專利名稱:一種基于stm32芯片和gps的土地面積測(cè)量電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于農(nóng)林牧漁業(yè)的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于STM32單片機(jī)和 GPS技術(shù)相結(jié)合的大規(guī)模不規(guī)則形狀土地面積的測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
在農(nóng)林牧漁業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理過程中,土地面積的大小直接決定了生產(chǎn)資料的投入和機(jī)器作業(yè)的收費(fèi)依據(jù),同時(shí)土管、稅務(wù)等部門也希望通過精確的測(cè)量工具來檢測(cè)土地的使用情況以及流失現(xiàn)狀。傳統(tǒng)的土地面積測(cè)量方法是使用卷尺,雖然使用簡(jiǎn)單,但只適合小規(guī)模的規(guī)則形狀面積的土地,如果所測(cè)面積較大,那么測(cè)量結(jié)果將會(huì)產(chǎn)出極大誤差,甚至無(wú)法完成常規(guī)測(cè)量任務(wù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了一些面積測(cè)量?jī)x,但都有不同程度的缺陷,比如通用性不好,大部分還只是適用于小型農(nóng)田面積測(cè)量,不太適用林業(yè)、牧場(chǎng)、水域等更廣大面積的測(cè)量、不能測(cè)量不規(guī)則形狀圖形、測(cè)量的精度誤差大、穩(wěn)定性不夠好、測(cè)量速度慢等等。研發(fā)出通用性更好、對(duì)不規(guī)則形狀土地面積測(cè)量有更高精度、更快速度的產(chǎn)品迫在眉睫。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提出一種基于STM32單片機(jī)和GPS技術(shù)相結(jié)合的大規(guī)模不規(guī)則形狀土地面積的測(cè)量裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種基于STM32和GPS的土地面積測(cè)量電路,包括采用STM32單片機(jī)的主控模塊及與所述主控模塊相連并受其控制的GPS接收模塊、鍵盤模塊、存儲(chǔ)模塊和液晶顯示模塊, 所述GPS接收模塊用于接收GPS衛(wèi)星信號(hào),并將定位信息通過RS232串行口輸入到所述主控模塊中,所述主控模塊對(duì)定位信息進(jìn)行處理,計(jì)算出土地面積;進(jìn)一步的,所述GPS接收模塊采用UP500型GPS接收機(jī),集成GPS接收器,內(nèi)置天線和上電復(fù)位電路;所述存儲(chǔ)模塊采用EEPROM存儲(chǔ)芯片,所述EEPROM存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)字符串形式的GPS信號(hào);所述液晶顯示模塊采用1觀64不帶中文字庫(kù)型液晶顯示器。本實(shí)用新型的有益效果在于1.通用性較好能測(cè)量農(nóng)林牧漁等大規(guī)模不規(guī)則形狀的土地面積,適用更多的應(yīng)用場(chǎng)合;2.測(cè)量速度快采用適合做浮點(diǎn)運(yùn)算的STM32單片機(jī),處理GPS坐標(biāo)信息時(shí)速度更快,可以達(dá)到實(shí)時(shí)處理的效果;3.測(cè)量精度更高采用精細(xì)的曲線面積算法計(jì)算任意不規(guī)則形狀面積,使測(cè)量結(jié)果更加精確;4.數(shù)據(jù)可經(jīng)過串口從單片機(jī)發(fā)送至PC機(jī),用于上位機(jī)做大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析;5.測(cè)量過程中可以顯示當(dāng)前檢測(cè)到的衛(wèi)星數(shù)目,衛(wèi)星數(shù)越多,那么測(cè)量結(jié)果越精確;6.具有暫停功能,如果遇到突發(fā)的緊急事件,可以先暫停下來,然后再繼續(xù)測(cè)量, 測(cè)量結(jié)果仍然有效;7.具有更低的功耗STM32單片機(jī)在72MHZ時(shí)消耗36mA,待機(jī)時(shí)下降2 μ A。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。如圖1所示,本實(shí)用新型采用適合做快速浮點(diǎn)運(yùn)算以及具有多串口的STM32單片機(jī)的主控模塊及與所述主控模塊相連并受其控制的GPS接收模塊、鍵盤模塊、存儲(chǔ)模塊和液晶顯示模塊,具體的說,系統(tǒng)采用STM32F107單片機(jī)做主控制器,它有5個(gè)串口,可以用于連接GPS模塊來接收衛(wèi)星信號(hào),還可以連接PC機(jī)將測(cè)量結(jié)果傳輸至電腦終端;它具有快速浮點(diǎn)運(yùn)算的能力,在眾多單片機(jī)中非常適合用來實(shí)時(shí)計(jì)算出土地面積。GPS模塊接收來自衛(wèi)星的定位信息,通過串口 1發(fā)送至STM32單片機(jī)并存儲(chǔ)在EEPROM存儲(chǔ)芯片。按鍵的設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)的功能有開始測(cè)試、顯示衛(wèi)星數(shù)目、暫停(同時(shí)也是繼續(xù))、完成、發(fā)送數(shù)據(jù)至PC終端以及復(fù)位。存儲(chǔ)器采用EEPROM存儲(chǔ)芯片,用于保存GPS接收的一系列字符串信息,以及測(cè)量結(jié)果等數(shù)據(jù)。液晶顯示器使用的是較為簡(jiǎn)單的1觀64不帶中文字庫(kù)型液晶顯示器,用于顯示測(cè)量結(jié)果和可用的衛(wèi)星數(shù)目??傮w流程為采用STM32單片機(jī)的串口 1接收來自GPS的信號(hào),以字符串的形式保存在EEPROM存儲(chǔ)芯片中,并分析處理相應(yīng)位置的數(shù)據(jù),進(jìn)行坐標(biāo)變換,然后在主控模塊中經(jīng)過計(jì)算得到場(chǎng)地的面積以及其他信息,在信息綜合處理的時(shí)候, 通過串口 2把數(shù)據(jù)發(fā)送至PC機(jī)終端統(tǒng)一處理。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于STM32芯片和GPS的土地面積測(cè)量電路,其特征在于,包括采用STM32單片機(jī)的主控模塊及與所述主控模塊相連并受其控制的GPS接收模塊、鍵盤模塊、存儲(chǔ)模塊和液晶顯示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于STM32芯片和GPS的土地面積測(cè)量電路,其特征在于,所述GPS接收模塊用于接收GPS衛(wèi)星信號(hào),并將定位信息通過RS232串行口輸入到所述主控模塊中,所述主控模塊對(duì)定位信息進(jìn)行處理,計(jì)算出土地面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于STM32芯片和GPS的土地面積測(cè)量電路,其特征在于,所述GPS接收模塊采用UP500型GPS接收機(jī),集成GPS接收器,內(nèi)置天線和上電復(fù)位電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于STM32芯片和GPS的土地面積測(cè)量電路,其特征在于,所述存儲(chǔ)模塊采用EEPROM存儲(chǔ)芯片,所述EEPROM存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)字符串形式的GPS信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于STM32芯片和GPS的土地面積測(cè)量電路,其特征在于,所述液晶顯示模塊采用1觀64不帶中文字庫(kù)型液晶顯示器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于STM32芯片和GPS的土地面積測(cè)量電路,包括采用STM32單片機(jī)的主控模塊及與所述主控模塊相連并受其控制的GPS接收模塊、鍵盤模塊、存儲(chǔ)模塊和液晶顯示模塊,所述GPS接收模塊用于接收GPS衛(wèi)星信號(hào),并將定位信息通過RS232串行口輸入到所述主控模塊中,所述主控模塊對(duì)定位信息進(jìn)行處理,計(jì)算出土地面積;進(jìn)一步的,所述GPS接收模塊采用UP500型GPS接收機(jī),集成GPS接收器,內(nèi)置天線和上電復(fù)位電路;所述存儲(chǔ)模塊采用EEPROM存儲(chǔ)芯片,所述EEPROM存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)字符串形式的GPS信號(hào);所述液晶顯示模塊采用12864不帶中文字庫(kù)型液晶顯示器,具有通用性較好;測(cè)量速度快;測(cè)量精度更高等優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)G01B7/32GK202177369SQ20112023631
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者史維玉, 張海峰, 李琪, 毛懌奇, 童肇哲 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)