畢業(yè)中期答辯模板

1、基于單片機(jī)的北斗定位顯示系統(tǒng) 答辯人：朱先平 指導(dǎo)老師：杜建超 通信工程學(xué)院信息工程專業(yè) 2015年4月20日 目錄 1 2 3 4 引言引言 單片機(jī)系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 目前已經(jīng)完成及待完成工作目前已經(jīng)完成及待完成工作 結(jié)束語結(jié)束語 1 引言 中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDou Navigation Satellite System， BDS）是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。是繼美國全球定位系統(tǒng) （GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個 成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，可在全球 范圍內(nèi)全天候、全天時為

2、各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、 授時服務(wù)，并具短報(bào)文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和?時能力，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。 本次畢設(shè)課題主要是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶段的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。 1.1 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的組成 1 引言 1.軍用功能 “北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的軍事功能與GPS類似，如：運(yùn)動目標(biāo)的 定位導(dǎo)航；為縮短反應(yīng)時間的武器載具發(fā)射位置的快速定位；人員搜 救、水上排雷的定位需求等。此外，大陸可利用“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定 位系統(tǒng)執(zhí)行部隊(duì)指揮與管制及戰(zhàn)場管理 2.民用功能 個人位置服務(wù) 氣象應(yīng)用 航空運(yùn)輸 應(yīng)急救援 鐵路智能交通 1.2 應(yīng)用場景 2 系統(tǒng)

3、的總體方案設(shè)計(jì) 本次畢設(shè)課題使用stm32f103型單片機(jī)作為處理器 ，利用stm32f103的串口usart1接收來自BS-280模 塊的標(biāo)NMEA 0183協(xié)議的輸出語句數(shù)據(jù)，并通過軟 件方法篩選出其中有用的定位數(shù)據(jù)和時間信息，最 后通stm32f103型單片機(jī)的usart2串口輸出至 DGUS顯示屏顯示定位的經(jīng)緯度信息。 2 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 其中使用的BS-280具有如下特點(diǎn)： 1.寬輸入電壓范圍 VCC:2.8V-6.0V，推薦電壓 3.3V,5.0V 2.低功耗芯片+天線，共 50mA 3.TTL 電平輸出，直接連接單片機(jī)或者 ARM 主控。 4.輸出語句：RMC,VTG,GGA

4、,GSA,GSV,GLL可選擇輸出 DGUS顯示屏是一款工業(yè)串口屏具備如下特點(diǎn)： 1.借助PC軟件進(jìn)行組態(tài)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)豐富功能 2.只要5條指令即可實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互 2 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 硬件部分主要由主控芯片stm32f103,BS-280一體模塊， DGUS工業(yè)串口屏，電源電路等部分組成。stm32型單片機(jī) 功耗較低，內(nèi)部資源豐富，比較適合本次畢設(shè)課題設(shè)計(jì)，電 路連接上stm32f103的usart1與BS-280模塊連接，具體為 PA9(usart1_Tx)與BS-280的Rx連接，PA10(usart1_Rx)與 BS-280的Tx連接。stm32f103的usart2與DGUS串口屏連接

5、 ，具體為PA2(usart2_Tx)與DGUS_Rx 連接 PA3(usart2_Rx)與DGUS_Tx連接。電源電路部分采用 AMS1117芯片將5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V。 系統(tǒng)原理圖如下： 2.1 硬件設(shè)計(jì) 2 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 電源部分電路 2.1 硬件設(shè)計(jì) 2 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 主控電路： 2.1 硬件設(shè)計(jì) 2 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)軟件主要由3個模塊組成分別是系統(tǒng)初始化模塊；信 號接收與處理模塊；數(shù)據(jù)顯示模塊 系統(tǒng)初始化模塊 系統(tǒng)初始化模塊主要是對單片機(jī)的的usart串口，中斷， 時 鐘源選擇等初始化 數(shù)據(jù)顯示模塊 數(shù)據(jù)顯示模塊是將信號接收處理后的獲得的經(jīng)緯度信息轉(zhuǎn) 化為DG

6、US串口屏可執(zhí)行的指令，并發(fā)送到DGUS串口屏顯 示經(jīng)緯度信息。 2.2 軟件設(shè)計(jì) 2 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 信號接收與處理模塊 該模塊的功能是使單片機(jī)的串口接收從BS-280模塊發(fā)送 來的定位數(shù)據(jù)，做如下操作：判斷接收的字符是否是$ 字 符；如果是則將記錄標(biāo)志位flag置1；否則置0,等待直到接 收到$,當(dāng)接收到5個數(shù)據(jù)時判斷是否為GPGLL協(xié)議，如果 是將標(biāo)志位flag1置，然后再接收信息內(nèi)容，直到接收到 下一個$時結(jié)束，結(jié)束后對GPGLL數(shù)據(jù)數(shù)組解析得到經(jīng)緯 度和時間信息 2.1 軟件設(shè)計(jì) 3 目前已經(jīng)完成及待完成工作 1.理論學(xué)習(xí)方面：了解到了北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的組成及定位原 理 2.硬件方面：完成了電路焊接，并且對電路板進(jìn)行了認(rèn)真 的測試，基本上解決了上存在的問題。經(jīng)下載程序測試板 子能夠正常運(yùn)行 3.軟件方面：在開發(fā)板上完成了對定位信息的解析，并且 通過串口小助手輔助解析成功了經(jīng)緯度信息。完成了對 DGUS屏界面設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)變量地址的規(guī)劃，通過串口小助 手，掌握了DGUS的操作指令。 3.1 目前已經(jīng)完成的工作 3 目前已經(jīng)完成及待完成工作 1 系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)和進(jìn)一步的優(yōu)化工作 2 外文資料的翻譯工作 3.畢業(yè)論文的撰寫工作 3.2待完成工作 4 結(jié)束語 首先本次畢設(shè)課題進(jìn)展上目前比較順利，軟硬上大部分工 作都已經(jīng)完成，期間遇到過