專利名稱：可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種不僅能夠提供連續(xù)定位信息的智能導(dǎo)航儀，而且還能夠上網(wǎng)利用互聯(lián)網(wǎng)資源的多功能智能導(dǎo)航儀。
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對活動范圍逐漸擴大，同時對于每時每刻的狀態(tài)、位置的信息反饋要求越來越高。例如，現(xiàn)在一些汽車安裝了全球定位系統(tǒng)GPS的路徑引導(dǎo)系統(tǒng)，交通管理部門可通過GPS反饋的信息及時得知當前的交通現(xiàn)狀，或隨時跟蹤、調(diào)度行進中的車輛。而日常生活中，當人們出行時，會攜帶GPS路徑引導(dǎo)裝置——導(dǎo)航儀，以便知道自己走過的道路，并能夠通過提示了解行走方向。這類裝置是基于GPS定位技術(shù)、計算機技術(shù)以及信息處理技術(shù)開發(fā)的。目前已有的導(dǎo)航儀一般是以GPS接收機作為定位手段，以PC機為數(shù)據(jù)處理設(shè)備，而實現(xiàn)導(dǎo)航功能。由于這些設(shè)備只有GPS提供定位信息，而GPS信號接收是接收衛(wèi)星發(fā)射信號，因此當車輛在高樓林立的城市中行駛，或通過立交橋、山區(qū)涵洞等，或者是船舶通過橋下時，GPS信號由于受到障礙，接收不到信號，因此其定位信息的連續(xù)性無法得到保障。而現(xiàn)有的陀螺儀推算定位是獨立的自主推算，雖然不存在信號干擾問題，但是其定位精度受到出事幾春點的影響，其誤差將必然隨時間的迅速積累而增加。還有現(xiàn)有的導(dǎo)航儀路徑引導(dǎo)功能并不齊全。有的隨能夠計算最佳路徑，但在實際形式路徑與事先規(guī)劃的最佳路徑產(chǎn)生偏差時，除了提示之外，不能提供進一步的建議。再有，導(dǎo)航儀中的地圖等數(shù)據(jù)信息無法即使更新。另外，現(xiàn)有的導(dǎo)航儀體積較大，攜帶、安裝均不方便。
本實用新型的目的在于提供一種可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀，它不僅能夠提供連續(xù)性的精確定位信息，而且能夠上網(wǎng)即使更新信息，并且體積較小、攜帶方便。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀，它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成，其中所述的控制裝置為嵌入式計算機，所述的定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成，陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器，定位裝置接信號處理電路構(gòu)成組合導(dǎo)航模塊，組合導(dǎo)航模塊接控制裝置的CPU通信口。
所述的嵌入式計算機由CPU連接完成I/O控制的伴隨芯片以及存儲模塊、電源控制模塊、顯示LCD控制模塊、語音控制器、擴展口。
所述的嵌入式計算機擴展口包括RS2 32標準串行口、CF卡通用數(shù)據(jù)接口USB、紅外接口IrDA。
所述的嵌入式計算機還接有調(diào)制解調(diào)器(MODEM)。
本實用新型具有如下優(yōu)點1、利用GPS/陀螺儀組合定位和數(shù)據(jù)融合技術(shù)，提高了定位的連續(xù)性和精度。
2、專門設(shè)計的嵌入式計算機裝置，不僅系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，省去了傳統(tǒng)的硬盤或CDROM，用ROM和FLASH完成程序和數(shù)據(jù)的存儲，因而減少了機械結(jié)構(gòu)，提高讀取的可靠性，并且體積較小，便于攜帶，成本低廉。可采用WIN-CE操作系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)軟件的隨時更新。
3、具有智能路徑引導(dǎo)功能，用語音提示來實現(xiàn)路徑引導(dǎo)。既可為擁護提供最家路徑，也可在實際行駛路線偏離選定的路徑時，自動生成到達目的地的新路徑。
4、設(shè)置MODEM，使該裝置具有了上網(wǎng)的功能。既能滿足用戶隨時隨地獲取信息、保持聯(lián)絡(luò)的要求，也能夠通過網(wǎng)絡(luò)方便地對系統(tǒng)升級，更新存儲的地圖等信息數(shù)據(jù)庫。
5、內(nèi)置紅外數(shù)據(jù)通信口IrDA，可實現(xiàn)與其他PC等設(shè)備進行無線方式的數(shù)據(jù)通信目的。
6、外接的USB口，擴展了本裝置連接功能。通過USB可連接鍵盤、鼠標、顯示器、打印機等。
以下結(jié)合附圖和具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。


圖1為本實用新型的構(gòu)成框圖；圖2為本實用新型的嵌入式計算機構(gòu)成框圖圖3為本實用新型的嵌入式計算機電路原理圖；圖4為本實用新型的嵌入式計算機CPU口線連接定義電路原理圖；圖5為本實用新型的GPS/DR組合導(dǎo)航模塊電路構(gòu)成原理圖；圖6為本實用新型的GPS/DR組合導(dǎo)航信號模塊處理電路原理圖。
參見
圖1，本實用新型為一種可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀，它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成，控制裝置為嵌入式計算機，該嵌入式計算機實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、圖形顯示、路徑規(guī)劃、語音導(dǎo)航等功能。定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成，陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器，定位裝置接信號處理電路構(gòu)成組合導(dǎo)航模塊，組合導(dǎo)航模塊接控制裝置的CPU通信口。嵌入式計算機還接有調(diào)制解調(diào)器MODEM。
圖2所示為嵌入式計算機的構(gòu)成框圖。嵌入式計算機它與傳統(tǒng)的嵌入式PC機不同，由CPU連接完成I/O控制的伴隨芯片、存儲數(shù)據(jù)和程序的存儲模塊、提供開啟、關(guān)閉和空閑三種模式的管理功能的電源控制模塊、顯示LCD控制模塊、控制語音輸出，實現(xiàn)路徑引導(dǎo)和操作提示的語音控制器、包括輸入定位信息的RS232標準串行口、用于地圖數(shù)據(jù)存儲的CF卡、用語連接打印機等外設(shè)的通用數(shù)據(jù)接口USB、與其他設(shè)備進行無線方式的數(shù)據(jù)交換的紅外接口IrDA的的擴展口。電源控制模塊圖3為一種嵌入式計算機結(jié)構(gòu)實施例電路原理圖。圖4為該嵌入式計算機CPU口線連接定義。如圖3、4所示，CPU為SA-1110，其伴隨芯片SA-1111負責(zé)控制管理I/O。CPU通過片選信號NCS0控制伴隨芯片SA-1111，CPU的串行通道0接USB、串行通道3接RS232，組合導(dǎo)航模塊輸出接RS232，串行通道2接紅外接口，可與其他設(shè)備(如PC機)的紅外無線串行通道1接MODEM，當本裝置與電話和手機相連上網(wǎng)，可接發(fā)電子郵件，瀏覽網(wǎng)上信息，還能通過相關(guān)網(wǎng)站，獲取實時交通信息，或直接升級系統(tǒng)，更新地圖和信息數(shù)據(jù)庫。CPU SA-1110與伴隨芯片SA-1111之間接32位數(shù)據(jù)總線以及26位地址總線，還有總線控制信號PCMCIA以及內(nèi)存控制線SDRAM，總線控制信號PCMCIA以及內(nèi)存控制線SDRAM的具體內(nèi)容見圖4。本實用新型CPU的內(nèi)存控制線SDRAM、以及數(shù)據(jù)總線和地址總線接多個ROM和FLASH存儲程序和數(shù)據(jù)，省去了傳統(tǒng)的硬盤或CDROM，因此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，體積較小，便于攜帶，并減少了機械結(jié)構(gòu)，提高讀取的可靠性，成本低廉，而且可采用WIN-CE操作系統(tǒng)，在加如引導(dǎo)程序后，可通過上網(wǎng)隨時更新軟件。
如圖5所示，本實用新型的GPS/DR組合導(dǎo)航模塊電路信號接收由GPS接收機、角速度傳感器以及車速傳感器組成，這些信號通過信號處理電路接RS232串行口。圖6為本實用新型的GPS/DR組合導(dǎo)航信號模塊處理電路原理圖，GPS接收機為GUS-15，其G8口線接車速傳感器整形后信號，G11接角速度傳感器輸出OUT1的模擬信號，G6、G7口線輸出接串行口ICL232，將GPS輸出的TTL電平、角速度傳感器輸出OUT1的模擬信號以及車速傳感器輸出OUT2的脈沖信號整形為232電平接CPU。
有關(guān)本實用新型進一步詳細的電路原理圖的口線連接可通過下表得知
權(quán)利要求1.一種可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀，它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成，其特征在于所述的控制裝置為嵌入式計算機，所述的定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成，陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器，定位裝置接信號處理電路構(gòu)成組合導(dǎo)航模塊，組合導(dǎo)航模塊接控制裝置的CPU通信口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀，其特征在于所述的嵌入式計算機由CPU連接完成I/O控制的伴隨芯片以及存儲模塊、電源控制模塊、顯示LCD控制模塊、語音控制器、擴展口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀，其特征在于所述的嵌入式計算機擴展口包括RS2 32標準串行口、CF卡插槽、通用數(shù)據(jù)接口USB、紅外接口IrDA。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀，其特征在于所述的嵌入式計算機還接有調(diào)制解調(diào)器(MODEM)。
專利摘要一種可上網(wǎng)的多功能智能導(dǎo)航儀,它由定位裝置接控制裝置、控制裝置接顯示裝置組成,其中所述的控制裝置為嵌入式計算機,所述的定位裝置由全球定位系統(tǒng)(GPS)與陀螺儀(DR)組成,陀螺儀(DR)包括角速度傳感器和速度傳感器,定位裝置接信號處理電路構(gòu)成組合導(dǎo)航模塊,組合導(dǎo)航模塊接控制裝置的CPU通信口。本實用新型不僅能夠提供連續(xù)性的精確定位信息,而且能夠上網(wǎng)即使更新信息,并且體積較小、攜帶方便。
文檔編號B60L3/12GK2402532SQ0020577
公開日2000年10月25日 申請日期2000年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月18日
發(fā)明者張其善, 李先亮, 張文崢, 彭飛 申請人:張其善, 李先亮