CN207651017U - 一种北斗教学仪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种北斗教学仪器，属于卫星通信技术领域，包括安卓开发平台、USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD显示屏、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、WIFI模块、串口转换电路，电源模块、IO口扩展电路，实现了在硬件上配置了多种设施，可以直接与北斗模块连接，通过安卓嵌入式平台实现导航、通信等不同的GIS场景搭建，最大程序的满足老师们对于导航定位的教学要求。

Description

一种北斗教学仪器

技术领域

本实用新型属于卫星通信技术领域，特别涉及一种北斗教学仪器。

背景技术

如今的生活中，我们在很多地方都离不开导航定位，在某些的行业发展中也需要到导航定位。卫星导航定位给我们的生活提供了巨大的便利，为社会的智能化发展提供了更有力的支持。同时导航人才的培养非常重要，因此在卫星导航方面为人才培养提供更加方便的北斗教学仪器。

目前，我国正在大力发展自主研发的北斗导航定位系统。北斗的发展在不断的向前和延伸，对于北斗导航专业人才的培养也非常的重要，在教学方面也加入了很多新型的北斗教学仪器设备，通过更加直观的实验操作，更好的学习相关专业知识。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种便于教学的多功能北斗教学仪器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种北斗教学仪器，包括安卓开发平台、USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD显示屏、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、WIFI模块、串口转换电路，电源模块、IO口扩展电路；

串口转换电路包括跳线排、总线收发器、FPGA控制器、总线驱动双向三态门模块、LED提示灯、串口模块和串口接口；

USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、跳线排和IO口扩展电路均与安卓开发平台电连接，LCD显示屏连接LCD驱动模块，跳线排分别连接WIFI模块和总线收发器，总线驱动双向三态门模块连接总线收发器，LED提示灯连接总线驱动双向三态门模块，总线收发器还连接FPGA控制器，IO口扩展电路还连接FPGA控制器；LED提示灯连接总线驱动双向三态门模块；

电源模块为安卓开发平台、USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD显示屏、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、WIFI模块、跳线排、总线收发器、FPGA控制器、IO口扩展电路、总线驱动双向三态门模块、LED提示灯、串口模块和串口接口供电。

所述安卓开发平台的型号为Tiny4412；所述LCD驱动模块的型号为ALTERA_EPM240T100；所述三轴运动传感器的型号为MMA7660FC；所述外部传感器包括温度传感器和湿度传感器；所述总线收发器的型号为SN74LVC16T245DGGR；所述总线驱动双向三态门模块的型号为74HC245A。

所述跳线排为6针插排CON17，6针插排CON17的2脚和5脚连接所述安卓开发平台、1脚和4脚连接所述FPGA控制器、3脚和6脚连接所述WIFI模块。

本实用新型所述的一种北斗教学仪器，实现了在硬件上配置了多种设施，可以直接与北斗模块连接，通过安卓嵌入式平台实现导航、通信等不同的GIS场景搭建，最大程序的满足老师们对于导航定位的教学要求。

附图说明

图1是本实用新型的原理图方框图；

图2是本实用新型的串口转换电路的电路图。

具体实施方式

如图1和图2所示的一种北斗教学仪器，包括安卓开发平台、USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD显示屏、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、WIFI模块、串口转换电路，电源模块、IO口扩展电路；

串口转换电路包括跳线排、总线收发器、FPGA控制器、总线驱动双向三态门模块、LED提示灯、串口模块和串口接口；

USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、跳线排和IO口扩展电路均与安卓开发平台电连接，LCD显示屏连接LCD驱动模块，跳线排分别连接WIFI模块和总线收发器，总线驱动双向三态门模块连接总线收发器，LED提示灯连接总线驱动双向三态门模块，总线收发器还连接FPGA控制器，IO口扩展电路还连接FPGA控制器；LED提示灯连接总线驱动双向三态门模块；

电源模块为安卓开发平台、USB模块(所述USB模块为现有技术，故不详细叙述)、网络模块(所述网络模块为现有技术，故不详细叙述)、立体声编解码器、HDMI模块(所述HDMI模块为现有技术，故不详细叙述)、LCD显示屏、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、WIFI模块、跳线排、总线收发器、FPGA控制器、IO口扩展电路、总线驱动双向三态门模块、LED提示灯、串口模块和串口接口供电。

所述立体声编解码器的型号为WM8960GEFL。

所述安卓开发平台的型号为Tiny4412；所述LCD驱动模块的型号为ALTERA_EPM240T100；所述三轴运动传感器的型号为MMA7660FC；所述外部传感器包括温度传感器和湿度传感器；所述总线收发器的型号为SN74LVC16T245DGGR；所述总线驱动双向三态门模块的型号为74HC245A。

所述跳线排为6针插排CON17，6针插排CON17的2脚和5脚连接所述安卓开发平台、1脚和4脚连接所述FPGA控制器、3脚和6脚连接所述WIFI模块。

串口接口连接北斗模块，所述北斗模块的型号为LT10665通用型10W北斗RDSS/北斗二代/GPS通信定位终端一体机。

用户可以通过安卓开发平台设计教学方案，并通过立体声编解码器、HDMI模块和LCD显示屏来构成人机交流界面，方便教学。

用户通过SD卡模块来读取SD卡中存储的教学程序，并通过HDMI模块连接大屏幕来教学。

用户自行选择外部传感器模块来进行传感器的实验操作。

用户通过三轴运动传感器进行运动传感器的实验教学。

当用户需要通过安卓开发平台直接控制WIFI模块时，用户可以将6针插排CON17的2脚和3脚短路，同时将6针插排CON17的5脚和6脚短路，此时安卓开发平台直接连接WIFI模块，实现WIFI模块的教学实验；当用户需要扩展串口时，用户可以将6针插排CON17的2脚和1脚短路，同时将6针插排CON17的5脚和4脚短路，此时安卓开发平台通过总线收发器连接FPGA控制器，实现串口的扩展。

FPGA控制器连接串口模块U13，串口模块U13分别连接串口接口CON5和串口接口CON6，串口接口CON5或串口接口CON6连接所述北斗模块，FPGA控制器对北斗模块进行通信，并将通信信息传送给安卓开发平台，安卓开发平台通过过立体声编解码器、HDMI模块和LCD显示屏显示通信信息，实现北斗模块的教学实验。

LED提示灯用于显示安卓开发平台与FPGA控制器的通信状态。

IO口扩展电路包括22个扩展单元，所述扩展单元的输入端通过一个场效应管连接输出端，所述扩展单元的输入端均连接安卓开发平台，22个扩展单元中的16个扩展单元的输出端连接FPGA控制器，另外6个扩展单元的输出端连接外部接口；用户可以通过FPGA控制器向安卓开发平台发送数字信号来模拟北斗模块的操作实验，也可以通过外部接口直接采集数字信号给安卓开发平台进行处理。

本实用新型所述的一种北斗教学仪器，在硬件上配置了多种设施，可以直接与北斗模块连接，通过安卓嵌入式平台实现导航、通信等不同的GIS场景搭建，最大程序的满足老师们对于导航定位的教学要求。

Claims (3)

1.一种北斗教学仪器，其特征在于：包括安卓开发平台、USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD显示屏、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、WIFI模块、串口转换电路，电源模块、IO口扩展电路；

串口转换电路包括跳线排、总线收发器、FPGA控制器、总线驱动双向三态门模块、LED提示灯、串口模块和串口接口；

USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、跳线排和IO口扩展电路均与安卓开发平台电连接，LCD显示屏连接LCD驱动模块，跳线排分别连接WIFI模块和总线收发器，总线驱动双向三态门模块连接总线收发器，LED提示灯连接总线驱动双向三态门模块，总线收发器还连接FPGA控制器，IO口扩展电路还连接FPGA控制器；LED提示灯连接总线驱动双向三态门模块；

电源模块为安卓开发平台、USB模块、网络模块、立体声编解码器、HDMI模块、LCD显示屏、LCD驱动模块、SD卡模块、三轴运动传感器、外部传感器模块、WIFI模块、跳线排、总线收发器、FPGA控制器、IO口扩展电路、总线驱动双向三态门模块、LED提示灯、串口模块和串口接口供电。

2.如权利要求1所述的一种北斗教学仪器，其特征在于：所述安卓开发平台的型号为Tiny4412；所述LCD驱动模块的型号为ALTERA_EPM240T100；所述三轴运动传感器的型号为MMA7660FC；所述外部传感器包括温度传感器和湿度传感器；所述总线收发器的型号为SN74LVC16T245DGGR；所述总线驱动双向三态门模块的型号为74HC245A。

3.如权利要求1所述的一种北斗教学仪器，其特征在于：所述跳线排为6针插排CON17，6针插排CON17的2脚和5脚连接所述安卓开发平台、1脚和4脚连接所述FPGA控制器、3脚和6脚连接所述WIFI模块。