專利名稱:一種基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗gps定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種GPS定位裝置,特別是指一種基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的藍(lán)牙裝置支持BR/ EDR的藍(lán)牙協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),包括控制器基帶協(xié)議以及主機(jī)部分的上層協(xié)議,通過主機(jī)和控制器協(xié)議協(xié)同工作完成對藍(lán)牙鏈路的控制。但是,BR/EDR的藍(lán)牙協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)并不適合在健身醫(yī)療器械等對功耗敏感的領(lǐng)域;另外,現(xiàn)有藍(lán)牙裝置也不具備對被采集設(shè)備的定位功能,因此無法應(yīng)用于需要位置定位的領(lǐng)域。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,該裝置可以將數(shù)據(jù)終端的位置信息連同數(shù)據(jù)終端采集的數(shù)據(jù)信息一并發(fā)送給接收裝置,同時實現(xiàn)位置定位與數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康?。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,包括一收發(fā)器,包括藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊以及通過總線矩陣單元與所述藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊連接的CPU處理器、DSP數(shù)字信號處理器以及HCI接口;—控制器,通過所述HCI接口與所述收發(fā)器連接;所述的控制器設(shè)置有通用GPIO接口、UART/SPI通信接口以及FLASH存儲器、RAM隨機(jī)存儲器。所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,包括穩(wěn)壓電源輸入模塊,用于對外部輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓后輸出至所述收發(fā)器及控制器,為所述收發(fā)器及控制器提供統(tǒng)一工作電壓。所述穩(wěn)壓電源輸入模塊采用LDO低壓差線性穩(wěn)壓器。 所述藍(lán)牙模塊通過濾波器連接藍(lán)牙收發(fā)天線。所述GPS基帶模塊連接GPS接收天線。所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,包括時鐘電路模塊,與所述收發(fā)器連接,用于為所述收發(fā)器提供參考時鐘以及為所述藍(lán)牙模塊元與GPS基帶模塊提供上、下變頻的本振時鐘。本實用新型通過外部接口與數(shù)據(jù)采集端連接后,可將數(shù)據(jù)加載到藍(lán)牙模塊以完成數(shù)據(jù)的無線收發(fā);另外,通過收發(fā)器內(nèi)置的GSP基帶模塊還可將通信的數(shù)據(jù)終端的位置信息連同數(shù)據(jù)終端采集的數(shù)據(jù)一并發(fā)送給相應(yīng)的接收裝置,同時實現(xiàn)位置的定位與數(shù)據(jù)的傳輸。本實用新型支持BR / EDR以及低功耗的藍(lán)牙應(yīng)用,同時也可以對被采集設(shè)備進(jìn)行定位。
[0015]圖I所示為本實用新型實施例提供的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2所示為本實用新型實施例提供的收發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實例對本實用新型的實質(zhì)性特點和優(yōu)勢作進(jìn)一步的說明,但本實用新型并不局限于所列的實施例。參見圖I所示,一種基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,包括一收發(fā)器,包括藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊以及通過總線矩陣單元與所述藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊連接的CPU處理器、DSP數(shù)字信號處理器以及HCI接口;所述的藍(lán)牙模塊,包括藍(lán)牙基帶芯片、對外通信接口、內(nèi)部芯片間通信接口以及包·含于所述藍(lán)牙基帶芯片中的藍(lán)牙底層協(xié)議棧單元;所述GPS基帶模塊包含GPS基帶芯片及GPS藍(lán)牙底層協(xié)議棧單元;所述的DSP數(shù)字信號處理器用于完成信號的數(shù)字調(diào)制解調(diào),包括GMSK、QPSK, AFH信號,將藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊發(fā)出的信號調(diào)制成上變頻數(shù)字信號發(fā)送出去,解調(diào)接收的下變頻的數(shù)字信號后送至給所述藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊;一控制器,通過所述HCI接口與所述收發(fā)器連接;所述的控制器設(shè)置有通用GPIO接口、UART/SPI通信接口以及FLASH存儲器、RAM隨機(jī)存儲器,包含有用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議棧模塊;所述的協(xié)議棧模塊包括支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)腂T協(xié)議棧3. O單元、支持低速率低功耗傳輸?shù)腂T低功耗協(xié)議棧4. O單元、承載藍(lán)牙上層協(xié)議的藍(lán)牙協(xié)議??刂茊卧约俺休dGPS上層協(xié)議的GPS協(xié)議??刂茊卧?,存儲于所述的FLASH存儲器中。本實用新型實施例中,所述的控制器采用32位控制器,具體的,可采用STM32F103控制器,該控制器在性能上有很大突破,并具有低能耗模式睡眠、停止和待機(jī)模式;還具有比較靈活的信號輸入。進(jìn)一步,本實用新型實施例所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,還包括穩(wěn)壓電源輸入模塊,用于對外部輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓后輸出至所述收發(fā)器及控制器,為所述收發(fā)器及控制器提供統(tǒng)一工作電壓。所述穩(wěn)壓電源輸入模塊采用LDO低壓差線性穩(wěn)壓器。該穩(wěn)壓器不但可完成輸入電壓的穩(wěn)定變換功能,而且可實現(xiàn)不同通信接口間電平的兼容轉(zhuǎn)換功能,支持I. 8V-6V的直流輸入,實現(xiàn)范圍更廣的電源電壓供給,實現(xiàn)不同供電電壓(I. 8V、2. 7V,3. 3V、5V)的兼容。所述藍(lán)牙模塊通過濾波器連接藍(lán)牙收發(fā)天線。所述的濾波器采用頻段選擇濾波器,用于對ISM帶寬內(nèi)射頻信號的濾波;濾波器尺寸較小,具有差分單端信號轉(zhuǎn)換功能。所述GPS基帶模塊連接GPS接收天線。以下,對本實用新型的工作原理說明如下I、接入電源,啟動控制器及藍(lán)牙協(xié)議控制單元;2、控制器讀取內(nèi)部FLASH存儲器的程序,將所有控制器的寄存器置成相應(yīng)的狀態(tài);3、時鐘電路模塊啟動,內(nèi)嵌的時鐘驅(qū)動在得到程序的控制后,啟動震蕩電路,提供所需要的參考時鐘;4、藍(lán)牙協(xié)議控制單元得到相應(yīng)的命令后選擇所支持的BT協(xié)議棧3. O或者低功耗協(xié)議棧4. 0,準(zhǔn)備相應(yīng)的數(shù)字調(diào)制解調(diào)算法;5,GPS協(xié)議控制單元在得到UART的命令之后,啟動初始化,檢查相應(yīng)時鐘、射頻及
基帶配置,完成搜星等;6、所有功能完成初始化進(jìn)入等待模式,可以進(jìn)行完成模塊的搜索,數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B接以及相應(yīng)的位置定位。本實用新型使用統(tǒng)一的硬件平臺軟件設(shè)定,符合藍(lán)牙3. O的高速數(shù)據(jù)傳輸模式和符合藍(lán)牙4. O低速率低功耗模式,靈活的可設(shè)定數(shù)據(jù)速率的UART接口與數(shù)據(jù)采集端連接,將數(shù)據(jù)加載到藍(lán)牙無線頻段,完成數(shù)據(jù)的收發(fā);集成GSP無線定位功能將通信的數(shù)據(jù)終端位置信息連同數(shù)據(jù)終端采集的數(shù)據(jù)一并發(fā)送給接收裝置,實現(xiàn)位置的定位。 本實用新型可以支持BR/EDR以及低功耗的藍(lán)牙應(yīng)用,同時也可以對被采集設(shè)備進(jìn)行定位。應(yīng)用本實用新型,可以實現(xiàn)對不同的數(shù)據(jù)傳輸速率要求和不同功率消耗的要求的場合,具有靈活性強(qiáng),成本低,快速實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的無線傳輸。
權(quán)利要求1.一種基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,其特征在于,包括 一收發(fā)器,包括藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊以及通過總線矩陣單元與所述藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊連接的CPU處理器、DSP數(shù)字信號處理器以及HCI接口; 一控制器,通過所述HCI接口與所述收發(fā)器連接;所述的控制器設(shè)置有通用GPIO接口、UART/SPI通信接口以及FLASH存儲器、RAM隨機(jī)存儲器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,其特征在于,包括 穩(wěn)壓電源輸入模塊,用于對外部輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓后輸出至所述收發(fā)器及控制器,為所述收發(fā)器及控制器提供統(tǒng)一工作電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,其特征在于,所述穩(wěn)壓電源輸入模塊采用LDO低壓差線性穩(wěn)壓器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,其特征在于,所述藍(lán)牙模塊通過濾波器連接藍(lán)牙收發(fā)天線。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,其特征在于,所述GPS基帶模塊連接GPS接收天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求I一 5任一項所述的基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,其特征在于,包括時鐘電路模塊,與所述收發(fā)器連接,用于為所述收發(fā)器提供參考時鐘以及為所述藍(lán)牙模塊元與GPS基帶模塊提供上、下變頻的本振時鐘。
專利摘要本實用新型公開了一種基于藍(lán)牙通信技術(shù)的低功耗GPS定位裝置,包括一收發(fā)器,包括藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊以及通過總線矩陣單元與所述藍(lán)牙模塊、GPS基帶模塊連接的CPU處理器、DSP數(shù)字信號處理器以及HCI接口;一控制器,通過所述HCI接口與所述收發(fā)器連接;所述控制器設(shè)置有通用GPIO接口、UART/SPI通信接口以及FLASH存儲器、RAM隨機(jī)存儲器。本實用新型通過控制器外部接口與數(shù)據(jù)采集端連接后,可將數(shù)據(jù)加載到藍(lán)牙模塊以完成數(shù)據(jù)的無線收發(fā);通過收發(fā)器內(nèi)置的GSP基帶模塊還可將通信的數(shù)據(jù)終端的位置信息連同數(shù)據(jù)終端采集的數(shù)據(jù)一并發(fā)送給接收裝置,同時實現(xiàn)位置定位與數(shù)據(jù)的傳輸。
文檔編號H04B5/00GK202693799SQ201220220408
公開日2013年1月23日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者蔡穎昭 申請人:天津安普德科技有限公司