CN204855808U - 小型化gnss装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小型化GNSS装置，所述的装置中的中央控制模块的第一端、GNSS定位模块的第一端以及WIFI与BT模块的第一端相连接；中央控制模块的第二端与3G无线模块相连接；中央控制模块的第三端、RS232通信模块的第一端、USB模块的第一端以及网络通信模块的第一端相连接；中央控制模块的第四端与按键输入模块相连接；电源模块分别与中央控制模块、GNSS定位模块、3G无线模块、WIFI与BT模块、按键输入模块、RS232通信模块、USB模块、网络通信模块相连接。采用该种结构的小型化GNSS装置，体积小，集成度高，功能强大，能广泛应用各个领域，例如车载、船舶、移动CORS、基准站、移动站等。

Description

小型化GNSS装置

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及通信设备，具体是指一种小型化GNSS装置。

背景技术

GNSS是GlobalNavigationSatelliteSystem的缩写。中文译名为全球导航卫星系统，其是一种以卫星为基础的无线电导航系统。该系统可发送高精度、全天时、全天候、连续实时的导航、定位和授时信息，是一种可供海陆空领域的军民用户共享的信息资源。卫星导航定位是指利用卫星导航定位系统提供位置、速度及时间等信息来完成对各种目标的定位、导航、检测和管理。

随着现代电子技术的快速发展，市场对GNSS高精度定位功能需求越来越多，包括车载导航，建筑测量，国土测绘，工业控制等各个行业都有应用需求。而精度低的GNNS装置已无法满足现有市场需求。而对于精度高，设计复杂，体积大无法随身携带，无法应用于某些行业，如车载导航，移动CORES。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种体积小、功能强大、精度高的小型化GNSS装置。

为了实现上述目的，本实用新型的小型化GNSS装置具有如下构成：

该小型化GNSS装置，其主要特点是，所述的装置包括中央控制模块、GNSS定位模块、3G无线模块、WIFI与BT模块、按键输入模块、RS232通信模块、USB模块、网络通信模块以及电源模块；所述的中央控制模块的第一端、所述的GNSS定位模块的第一端以及所述的WIFI与BT模块的第一端相连接；所述的中央控制模块的第二端与所述的3G无线模块相连接；所述的中央控制模块的第三端、RS232通信模块的第一端、USB模块的第一端以及网络通信模块的第一端相连接；所述的中央控制模块的第四端与所述的按键输入模块相连接；所述的电源模块分别与中央控制模块、GNSS定位模块、3G无线模块、WIFI与BT模块、按键输入模块、RS232通信模块、USB模块、网络通信模块相连接。

进一步地，所述的按键输入模块包括LTC2950芯片，按键与所述的LTC2950芯片的引脚、第一电容的第一端、第一电阻的第一端相连接；所述的第一电容的第二端接地，所述的第一电阻的第二端与电源模块相连接；所述的LTC2950芯片的Vin引脚与第二电容的第一端以及电源模块相连接，所述的第二电容的第二端接地；所述的LTC2950芯片的ONT引脚与第四电容的第一端相连接，所述的第四电容的第二端接地，所述的LTC2950芯片的GND1引脚接地；所述的LTC2950芯片的OFFT引脚与第五电容的第一端相连接；所述的第五电容的第二端接地；所述的LTC2950芯片的引脚和引脚、第二电阻的第一端以及第一三极管的集电极相连接，所述的第二电阻的第二端输出3.3V电压，所述的LTC2950芯片的EN引脚与所述的GNSS模块相连接；所述的第一三极管的发射极接地，所述的第一三极管的基极与第三电阻的第一端、第四电阻的第一端相连接，所述的第三电阻的第二端接地，所述的第四电阻的第二端与中央控制模块的GPIO引脚相连接，所述的装置的全部外部接口通过一DB26连接器引出。

进一步地，所述的3G无线模块为GPRS信号处理芯片或3G信号处理芯片。

进一步地，所述的网络通信模块为PHY网络通信控制芯片。

进一步地，所述的按键输入模块为按键检测电路。

进一步地，所述的电源模块包括5V、3.3V以及1.8V电压输出端。

采用了该实用新型中的小型化GNSS装置，相比较其他产品，体积小，功能强大，精度高，本实用新型的小型化GNSS装置可广泛应用各个领域，例如车载、船舶、移动CORS、基准站、移动站等等。

附图说明

图1为本实用新型的小型化GNSS装置的结构示意图。

图2为本实用新型的小型化GNSS装置的按键输入模块的结构示意图。

图3a为本实用新型的小型化GNSS装置的3G无线模块的结构示意图。

图3b为基于图3a的本实用新型的小型化GNSS装置的3G无线模块的结构示意图。

图3c为基于图3a和3b的本实用新型的小型化GNSS装置的3G无线模块的结构示意图。

图4a为本实用新型的小型化GNSS装置的网络通信模块的结构示意图。

图4b为基于图4a的本实用新型的小型化GNSS装置的网络通信模块的结构示意图。

图4c为基于图4a和4b的本实用新型的小型化GNSS装置的网络通信模块的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

请参阅图1所示为本实用新型的小型化GNSS装置的结构示意图，所述的装置包括中央控制模块、GNSS定位模块、3G无线模块、WIFI与BT模块、按键输入模块、RS232通信模块、USB模块、网络通信模块以及电源模块；所述的中央控制模块的第一端、所述的GNSS定位模块的第一端以及所述的WIFI与BT模块的第一端相连接；所述的中央控制模块的第二端与所述的3G无线模块相连接；所述的中央控制模块的第三端、RS232通信模块的第一端、USB模块的第一端以及网络通信模块的第一端相连接；所述的中央控制模块的第四端与所述的按键输入模块相连接；所述的电源模块分别与中央控制模块、GNSS定位模块、3G无线模块、WIFI与BT模块、按键输入模块、RS232通信模块、USB模块、网络通信模块相连接，所述的装置的全部外部接口通过一DB26连接器引出。这样可以在GNSS装置的功能齐全的前提下，将整体的体积做到最小，扩大了该GNSS装置的使用场景及范围。

其中，GNSS定位模块包含GNSS信号解调电路，用于GNSS卫星信号的扑捉，GNSS定位模块包含处理器和可编程逻辑门电路负责将解调出的GNSS信息进行计算，及定位数据的计算输出。

3G无线模块包含GPRS信号处理芯片或3G信号处理芯片，负责GPRS无线网络或3G无线网络的通信。

网络通信模块包含PHY网络通信控制芯片，实现以太网信息数据交换。

WIFI与BT模块，能实现WLAN以及BT连接，进行数据交换。

USB通信模块包含USB2.0的通信接口和USBHUB控制芯片，负责电路系统通过USB数据交换。

RS232通信模块包含RS232电平转换芯片，负责电路系统通过RS232通信交换数据信息。

按键输入模块包含按键控制检测电路，负责输入电路系统的控制信息，更改电路的控制功能和当前的工作状态。

电源模块，模块包括5V、3.3V以及1.8V电压输出端，为电路各个模块提供供电电源。

请参阅图2所示，为本实用新型的小型化GNSS装置的按键输入模块的结构示意图，所述的按键输入模块包括LTC2950芯片，按键与所述的LTC2950芯片的引脚、第一电容C1的第一端、第一电阻R1的第一端相连接；所述的第一电容C1的第二端接地，所述的第一电阻R1的第二端与电源模块相连接；所述的LTC2950芯片的Vin引脚与第二电容C2的第一端以及电源模块相连接，所述的第二电容C2的第二端接地；所述的LTC2950芯片的ONT引脚与第四电容C4的第一端相连接，所述的第四电容C4的第二端接地，所述的LTC2950芯片的GND1引脚接地；所述的LTC2950芯片的OFFT引脚与第五电容C5的第一端相连接；所述的第五电容C5的第二端接地；所述的LTC2950芯片的引脚和引脚、第二电阻R2的第一端以及第一三极管T1的集电极相连接，所述的第二电阻R2的第二端输出3.3V电压，所述的LTC2950芯片的EN引脚与所述的GNSS模块相连接；所述的第一三极管T1的发射极接地，所述的第一三极管T1的基极与所述的第三电阻R3的第一端、第四电阻R4的第一端相连接，所述的第三电阻R3的第二端接地，所述的第四电阻R4的第二端与中央控制模块的GPIO引脚相连接。该中央控制模块的GPIO引脚可控制装置关机。

其中，本实用新型的小型化GNSS装置通过图2所户的按键输入模块实现装置的自启动，用户按下按键，KEY_POWER低电平，LTC2950芯片的EN引脚输出高电平，电源模块使能，输出5V，3.3V，装置启动。

图3a至3c为本实用新型的小型化GNSS装置的3G无线模块的结构示意图；图4a至4c为本实用新型的小型化GNSS装置的网络通信模块的结构示意图；请结合图2至图4c所示，GNSS定位模块上电自启动后，GNSS模块还包括GNSS天线和数据处理芯片，数据处理芯片将GNSS天线接收到的卫星定位信号解码计算，得到所在位置的坐标，然后将坐标信息通过电路板上的信号线传输到中央控制器，同时接收中央控制器发出的控制命令，根据中央控制器发出的命令改变工作模式，发送定位数据信息的频率，发送定位数据信息的数据格式等。

3G无线模块在上电后，发送初始化命令，3G无线模块启动，中央处理器通过向其发送控制命令对此3G无线模块进行初始化，工作模式设置，链接网络，登陆服务器等，此3G无线模块可从基准站获取定位信息用于GNSS模块的差分解算。

WIFI与BT模块，可用PDA设备连接，也可与互联网建立通信连接。

网络通信模块负责与互联网建立通信连接，转发中央处理器与互联网交互的信息，网络通信模块包括网络接口，网络数据处理PHY芯片，网络模块平时监听网络端口处收到的数据，将收到的数据处理后转发给中央处理器，同时接收中央处理器发来的数据，将数据通过网络端口发出，此网络通信模块通信速率快，一般负责发数据量的传输，也可以传输状态信息。

USB通信模块负责与外部USB设备建立连接，将数据发送到外部USB设备，此USB通信模块工作速率高，适合大数据量的搬运。

RS232通信模块，负责与外部RS232设备建立连接，数据转发，因为RS232通信速率不是很高无法提供大数据量的传输，中央处理器通过RS232端口发送模块工作信息。

采用了该实用新型中的小型化GNSS装置，相比较其他产品，体积小，功能强大，精度高，本实用新型的小型化GNSS装置可广泛应用各个领域，例如车载、船舶、移动CORS、基准站、移动站等等。

本实用新型的小型化GNSS装置的技术方案中，其中所包括的各个功能模块和模块单元均能够对应于集成电路结构中的具体硬件电路，因此仅涉及具体硬件电路的改进，硬件部分并非仅仅属于执行控制软件或者计算机程序的载体，因此解决相应的技术问题并获得相应的技术效果也并未涉及任何控制软件或者计算机程序的应用，也就是说，本实用新型仅仅利用这些模块和单元所涉及的硬件电路结构方面的改进即可以解决所要解决的技术问题，并获得相应的技术效果，而并不需要辅助以特定的控制软件或者计算机程序即可以实现相应功能。

上述实施例为本专利较佳的实施例，并非用来限制本实用新型的实施范围，本领域的技术人员在未脱离本实用新型原理的前提下，所作的改进、变化、组合、替代等，均属于本实用新型权利要求所要求保护的范围之内。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (6)

1.一种小型化GNSS装置，其特征在于，所述的装置包括中央控制模块、GNSS定位模块、3G无线模块、WIFI与BT模块、按键输入模块、RS232通信模块、USB模块、网络通信模块以及电源模块；所述的中央控制模块的第一端、所述的GNSS定位模块的第一端以及所述的WIFI与BT模块的第一端相连接；所述的中央控制模块的第二端与所述的3G无线模块相连接；所述的中央控制模块的第三端、RS232通信模块的第一端、USB模块的第一端以及网络通信模块的第一端相连接；所述的中央控制模块的第四端与所述的按键输入模块相连接；所述的电源模块分别与中央控制模块、GNSS定位模块、3G无线模块、WIFI与BT模块、按键输入模块、RS232通信模块、USB模块、网络通信模块相连接，所述的装置的全部外部接口通过一DB26连接器引出。

2.根据权利要求1所述的小型化GNSS装置，其特征在于，所述的按键输入模块包括LTC2950芯片，按键与所述的LTC2950芯片的引脚、第一电容(C1)的第一端、第一电阻(R1)的第一端相连接；所述的第一电容(C1)的第二端接地，所述的第一电阻(R1)的第二端与电源模块相连接；所述的LTC2950芯片的Vin引脚与第二电容(C2)的第一端以及电源模块相连接，所述的第二电容(C2)的第二端接地；所述的LTC2950芯片的ONT引脚与第四电容(C4)的第一端相连接，所述的第四电容(C4)的第二端接地，所述的LTC2950芯片的GND1引脚接地；所述的LTC2950芯片的OFFT引脚与第五电容(C5)的第一端相连接；所述的第五电容(C5)的第二端接地；所述的LTC2950芯片的引脚和引脚、第二电阻(R2)的第一端以及第一三极管(T1)的集电极相连接，所述的第二电阻(R2)的第二端输出3.3V电压，所述的LTC2950芯片的EN引脚与所述的GNSS模块相连接；所述的第一三极管(T1)的发射极接地，所述的第一三极管(T1)的基极与第三电阻(R3)的第一端、第四电阻(R4)的第一端相连接，所述的第三电阻(R3)的第二端接地，所述的第四电阻(R4)的第二端与中央控制模块的GPIO引脚相连接。

3.根据权利要求1所述的小型化GNSS装置，其特征在于，所述的3G无线模块为GPRS信号处理芯片或3G信号处理芯片。

4.根据权利要求1所述的小型化GNSS装置，其特征在于，所述的网络通信模块为PHY网络通信控制芯片。

5.根据权利要求1所述的小型化GNSS装置，其特征在于，所述的按键输入模块为按键检测电路。

6.根据权利要求1所述的小型化GNSS装置，其特征在于，所述的电源模块包括5V、3.3V以及1.8V电压输出端。