、控制方便和链接传输功能丰富的优点。

本实用新型是这样来实现的，一种多功能CORS接受装置，它包括系统CPU、协处理器、GNSS板卡、供电模块、网口和天线等，其特征在于，GNSS板卡和系统CPU之间通过网口、USB和串口链接，系统CPU包括用于对外数据链接的网口、WIFI、3G、蓝牙以及串口,系统CPU还包括OTG接口。

所述CORS接受装置还包括备用电源模块，它是具有充电功能的电池系统。所述CORS接受装置还包括与系统CPU相连的用于数据显示与控制设置的OLED显示控制装置。

所述系统CPU上用于对外数据链接的串口包含两个RS232串口，其中一个RS232串口的功能主要是进行串口配置及诊断，另外一个RS232串口是GPS数据输出或外部数据接收串口。

优选的是：所述GNSS板卡为多频多星GNSS板卡。所述网口均为1000M网口芯片。

优选的是：所述系统CPU为Cortex-A8处理器；所述系统CPU采用DDR3内存。

本实用新型的有益效果为：本实用新型结构更加简单，使用的可靠安全性也更高。它使用了双千兆网口，针对于以前GNSS板卡通过串口传输数据速率较低的情况，通过网口的连接使GNSS板卡传输数据的速率大大提升，同时另外一个千兆网口也使得系统对外进行数据传输的速率更高。在以往单一数据链路的基础上提供了更多的后备链路，如3G、WIFI、蓝牙和串口。在远程控制上，增加了更加完善的网口Web UI控制方式，也增加了WIFI的Web UI。增加了在断电情况下持续为系统供电的UPS电源。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理方框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

针对于以往CORS功能单一的情况，本实用新型提供一种具有丰富功能的CORS接受装置。它使用了先进的工业级Cortex-A8处理器以及更高速的DDR3内存，运行应用广泛的嵌入式Linux系统。系统在以往网口作为数据链路的基础上包含了如WIFI、3G以及串口作为后备数据链。还集成包含充电功能的电池系统作为CORS系统断电之后的UPS电源，支持设备更长时间工作。系统同时集成了大容量的片上ROM，能存储记录静态数据。在以往网口Web UI远程控制的基础上，增加基于WIFI的Web UI的远程控制方式。

如图1所示，本实用新型是这样来实现的，一种多功能CORS接受装置，它包括系统CPU、协处理器、GNSS板卡、供电模块、网口和天线等，其主要结构特点是，GNSS板卡和系统CPU之间通过网口、USB和串口链接，系统CPU包括用于对外数据链接的网口、WIFI、3G、蓝牙以及串口,系统CPU还包括OTG接口。相比以往的CORS接收机，GNSS板卡和系统CPU之间设置了网口、USB和串口三种链接方式，解决了以往单串口链接低可靠性低、低传输效率的问题；系统CPU对外数据链接除了网口，还采用了WIFI、3G、蓝牙以及串口，这使得链接传输功能丰富，数据链接安全性大大提高；在远程控制方面，除以往基于网口Web UI的远程控制以外，它还增加了基于WIFI的Web UI的远程控制方式；也使得CORS接收远程控制功能更加多样。

所述CORS接受装置还包括备用电源模块，它是具有充电功能的电池系统。它作为CORS系统断电之后的UPS电源，支持设备更长时间工作；解决了以往单一电源供电安全性低的缺点。

所述CORS接受装置还包括与系统CPU相连的用于数据显示与控制设置的OLED显示控制装置。OLED显示控制装置能够实时显示系统的工作状态以及探测坐标等信息，还可以通过OLED界面来进行简单设置，如启动记录，数据传输，网络设置等。带有OLED显示控制装置的CORS接收机控制设置非常方便，较以往CORS接收机的结构也更加简单。

本实用新型具体实施中，各个功能部件的优选如下：

1.主系统CPU系统使用的是最先进的ARM v7架构工业级Cortex-A8处理器，主频支持600Mhz～1GHz，这使得系统能够以最快的速度来执行内核中的程序，配合当下使用广泛的开源Linux系统，使得CORS接收机能够以更高的速度，有效率的运行，同时在有系统调度的情况下减少设备差错率。

2.协处理器采用的是TI公司的低功耗MCU来作为主系统的协处理器，协处理器主要来控制主系统供电，电池电量的读取，系统开机及复位的控制。

3.GNSS板卡采用多频多星GNSS板卡，它是CORS系统中最为核心部分，负责卫星信号的解算，数据输出。多频多星GNSS板卡支持GPS、GNOLASS和北斗系统等。GNSS板卡通过串口、USB和网口与CPU相连接。CPU端与GNSS板卡相连接的网口使用的是一个1000M网口芯片，与GNSS板卡的100M网口接口自适应连接。以往GNSS板卡与CPU之间的数据传输是通过串口来传输，最高的数据传输波特率为115200kbps，最大仅支持5Hz，而GNSS板卡通过网口来传输数据之后，最高的数据传输速率理论达100Mbps，能够支持更高的50Hz。

4.系统CPU采用的iNAND存储是大容量iNAND芯片，它可用于长时间的存储GNSS板卡的静态数据。

5.3G模块使用的是联通制式的WCDMA模块，用来和服务器之间进行数据的获取和分发，进行监控等。

6.BT/WIFI模块，CORS接收机蓝牙(BT)的主要提供一种近距离点对点的数据链路；WIFI在做客户端的情况下和服务器之间进行数据的获取和分发，进行监控等，在作热点的情况下，通过手机或者其他设备，在无线情况下方便的控制设备。

7.相关功能按键和LED指示灯是为了更加方便的操作CORS接收机，在接收机系统中集成了各种操作按键，按键的同时也会有蜂鸣器鸣响来指示按键操作是否成功。同时系统也集成了LED指示功能来指示当前机器的工作状态。根据OLED显示控制装置显示的当下机器的各种参数，可通过按键设置CORS接收机的工作模式或状态。

8.系统CPU上用于对外数据链接的串口包含两个RS232串口，其中一个RS232串口的功能主要是进行串口配置及诊断，另外一个RS232串口是GPS数据输出或外部数据接收串口。

9.系统CPU对外数据链接采用的网口也是1000M的网口，CORS机的差分数据和原始数据从此网口输出，同时也可以通过网络的web UI界面进行远程控制CORS接收机。

10.OTG接口包含一个USB 2.0的OTG接口，当作HOST的时候更够扩展设备的存储容量，当作SLAVE的时候能够通过上位机来导出存储在CORS接收机iNAND中存储的的数据。

11.供电模块外接直流适配器对系统及各个功能模块进行供电，同时也能够在外接电源中断的情况下切换到备用电源模块对系统进行供电，备用电源模块是系统的UPS电源。它是具有充电功能的电池系统，使用时外接适配器对电池进行充电。

本实用新型的工作原理是这样的。

低功耗协处理器检测到用户的开机操作，协处理器此时让电源LED指示灯常亮，蜂鸣器鸣响一声，将系统电源，电源管理芯片打开，为CPU及其他外设供电。供电之后系统CPU从iNAND中引导系统到DDR3内存中运行，此时其中一路RS232串口输出调试信息。进入系统之后，OLED显示控制装置显示出系统的状态信息。连上天线之后，GNSS板卡的卫星坐标等信息也在OLED中显示。若启动数据传输操作，经过GNSS板卡解算后的数据通过串口、网口或者USB接口传输给系统CPU，系统CPU通过1000M网口向外传输。如果在网口使用不便的情况下，系统也能够通过WIFI、3G、蓝牙传输以及另外一路RS232串口向外传输数据。若启动数据记录操作，经过GNSS板卡解算后的数据通过串口、网口，或者USB接口传输给系统CPU，系统CPU将数据存储到内置的iNAND之中，用户可以通过USB OTG接口将数据存拷贝出来，也可以通过网口的Web UI方式，远程登录Web UI之后下载数据到本机电脑。本实用新型可以通过OLED显示控制装置来进行简单设置，如启动记录，数据传输，网络设置。也可以通过网口或WIFI的Web UI进行更加详细的设置。在外部电源断开的情况下，系统能立即切换到备用电源模块供电，使系统能更长时间的工作。在外部电源接上之后又立即切换为外部电源供电，同时内置的充电模块也能对备用电源模块中的电池进行充电。

Claims (8)

1.一种多功能CORS接受装置，它包括系统CPU、协处理器、GNSS板卡、供电模块、网口和天线等，其特征在于，GNSS板卡和系统CPU之间通过网口、USB和串口链接，系统CPU包括用于对外数据链接的网口、WIFI、3G、蓝牙以及串口,系统CPU还包括OTG接口。

2.如权利要求1所述的多功能CORS接受装置，其特征在于，所述CORS接受装置还包括备用电源模块，它是具有充电功能的电池系统。

3.如权利要求2所述的多功能CORS接受装置，其特征在于，所述CORS接受装置还包括与系统CPU相连的用于数据显示与控制设置的OLED显示控制装置。

4.如权利要求1～3中的任意一项所述的多功能CORS接受装置，其特征在于，所述系统CPU上用于对外数据链接的串口包含两个RS232串口，其中一个RS232串口的功能主要是进行串口配置及诊断，另外一个RS232串口是GPS数据输出或外部数据接收串口。

5.如权利要求4所述的多功能CORS接受装置，其特征在于，所述系统CPU为Cortex-A8处理器。

6.如权利要求4所述的多功能CORS接受装置，其特征在于，所述GNSS板卡为多频多星GNSS板卡。

7.如权利要求4所述的多功能CORS接受装置，其特征在于，所述网口均为1000M网口芯片。

8.如权利要求5所述的多功能CORS接受装置，其特征在于，所述系统CPU采用DDR3内存。