CN209858740U - 一种短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路 - Google Patents
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Abstract
一种短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路，及通讯电路领域,包括STC15L2K60S2单片机、TM0558北斗模块、MN‑1102北斗模块、控制按键、电池及分压电路、升压及稳压电路；所述的TM0558北斗模块、MN‑1102北斗模块分别通过USART串口与STC15L2K60S2单片机连接；控制按键与STC15L2K60S2单片机的外部中断申请输入端连接；电池及分压电路与STC15L2K60S2单片机的ADC端相连；升压及稳压电路与电池及分压电路相连，升压及稳压电路与STC15L2K60S2单片机的VCC端相连。本实用新型的优点在于：同时实现短报文功能和精确定位功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及通讯电路领域，具体是指一种短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路。
背景技术
随着科学技术的不断发展, 目前各种自主研发的终端设备逐渐进入到各行各业。然而，现有的北斗终端都是使用一个单一的北斗模块与北斗卫星通讯，如在北斗终端上使用TM0558北斗模块与北斗卫星通讯，这种方式虽然可使用TM0558北斗模块的短报文功能与北斗卫星进行短报文通讯，但是TM0558北斗模块不能够提供精确的经纬度位置信息，如在北斗终端上使用MN-1102北斗模块与北斗卫星通讯，这种方式虽然能够得到精确的经纬度位置信息，但是MN-1102北斗模块没有短报文功能，不能和北斗卫星进行短报文通讯。本实用新型电路就是为了弥补上述不足，采用了TM0558北斗模块的短报文功能和MN-1102北斗模块精确定位功能二合一的北斗电路，解决了在北斗终端上仅采用单一模块时要么没有短报文功能，不能和北斗卫星进行短报文通讯，要么不能得到精确的经纬度位置数据进行精确定位的问题。
发明内容
本实用新型的目的是同时实现短报文功能和精确定位功能。
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术手段：
一种短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路，其特征在于：包括STC15L2K60S2单片机、TM0558北斗模块、MN-1102北斗模块、控制按键、电池及分压电路、升压及稳压电路；所述的TM0558北斗模块、MN-1102北斗模块分别通过USART串口与STC15L2K60S2单片机连接；控制按键与STC15L2K60S2单片机的外部中断申请输入端连接；电池及分压电路与STC15L2K60S2单片机的ADC 端相连；升压及稳压电路与电池及分压电路相连，升压及稳压电路与STC15L2K60S2单片机的VCC端相连。
作为进一步的改进，还包括用于用于在在多个北斗终端间相互无线通讯的无线模块，所述的无线模块与STC15L2K60S2单片机通过SPI接口连接。
作为进一步的改进，还包括用于状态显示模块，所述的状态显示模块与STC15L2K60S2单片机信号输出端相连。
作为进一步的改进，所述的升压及稳压电路输出两路电压，一路将电池电压升压到直流5.0V给TM0558北斗模块提供电压；另一路把电池电压稳压成直流3.3V对STC15L2K60S2单片机、MN-1102北斗模块和无线模块供电。
作为进一步的改进，所述的状态显示模块是三色LED灯。
本实用新型的优点在于：同时实现短报文功能和精确定位功能。
附图说明：
图1是本实用新型的电路功能框图；
图2是STC15L2K60S2单片机内部框图；
图3是STC15L2K60S2单片机的引脚分布图；
图4是TM0558北斗模块的电路结构图；
图5是MN-1102北斗模块的电路结构图；
图6是电池及分压电路、升压及稳压电路的电路图。
具体实施方式：
该电路的工作原理是这样的，首先打开北斗终端电源开关，该终端内的电池电压约3.4V至4.2V的电压输入到升压及稳压电路，升压及稳压电路输出两路电压，一路将电池电压升压到直流5.0V给TM0558北斗模块提供电压；另一路把电池电压稳压成直流3.3V对STC15L2K60S2单片机、MN-1102北斗模块和无线模块供电，刚上电时STC15L2K60S2单片机进入系统上电复位状态，当电压上升至上电复位检测门槛电压以上后，延时8192个时钟周期，上电复位结束，STC15L2K60S2单片机开始执行储存在其内部的指令。
该STC15L2K60S2单片机先是初始化各个片上外设，如引脚配置、定时器配置、ADC模数转换器配置、SPI接口配置、USART串口配置，本实用新型USART1串口配置为115200bps波特率与TM0558北斗模块通讯，USART2串口配置为9600bps波特率与MN-1102北斗模块通讯，初始化片上各外设后就可通过USART1串口、USART2串口和SPI接口分别给TM0558北斗模块、MN-1102北斗模块和无线模块发送相关指令来进行这些模块的初始化配置工作。
TM0558北斗模块的工作流程有下面15步完成：1.给TM0558北斗模块上电；2.通过串口P3.7引脚即TXD1给TM0558北斗模块发送内部IC检测指令；3. 通过串口P3.6引脚即RXD1接收的数据来判断发送IC检测指令后2秒内是否有IC信息返回，若无信息返回，则进入第4步，否则，进入第6步；4.判断发送指令无返回信息次数是否大于3，若次数大于3，则进入第5步，否则返回第2步；5.给TM0558北斗模块断电，返回第1步；6.判断IC信息是否正常，若不正常，则进入第7步，否则进入第8步；7.若IC信息异常，给出异常提示；8. 通过串口P3.7引脚即TXD1给TM0558北斗模块发送系统自检指令；9. 通过串口P3.6引脚即RXD1接收的数据来判断发送系统自检指令后2秒内是否有自检信息返回，若无自检信息返回，则进入第10步，否则，进入第11步；10. 判断发送自检指令无返回信息次数是否大于3，若次数大于3，则进入第5步，否则返回第8步；11. 判断自检信息中功率信号是否良好，若不良好，则返回第8步，否则，进入第12步；12：通过串口P3.7引脚即TXD1给TM0558北斗模块发送与北斗卫星通信指令，到这一步就可使用TM0558北斗模块的短报文功能发送从MN-1102北斗模块上接收到的精确的经纬度位置数据、世界协调时间、TM0558北斗模块的ID号和北斗终端上电池的电量等短报文，发送短报文时可通过STC15L2K60S2单片机的P0.4引脚来点亮三色LED灯中的黄灯给用户提示当前短报文正在发送中，当本次发送短报文成功时可通过STC15L2K60S2单片机的P0.3引脚来点亮三色LED灯中的绿灯给用户提示短报文发送成功，当本次发送短报文失败时可通过STC15L2K60S2单片机的P0.2引脚来点亮三色LED灯中的红灯给用户提示短报文发送失败；13：通过串口P3.6引脚即RXD1接收的数据来判断通信是否成功或者发送频度未到，若通信不成功或频度已到，则返回第8步，否则，进入第14步；14：等待IC服务频度；15：判断IC服务频度是否已到，若未到，则返回第14步，否则，返回到第8步开始下一帧短报文发送准备。
MN-1102北斗模块的工作过程有下面5步完成：1.给MN-1102北斗模块上电；2. 通过串口P1.1引脚即TXD2给MN-1102北斗模块发送北斗工作模式指令；3. 通过串口P1.0引脚即RXD2接收到的数据来判断发送北斗工作模式指令2秒内是否切换到北斗工作模式，若未切换到北斗工作模式，则进入第4步，否则完成初始化配置，当完成初始化配置后就可通过串口P1.0引脚即RXD2接收到来自MN-1102北斗模块的精确经纬度位置和世界协调时间等数据；4. 判断发送北斗工作模式指令无返回信息次数是否大于3，若次数大于3，则进入第5步，否则返回第2步；5.给MN-1102北斗模块断电，返回第1步。
无线模块的作用是在多个北斗终端间相互无线通讯，多个北斗终端间能够通过自带的无线模块广播发送自己的ID号，并由其中的一个北斗终端把接收到的多个终端的ID号经过STC15L2K60S2单片机相关的比较算法后通过TM0558北斗模块的短报文功能把多个ID号的数量发送到北斗卫星上，使控制中心知道正在工作的北斗终端数量，当发送成功后，该北斗终端还能通过无线模块告知其它北斗终端短报文消息已发送成功。
该无线模块接口的初始化设置方法是：把STC15L2K60S2单片机的P1.2、P1.3、P1.4和P1.5引脚设置成SPI接口模式，即P1.2设置成芯片选择引脚，P1.3设置成数据输出引脚即把STC15L2K60S2单片机的数据输出给无线模块，P1.4设置成数据输入引脚即把无线模块的数据输入到STC15L2K60S2单片机，P1.5设置成时钟输出引脚即同步STC15L2K60S2单片机和无线模块之间的数据传输。无线模块的配置过是通过SPI接口完成的。
同时，STC15L2K60S2单片机周期性地通过P1.7引脚使用片上ADC模数转换器采样北斗终端内电池及分压电路(7)经分压电路输出的电压，读取到的电压可使用TM0558北斗模块的短报文功能把电压值发送到北斗卫星上，使控制中心知道该北斗终端上电量的剩余情况。
另外，STC15L2K60S2单片机采用中断方式读取P3.2引脚上的按键状态，当有按键按下时，STC15L2K60S2单片机就会通过TM0558北斗模块的短报文功能把从MN-1102北斗模块上接收到的精确的经纬度位置数据、世界协调时间、TM0558北斗模块的ID数量和北斗终端上电池的电量等信息发送到北斗卫星上，当没有按键按下时， STC15L2K60S2单片机会按一定周期（本实用新型通过定时器把周期设为1小时）通过TM0558北斗模块的短报文功能把从MN-1102北斗模块上接收到的精确的经纬度位置数据、世界协调时间、TM0558北斗模块的ID数量和北斗终端上电池的电量等信息周期性地发送到北斗卫星上。
综上所述，本实用新型一种TM0558北斗模块和MN-1102北斗模块二合一的北斗电路能够正常可靠工作，同时具备了TM0558北斗模块短报文通信功能和MN-1102北斗模块精确定位的功能，解决了现有北斗终端上仅采用单一模块时要么没有短报文功能，不能和北斗卫星进行短报文通讯，要么不能得到精确的经纬度位置数据进行精确定位的问题。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例做了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改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而非限制性的。
Claims (5)
1.一种短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路，其特征在于：包括STC15L2K60S2单片机（1）、TM0558北斗模块（2）、MN-1102北斗模块（3）、控制按键（4）、电池及分压电路（7）、升压及稳压电路（8）；所述的TM0558北斗模块（2）、MN-1102北斗模块（3）分别通过USART串口与STC15L2K60S2单片机（1）连接；控制按键（4）与STC15L2K60S2单片机（1）的外部中断申请输入端连接；电池及分压电路(7)与STC15L2K60S2单片机（1）的ADC 端相连；升压及稳压电路（8）与电池及分压电路(7)相连，升压及稳压电路（8）与STC15L2K60S2单片机（1）的VCC端相连。
2.如权利要求1所述的短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路，其特征在于：还包括用于在多个北斗终端间相互无线通讯的无线模块（5），所述的无线模块（5）与STC15L2K60S2单片机（1）通过SPI接口连接。
3.如权利要求1所述的短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路，其特征在于：还包括用于状态显示模块（6），所述的状态显示模块（6）与STC15L2K60S2单片机（1）信号输出端相连。
4.如权利要求2所述的短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路，其特征在于：所述的升压及稳压电路（8）输出两路电压，一路将电池电压升压到直流5.0V给TM0558北斗模块（2）提供电压；另一路把电池电压稳压成直流3.3V对STC15L2K60S2单片机（1）、MN-1102北斗模块（3）和无线模块（5）供电。
5.如权利要求3所述的短报文功能和精确定位功能二合一的北斗电路，其特征在于：所述的状态显示模块（6）是三色LED灯。
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