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基于GPRS网络的GPS图形导航仪( 二 )

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网络服务器通过特定的上位机软件或相应的传输协议，对所监控的终端设备进行当前所在的位置、速度等相关信息的实时监控,并可通过网络对受控终端进行控制,实现移动终端与监控中心的双向数据传输,完成对受控终端运行状态、安全状态、技术状态的监控 。
2; 导航系统原理
整个导航系统的原理框图如图2所示 。其中核心控制器使用基于ARM7内核的AT91SAM7S64；GPS接收模块采用瑞士UBlox公司的TIMLH,信号接收能力强;GPRS模块采用Motorola公司的G20无线模块，特点是内嵌了TCP/IP协议，使用简单，性能稳定，显示部分采用的是Sharp公司生产的8寸TFT彩色液晶屏，通过显示当前位置的彩色地图，达到良好的可视化效果 。片外存储设备使用的是Samsung公司生产的大容量Flash存储体，优点是价格便宜，与控制器的接口简单(高速SPI总线) 。
图2

;本导航终端主要的功能如下：
①终端用户进行当前所在地理位置的查询；
②当获得了当前的地理位置信息后，在TFT液晶屏上显示出对应的地图区域；
③导航终端可对指定了网络服务器发送自身的相关信息，如地理位置、自身状态等；
④导航终端通过接收网络服务器发送的控制命令进行相应的控制；
⑤终端用户可以通过GPRS模块拨打电话 。
系统的工作原理如下：
导航终端的核心控制部分是基于ARM7内核的AT91SAM7S64微控制器，其核心是对GPS接收模块的定位数据读取；对GPRS模块的控制，包括连接Internet、向网络监控服务器发送数据和读取服务器发送过来的数据；最后是针对Flash存储体的控制，通过对当前获得的地理位置信息，读取存储在Flash存储体中所存储的地图的对应部分，然后在TFT彩色液晶屏上显示出来 。
其中，控制器对GPRS模块的控制是通过串行口UART0实现的，通过发送对应的AT命令实现对G20模块的控制，如连接Internet、向服务器发送信息和接收数据、拨打电话等 。要害命令如下：
at mipCAll=1,cmnet//建立一个无线GPRS链接
MIPCALL:10.103.201.135
//返回本地IP地址(注:当GPRS模块拨号上网后，会获得一个服务器提供的唯一IP，这里以10.103.201.135为例)
at mipopen=1,2000,"10.103.67.30",3000,1
//打开一个SOCKET，本地端口为2000,目标IP地址为
//“10.103.67.30”
OK
MIPOPEN:1,1//返回目标端口为3000，协议类型为UDP
at mipsend=1,"41424344"//向服务器发送“ABCD”4个字母,这里以发送“ABCD”字//符为例，来代替所要发送的数据
MIPSEND:1,1367
OK//发送成功
at mippush=1//预备接收数据
MIPPUSH:0
OK//接收数据成功
MIPRUDP:211.139.189.180,47280,1,5,5152535455//接收到服务器发送来的数据“QRSTU”字符
对GPS模块的数据接收是通过串行口UART1实现的，通过设定GPS模块指定的波特率从模块的串行口获得定位数据 。GPS通用的命令格式是NMEA0183，而最需要的要害信息是其中的一组定位信息 。假如此时GPS接收机和卫星的通信正常，则可以接收到的定位信息的那组数据格式如下：
＄GPRMC,204700,A,3403.868,N,11709.432,W,001.9,336.9,170698,013.6,E*6E
数据说明如下：
＄GPRMC代表GPS推荐的最短数据;
204700UTC_TIME代表24小时制的标准时间，按照小时/分钟/秒的格式;
AA或者VA表示数据“OK”，V表示一个警告;3403.868 LAT纬度值，精确到小数点前4位，后3位N LAT_DIR N表示北纬，S表示南纬;
11709.432LON经度值，精确到小数点前5位，后3位WLON_DIRW表示西经，E表示东经 。
假如当前没有和卫星取得联系，那么字符串的格式为：
＄GPRMC,UTC_TIME,V,...
下面是一个例子：

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