出租車載智能終端的設計

摘 要

系統以stm32f103單片機為控制核心，車載GPS模塊確定車輛位置信息，通過GPRS模塊發給調度中心，調度指揮中心通過調度系統可以根據路面情況進行相應的監控調度，并為出租車提供各種相關服務。

【關鍵詞】Stm32單片機 GPS模塊 GPRS模塊

1 系統總體設計方案

系統中的GPS定位模塊采集車輛的位置信息和運行狀態，利用GPRS通信模塊將信息傳送到服務器監控中心，從而實現對車輛的位置監控、運行狀態監控及車輛調度管理等功能。系統框圖如圖1所示。

2 系統的硬件設計

2.1 主控制芯片

系統采用stm32f103單片機為控制核心。STM32F系列屬于32位ARM微控制器，該系列芯片是意法半導體（ST）公司出品，其內核是Cortex-M3。具有最高72MHz工作頻率。和8/16位單片機相比，ARM Cortex-M3處理器具有更高的代碼效率。內置512KBFlash，可用于程序和數據存儲。多達64KB的片內SRAM可以以CPU的時鐘速度進行讀寫。并且支持3種低功耗模式。

2.2 GPS模塊

目前市場上GPS模塊的廠家較多，模塊的功能也是大同小異，編碼方式大部分都是C/A編碼，支持NMEA0183協議，采用UART接口傳送數據。車載終端系統選用伊貝斯特公司生產的SKG12B模塊，內置12多頻有源干擾消除器。其具有低于-162dBm的超高靈敏度、超低功耗的特性；在微弱信號下，具有非常快的TTFF。

2.3 GSM模塊

SIM900A是SIMCOM公司的工業級雙頻GSM/GPRS芯片，其工作頻段為雙頻900/1800Mhz，該芯片能以低功耗實現語音、SMS（僅支持短信）、數據和傳真信息的傳輸。芯片單電壓供電為3.2～4.8V。可自動搜索的2個頻段分別為EGSM 900和DCS 1800，也可通過AT命令來設置頻段。GPRS數據下行傳輸速度最大85.6Kbps，上行傳輸最大42.8Kbps，支持ppp連接的PAP協議。支持標準的全功能串口，傳輸速率從1200bps到115200bps。

2.4 電源電路

電源系統是整個系統可靠運行的前提，電源電壓的突變，將會導致器件因高壓永久性損壞；而電源供電不足，將導致系統無法正常工作。由此可見，電源電路的設計是實現系統工作的關鍵之處。

系統中存在三個電源網絡，分別是5V、3.9V、3.3V。系統的輸入電壓是12V，因此需要將12V網絡轉變成5V為CAN總線供電，再將5V網絡轉化為3.9V為GPRS模塊供電，最后通過LDO芯片處理，輸出3.3V電壓為MCU和GPS模塊提供工作電壓。

3 軟件設計

車載智能終端系統程序流程圖如圖2所示。

參考文獻

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