專利名稱：一種具有省電功能的便攜式gps裝置及省電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及導航設(shè)備領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種具有省電功能的便攜式GPS裝置及省電方法。
背景技術(shù)：
GPS (Global Positioning System ,全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))是近期興起的通訊科技，其具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，例如為船舶、汽車及飛機等運動物體進行定位導航；也為各不同等級的地質(zhì)探測提供高精度的測量保證。隨著應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展及科學技術(shù)的不斷進步，近年來各家廠商紛紛致力于開發(fā)便攜式GPS裝置，其可用于測定當前所處位置的經(jīng)緯度坐標和海拔高度；并可將數(shù)據(jù)儲存于GPS內(nèi)命名為一個航路點，以建立一個由多個航路 點所連成的航線；也可結(jié)合一下載的電子地圖，為山野旅行提供導航服務(wù)；及計算任何形狀的平面面積(只需繞著指定區(qū)域的外圍走一圈)等等。因此，結(jié)合有GPS功能的便攜式通訊裝置已成為當今最具潛力的電子產(chǎn)品之一。一般而言，GPS得出的坐標數(shù)據(jù)都是實時性的，所以GPS會自動不斷地接收GPS衛(wèi)星信號，并以實時地方式計算其地理位置的坐標數(shù)據(jù)，以提供使用者最新的定位信息，因而，GPS在運作時遂需要不斷地接收相關(guān)的定位信息，并對信息進行大量地運算以對相關(guān)的數(shù)學方程式及圖形信息進行處理，也因為如此，GPS裝置遂須耗費大量的電能在數(shù)據(jù)的傳輸及運算上，對于使用便攜式GPS裝置的使用者而言，若需經(jīng)常更換手持式GPS裝置的電池，實為其使用上的一大障礙，所以GPS的技術(shù)關(guān)鍵之一即在于如何節(jié)省電力消耗的技術(shù)上。目前，一般通過采用定時喚醒GPS模塊，并在GPS模塊定位后使其處于休眠的方式來實現(xiàn)省電功能。該省電方式在GPS模塊啟動后MCU不能進入休眠狀態(tài)，其無法實現(xiàn)高效省電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述無法實現(xiàn)高效省電的缺陷，提供一種高效省電的具有省電功能的便攜式GPS裝置及省電方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種具有省電功能的便攜式GPS裝置，包括MCU、GPS電源控制單元和GPS模塊；所述GPS電源控制單元的輸入端與所述MCU的輸出端連接，所述GPS電源控制單元的輸出端與所述GPS模塊的輸入端連接用以控制所述GPS模塊的供電回路的通斷，所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端與所述MCU的一輸入端連接，所述GPS模塊的另一輸出端與所述MCU的另一輸入端連接。在本發(fā)明所述的具有省電功能的便攜式GPS裝置中，所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號用以喚醒MCU。在本發(fā)明所述的具有省電功能的便攜式GPS裝置中，所述時鐘信號設(shè)置為所述GPS模塊定位后且處于工作狀態(tài)時一秒鐘輸出一個脈沖信號。
本發(fā)明還涉及一種利用上述具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，包括如下步驟
A)喚醒MCU，MCU控制GPS電源控制單元使GPS模塊上電；
B)MCU進入休眠狀態(tài)；
C)所述GPS模塊取得GPS數(shù)據(jù)，喚醒MCU，GPS模塊將所述GPS數(shù)據(jù)傳送到MCU；
D)MCU收到所述GPS數(shù)據(jù)，使所述GPS模塊進入休眠狀態(tài)，MCU將所述GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器；
E)MCU進入休眠狀態(tài)并返回步驟A)。在本發(fā)明所述的利用上述具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法中，所述步驟A)中MCU通過上電喚醒或MCU將GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器后通過定時器喚醒。
在本發(fā)明所述的利用上述具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法中，所述GPS數(shù)據(jù)為所述便攜式GPS裝置所在地理位置的經(jīng)緯度或/和高度或/和速度或/和時間信息。在本發(fā)明所述的利用上述具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法中，所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號用以喚醒MCU。在本發(fā)明所述的利用上述具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法中，所述步驟C)中MCU是通過所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號進行喚醒的。在本發(fā)明所述的利用上述具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法中，所述時鐘信號設(shè)置為GPS模塊定位后且處于工作狀態(tài)時一秒鐘輸出一個脈沖信號。實施本發(fā)明的具有省電功能的便攜式GPS裝置及省電方法，具有以下有益效果由于將GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出的脈沖信號設(shè)置為GPS模塊定位后且處于工作狀態(tài)時一秒出一次脈沖信號。啟動上述GPS模塊的一設(shè)定輸出端后，MCU可在GPS模塊定位的過程中處于休眠狀態(tài)，等待GPS模塊定位后，通過上述GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出的脈沖信號來喚醒MCU，所以其高效省電。


圖I是本發(fā)明具有省電功能的便攜式GPS裝置及省電方法實施例中具有省電功能的便攜式GPS裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2是所述實施例中方法的流程圖。
具體實施例方式為了便于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解并實施本發(fā)明，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步說明。在本發(fā)明具有省電功能的便攜式GPS裝置及省電方法實施例中，其具有省電功能的便攜式GPS裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖I所示。圖I中，該具有省電功能的便攜式GPS裝置包括MCUl、GPS電源控制單元2和GPS模塊3 ;其中，GPS電源控制單元2的輸入端與MCUl的輸出端連接，GPS電源控制單元2的輸出端與GPS模塊3的輸入端連接用以控制GPS模塊3的供電回路的通斷，GPS模塊3的一設(shè)定輸出端與MCUl的一輸入端連接，GPS模塊3的另一輸出端與MCUl的另一輸入端連接。
具體來講，當MCUl通電時，MCUl觸發(fā)GPS電源控制單元2，使GPS模塊3的供電回路工作，進而使GPS模塊3通電；反之，當MCUl未通電時，GPS電源控制單元2未被觸發(fā)，則GPS模塊3的供電回路不工作，所以GPS模塊3處在斷電狀態(tài)。上述GPS模塊3的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號用以喚醒MCUl，該時鐘信號設(shè)置為GPS模塊3定位后且處于工作狀態(tài)時一秒鐘輸出一個脈沖信號。值得一提的是，本實施例中，上述時鐘信號為IPPS (I PulsePer Second，秒脈沖)信號。也就是說GPS模塊3的一設(shè)定輸出端通過設(shè)定為GPS模塊3定位后且GPS模塊3處于工作狀態(tài)時輸出IPPS信號(即一秒鐘輸出一個脈沖信號);當發(fā)出第一個脈沖信號時就喚醒MCUl，喚醒MCUl后，只要GPS模塊3處于工作狀態(tài)，則繼續(xù)一秒發(fā)出一次脈沖信號。GPS模塊3的另一輸出端與MCUl的另一輸入端連接，其實就是GPS模塊3的串口與MCUl的串口連接以進行串口通信。本實施例還涉及一種利用上述具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，其流程圖如圖2所示。圖2中，該省電方法包括
步驟Sll喚醒MCU，MCU控制GPS電源控制單元使GPS模塊上電本步驟中，喚醒MCU，MCU控制GPS電源控制單元使GPS模塊上電；本實施例中，MCU可通過上電喚醒或MCU將 GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器后通過定時器喚醒。當MCU通過上電喚醒時，MCU上電，接著MCU觸發(fā)GPS電源控制單元工作，GPS電源控制單元控制GPS模塊的供電回路使GPS模塊上電，如果GPS模塊是初次通電或者移動超過500公里后通電時，這時GPS模塊要重新計算一次星歷數(shù)據(jù)，一般正常情況下的GPS模塊只需要30多秒鐘就能正常定位，這就是冷啟動。值得一提的是，GPS模塊上電后，通過其另一輸出端(即串口)向MCU發(fā)送一個串行信號以使MCU得知GPS模塊的當前狀態(tài)。如果MCU將GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器后通過定時器喚醒，則定時計數(shù)器根據(jù)實際需要可預(yù)先設(shè)定定時計數(shù)設(shè)定值，當時間達到預(yù)先設(shè)定的定時計數(shù)設(shè)定值時，則MCU被喚醒。值得一提的是，當GPS模塊冷啟動后，可以將星歷數(shù)據(jù)存儲在GPS模塊內(nèi)部，當下次GPS模塊工作的時候可以很快速的定位，一般只需要Γ3秒就可以實現(xiàn)新的定位，這種定位就叫做熱啟動。上述MCU將GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器后通過定時器喚醒，接著喚醒GPS模塊，這時GPS模塊的啟動為熱啟動。執(zhí)行完本步驟，執(zhí)行步驟S12。步驟S12 MCU進入休眠狀態(tài)當MCU接收上述串行信號后，MCU將當前狀態(tài)轉(zhuǎn)為休眠狀態(tài)，也就是說MCU接收串行信號后則進入休眠狀態(tài)。在GPS模塊上電準備開始工作時，讓MCU進入休眠狀態(tài)可達到高效省電。執(zhí)行完本步驟，執(zhí)行步驟S13。步驟S13 GPS模塊取得GPS數(shù)據(jù)，喚醒MCU，GPS模塊將GPS數(shù)據(jù)傳送到MCU :本步驟中，GPS模塊取得GPS數(shù)據(jù)，喚醒MCU，GPS模塊將GPS數(shù)據(jù)傳送到MCU。具體來講，GPS模塊接收衛(wèi)星信號并依據(jù)接收的衛(wèi)星信號計算出該具有省電功能的便攜式GPS裝置的GPS數(shù)據(jù)，且由該GPS模塊存儲所計算出的GPS數(shù)據(jù)，值得一提的是，GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號用以喚醒MCU。本實施例中，上述時鐘信號設(shè)置為GPS模塊定位后且處于工作狀態(tài)時一秒鐘輸出一個脈沖信號。當發(fā)出第一個脈沖信號時，MCU就會被喚醒。本步驟中，GPS模塊取得GPS數(shù)據(jù)后，MCU通過GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號進行喚醒，MCU喚醒后，GPS模塊將存儲的GPS數(shù)據(jù)傳送到MCU，也就是說，GPS模塊將GPS數(shù)據(jù)輸出到MCU。本實施例中，上述GPS數(shù)據(jù)為便攜式GPS裝置所在地理位置的經(jīng)緯度或/和高度或/和速度或/和時間信息。執(zhí)行完本步驟，執(zhí)行步驟S14。
步驟S14 MCU收到GPS數(shù)據(jù)，使GPS模塊進入休眠狀態(tài)，MCU將GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器本步驟中，MCU收到GPS數(shù)據(jù)后，MCU控制GPS電源控制單元切斷GPS模塊的供電回路，從而使GPS模塊進入休眠狀態(tài)，接著MCU將GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器以便查詢該具有省電功能的GPS裝置的地理位置信息。執(zhí)行完本步驟，執(zhí)行步驟S15。步驟S15 MCU進入休眠狀態(tài)由于上述步驟S14中MCU已將GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，則本步驟中，MCU進入休眠狀態(tài)，以便達到高效省電的目的。執(zhí)行完本步驟，返回步驟Sll0值得一提的是，返回步驟Sll進行喚醒MCU時是通過定時器喚醒?？傊?，在本實施例中，GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號用以喚醒MCU，上述時鐘信號為IPPS信號，也即將時鐘信號設(shè)置為GPS模塊定位后且處于工作狀態(tài)時一秒鐘出一次脈沖信號，也就是說，將GPS模塊的一設(shè)定輸出腳設(shè)置為GPS模塊定位后一秒鐘出一次脈沖信號，在不定位的時候不輸出脈沖信號。在啟用GPS模塊的設(shè)定輸出端輸出IPPS信號的功能后，MCU在GPS模塊定位的過程中處于休眠狀態(tài)，等待GPS模塊定位后，并喚醒MCU，以達到聞效省電的性能。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1.一種具有省電功能的便攜式GPS裝置，其特征在于，包括MCU、GPS電源控制單元和GPS模塊；所述GPS電源控制單元的輸入端與所述MCU的輸出端連接，所述GPS電源控制單元的輸出端與所述GPS模塊的輸入端連接用以控制所述GPS模塊的供電回路的通斷，所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端與所述MCU的一輸入端連接，所述GPS模塊的另一輸出端與所述MCU的另一輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有省電功能的便攜式GPS裝置，其特征在于，所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號用以喚醒MCU。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有省電功能的便攜式GPS裝置，其特征在于，所述時鐘信號設(shè)置為所述GPS模塊定位后且處于工作狀態(tài)時一秒鐘輸出一個脈沖信號。
4.一種利用如權(quán)利要求I所述的具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，其特征在于，包括如下步驟 A)喚醒MCU，MCU控制GPS電源控制單元使GPS模塊上電； B)MCU進入休眠狀態(tài)； C)所述GPS模塊取得GPS數(shù)據(jù)，喚醒MCU，GPS模塊將所述GPS數(shù)據(jù)傳送到MCU； D)MCU收到所述GPS數(shù)據(jù)，使所述GPS模塊進入休眠狀態(tài)，MCU將所述GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器； E)MCU進入休眠狀態(tài)并返回步驟A)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，其特征在于，所述步驟A)中MCU通過上電喚醒或MCU將GPS數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器后通過定時器喚醒。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，其特征在于，所述GPS數(shù)據(jù)為所述便攜式GPS裝置所在地理位置的經(jīng)緯度或/和高度或/和速度或/和時間信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，其特征在于，所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號用以喚醒MCU。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，其特征在于，所述步驟C)中MCU是通過所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端輸出時鐘信號進行喚醒的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用具有省電功能的便攜式GPS裝置的省電方法，其特征在于，所述時鐘信號設(shè)置為GPS模塊定位后且處于工作狀態(tài)時一秒鐘輸出一個脈沖信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有省電功能的便攜式GPS裝置，包括MCU、GPS電源控制單元和GPS模塊；所述GPS電源控制單元的輸入端與所述MCU的輸出端連接，所述GPS電源控制單元的輸出端與所述GPS模塊的輸入端連接用以控制所述GPS模塊的供電回路的通斷，所述GPS模塊的一設(shè)定輸出端與所述MCU的一輸入端連接，所述GPS模塊的另一輸出端與所述MCU的另一輸入端連接。本發(fā)明還涉及一種利用上述裝置的省電方法。實施本發(fā)明的具有省電功能的便攜式GPS裝置及省電方法，具有以下有益效果具有高效省電的性能。
文檔編號G05B19/042GK102928849SQ20121043553
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者張?zhí)扈? 黃紅弟 申請人:深圳市廣和通實業(yè)發(fā)展有限公司