專利名稱：遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀。
目前，在距移動(dòng)目標(biāo)較遠(yuǎn)距離之外，測(cè)知目標(biāo)實(shí)時(shí)位置的技術(shù)解決方案主要有下列幾種第一種是由主控方向遙測(cè)對(duì)象發(fā)射電磁波等物理量，主控方通過對(duì)被測(cè)目標(biāo)所反射回來的各種物理量進(jìn)行分析，可推算出移動(dòng)目標(biāo)所處位置，此即通常所謂的雷達(dá)，其主要缺點(diǎn)是設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，制造和使用費(fèi)用都較高，而且在地形較復(fù)雜的情況下，對(duì)地面目標(biāo)的探測(cè)很困難，尤其是在城市中用它探測(cè)地面移動(dòng)目標(biāo)幾乎無法實(shí)現(xiàn)。第二種是在移動(dòng)目標(biāo)上放置一個(gè)發(fā)射固定頻率的無線信號(hào)源，主控方根據(jù)接收設(shè)備、天線在不同方位收到信號(hào)的強(qiáng)度，大致判斷目標(biāo)方位和距離，這種方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，但它僅能判斷移動(dòng)目標(biāo)的大致方位，并不能準(zhǔn)確測(cè)定移動(dòng)目標(biāo)所處的位置，且距離也不能太遠(yuǎn)，屬于被動(dòng)定位的一種。第三種方案是在移動(dòng)目標(biāo)上安裝導(dǎo)航定位設(shè)備，由跟隨目標(biāo)一同運(yùn)動(dòng)的操作人員，通過對(duì)講機(jī)將自身的位置報(bào)告給主控方，由于其是由操作人員將機(jī)載定位導(dǎo)航設(shè)備所顯示的數(shù)據(jù)報(bào)告給主控方，因而所報(bào)位置的實(shí)時(shí)性較差，尤其是在移動(dòng)目標(biāo)運(yùn)行速度較快時(shí)，實(shí)時(shí)性更差；人的判斷取數(shù)及通過話音系統(tǒng)報(bào)數(shù)均使誤差率較大；駕駛員邊駕駛、邊報(bào)數(shù)，注意力分散，易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生，尤其在城市道路狀況較復(fù)雜的地段，根本無法頻繁地讀數(shù)、報(bào)數(shù)；另外，此種方案對(duì)人的依賴性太大，很多場(chǎng)合不適宜采用。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀，其體積小，重量輕，自動(dòng)工作，無需人工介入，定位精度高，可與任何超短波無線通信設(shè)備相接輸出，適用于各種復(fù)雜環(huán)境。
本實(shí)用新型的目的可通過以下措施來達(dá)到一種遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀，包括中央處理器4，其特殊之處在于，它還包括與衛(wèi)星接收天線1相接的衛(wèi)星信號(hào)接收2、接有無線發(fā)射接收天線7的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)6、與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)6相接的用戶控制指令8及分別與中央處理器4相接的存貯器3和隨機(jī)動(dòng)態(tài)存貯器5，所述衛(wèi)星信號(hào)接收2和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)6分別與中央處理器4相接；所述中央處理器4包括中央處理器U1，可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器U2通過數(shù)據(jù)線、時(shí)鐘線與中央處理器U1相連，可編程邏輯器件U4通過地址線和控制線與中央處理器U1相連，所述可編程邏輯器件U4和可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器U2通過時(shí)鐘線相連，數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)器U11～U13通過數(shù)據(jù)線與中央處理器U1相連；所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)6包括可編程大規(guī)模集成電路U3，其與所述可編程邏輯器件U4通過數(shù)據(jù)線相連，運(yùn)放U10的輸入接U4的串行數(shù)據(jù)輸出，運(yùn)放U10的輸出接繼電器JDQ；所述衛(wèi)星信號(hào)接收2包括衛(wèi)星信號(hào)接收OEM板SR，其輸出接所述可編程大規(guī)模集成電路U3；所述用戶控制指令8經(jīng)運(yùn)放U8接入可編程邏輯器件U4；所述存貯器3由可編程只讀存貯器U6構(gòu)成，所述隨機(jī)動(dòng)態(tài)存貯器5由隨機(jī)讀寫存貯器U5構(gòu)成，兩者通過地址線和數(shù)據(jù)線與中央處理器U1相連；所述U1～U4分別通過時(shí)鐘線與晶振OS相接。
本實(shí)用新型的衛(wèi)星信號(hào)接收OEM板SR與可編程大規(guī)模集成電路U3之間可設(shè)置232接口電路U7。
本實(shí)用新型的可編程邏輯器件U4的控制收發(fā)輸出端可設(shè)置光電耦合器U9。
本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)器U11～U13的輸入、輸出端可分別設(shè)置備用輸入接口J1和備用輸出接口J2。
本實(shí)用新型的備用輸出接口J2可設(shè)置報(bào)警信號(hào)裝置L。
附圖圖面說明如下

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述參見圖1，衛(wèi)星信號(hào)接收2通過衛(wèi)星接收天線1將接收到的衛(wèi)星定位信息進(jìn)行處理后，準(zhǔn)確的給出當(dāng)前載體所處的地理空間定位信息，而后將此信息以數(shù)據(jù)的形式傳遞給中央處理器4，經(jīng)中央處理器4處理后，選取有用信息，打包組幀待發(fā)，當(dāng)收到發(fā)送請(qǐng)求時(shí)，立即發(fā)送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化6，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化6將中央處理器4送來的二進(jìn)制數(shù)字流變換成相應(yīng)的移頻信號(hào)，經(jīng)無線電話音通道發(fā)射出去。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)6同時(shí)接收經(jīng)無線話音通道發(fā)送來的用戶控制指令8的指令數(shù)據(jù)。存貯器3用于存放處理數(shù)據(jù)所必需的程序；隨機(jī)動(dòng)態(tài)存貯器5用作處理數(shù)據(jù)所需的緩沖區(qū)。
參見圖2，由衛(wèi)星接收天線1接收到的衛(wèi)星數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)衛(wèi)星信號(hào)接收OEM板SR轉(zhuǎn)換后，再由可編程大規(guī)模集成電路U3完成接收，并將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，送入中央處理器1，即中央處理器U1，當(dāng)衛(wèi)星數(shù)據(jù)不匹配時(shí)可采用接口U7使信號(hào)匹配。中央處理器U1對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并選出有用信息，經(jīng)集成電路U3將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，送入超大規(guī)模可編程邏輯器件U4，U4主要用于分頻、地址譯碼、自動(dòng)復(fù)位、數(shù)據(jù)調(diào)制、數(shù)據(jù)解調(diào)等，U4對(duì)輸入的串行數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率解調(diào)后，控制繼電器JDQ，使其由a1、b1端的斷開狀態(tài)轉(zhuǎn)換至a2、b2端的閉合狀態(tài)，與電臺(tái)相接，準(zhǔn)備收發(fā)。U4通過光電耦合器U9控制電臺(tái)的收發(fā)。U4的輸出信號(hào)經(jīng)運(yùn)放U10平滑濾波，除去噪聲，再經(jīng)JDQ，由電臺(tái)發(fā)送出。通過無線發(fā)射接收天線7接收到的由用戶控制指令8發(fā)出的指令數(shù)據(jù)經(jīng)運(yùn)放U8整形、放大后，送入可編程邏輯器件U4，U4對(duì)該指令數(shù)據(jù)整理解調(diào)，并送至中央處理器U1對(duì)指令進(jìn)行處理，依據(jù)指令進(jìn)行下一步動(dòng)作。與中央處理器U1相接的可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)電路U2，用作整個(gè)儀器定時(shí)、計(jì)數(shù)；只讀存貯器U6，用來存放全部指令程序；隨機(jī)讀寫存貯器U5，即隨機(jī)動(dòng)態(tài)存貯器5，用來臨時(shí)存放中間數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。U11、U12、U13為數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)器，用來增加負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力，提高系統(tǒng)抗干擾能力。晶振OS為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘。J1、J2分別為備用輸入、輸出接口，其可接受用戶輸入的控制信號(hào)和輸出遙控信號(hào)。信號(hào)的高低電平含義由用戶自定義。本實(shí)用新型實(shí)施例中的U1采用的是Z80CPU，U2是Z80CTC，U5為6264，U6為2764，中央處理器U1還可采用8031、8751、89C51等微處理器，其中89C51可替代U1、U5、U6、U2四塊片子；U3可采用Z80SIOo，U4可采用P2500，U7可采用TC232，U9可采用TIL117，U11可采用泳擁LS244，U12可采用LS273，U13可采于MC1413，運(yùn)放U8、U10可采于一塊LM358，其也可采用其他單電源運(yùn)放。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、體積小，重量輕，安裝、使用方便。體積僅為136×40×166mm，重量?jī)H為0.7kg，可方便地安裝在移動(dòng)目標(biāo)上的任何位置，加上9～20V直流電源即可自動(dòng)開始工作，無需人工介入。
2、定位精度高，實(shí)時(shí)性好。該儀器以數(shù)據(jù)形式發(fā)送移動(dòng)目標(biāo)的實(shí)時(shí)位置，即移動(dòng)目標(biāo)的經(jīng)度、緯度、高度，精度可達(dá)15m以內(nèi)。
3、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織IS0制定的高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路規(guī)程HDLC及標(biāo)準(zhǔn)的FSK調(diào)制方式輸出，可與任何超短波無線通信設(shè)備相接輸出。
4、可在地形比較復(fù)雜的情況下，用于對(duì)地面移動(dòng)目標(biāo)位置的遙測(cè)，尤其適用于城市道路環(huán)境下對(duì)地面移動(dòng)目標(biāo)的實(shí)時(shí)遙測(cè)、跟蹤。
權(quán)利要求1.一種遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀，包括中央處理器(4)，其特征在于它還包括與衛(wèi)星接收天線(1)相接的衛(wèi)星信號(hào)接收(2)、接有無線發(fā)射接收天線(7)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)(6)、與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)(6)相接的用戶控制指令(8)及分別與中央處理器(4)相接的存貯器(3)和隨機(jī)動(dòng)態(tài)存貯器(5)，所述衛(wèi)星信號(hào)接收(2)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)(6)分別與中央處理器(4)相接；所述中央處理器(4)包括中央處理器U1，可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器U2通過數(shù)據(jù)線、時(shí)鐘線與中央處理器U1相連，可編程邏輯器件U4通過地址線和控制線與中央處理器U1相連，所述可編程邏輯器件U4和可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器U2通過時(shí)鐘線相連，數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)器U11～U13通過數(shù)據(jù)線與中央處理器U1相連；所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)(6)包括可編程大規(guī)模集成電路U3，其與所述可編程邏輯器件U4通過數(shù)據(jù)線相連，運(yùn)放U10的輸入接U4的串行數(shù)據(jù)輸出，運(yùn)放U10的輸出接繼電器JDQ；所述衛(wèi)星信號(hào)接收(2)包括衛(wèi)星信號(hào)接收OEM板SR，其輸出接所述可編程大規(guī)模集成電路U3；所述用戶控制指令(8)經(jīng)運(yùn)放U8接入可編程邏輯器件U4；所述存貯器(3)由可編程只讀存貯器U6構(gòu)成，所述隨機(jī)動(dòng)態(tài)存貯器(5)由隨機(jī)讀寫存貯器U5構(gòu)成，兩者通過地址線和數(shù)據(jù)線與中央處理器U1相連；所述U1～U4分別通過時(shí)鐘線與晶振OS相接。
2.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀，其特征在于所述衛(wèi)星信號(hào)接收OEM板SR與可編程大規(guī)模集成電路U3之間設(shè)有232接口電路U7。
3.如權(quán)利要求1或2所述的遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀，其特征在于所述可編程邏輯器件U4的控制收發(fā)輸出端接有光電耦合器U9。
4.如權(quán)利要求3所述的遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀，其特征在于所述數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)器U11～U13的輸入、輸出端分別設(shè)有備用輸入接口J1和備用輸出接口J2。
5.如權(quán)利要求4所述的遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀，其特征在于所述備用輸出接口J2設(shè)置有報(bào)警信號(hào)裝置L。
專利摘要一種遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置遙測(cè)遙控儀,其衛(wèi)星信號(hào)接收通過衛(wèi)星接收天線將接收到的衛(wèi)星定位信息進(jìn)行處理,準(zhǔn)確的給出當(dāng)前載體所處的地理空間定位信息,將此信息傳遞給中央處理器,當(dāng)收到發(fā)送請(qǐng)求時(shí),立即發(fā)送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化部分變換成移頻信號(hào),再經(jīng)無線電話音通道發(fā)射出去,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)同時(shí)接收經(jīng)無線話音通道發(fā)送來的用戶指令數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型體積小,重量輕,自動(dòng)工作,無需人工介入,定位精度高,適用于各種復(fù)雜環(huán)境。
文檔編號(hào)G05D3/00GK2274785SQ9623649
公開日1998年2月18日 申請(qǐng)日期1996年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月12日
發(fā)明者張小虎, 藍(lán)正平 申請(qǐng)人:陜西翼遠(yuǎn)科技產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司