基于單片機(jī)的GPS船舶航跡儀的研制.pdf

1、21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)，船舶作為海洋上的重要交通工具，由于受海上交通密度的增大和人們向陌生海域開進(jìn)的影響，航行安全越來(lái)越受到威脅。傳統(tǒng)的用于船舶安全航行的數(shù)據(jù)記錄的方式由于種種原因，難以完全滿足用戶的要求，智能經(jīng)濟(jì)的的航行數(shù)據(jù)記錄儀器需求廣泛。
　　本論文設(shè)計(jì)出了基于單片機(jī)的 GPS船舶航跡儀。首先了解了目前國(guó)內(nèi)外常用的船舶安全航行的數(shù)據(jù)記錄形式，并充分熟悉 GPS系統(tǒng)的定位原理與實(shí)際應(yīng)用后，確定了以“STC89C58RD+單片機(jī)”

2、為控制核心，GPS-OEM板為數(shù)據(jù)接收模塊，TFT-LCD為顯示器，SD卡為航行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的智能導(dǎo)航系統(tǒng)，并分別設(shè)計(jì)出了航跡儀的硬件電路和控制軟件。硬件電路按模塊功能進(jìn)行插拔式設(shè)計(jì)，主要包括單片機(jī)電路、GPS模塊電路、TFT-LCD電路、SD卡模塊電路、電源電路及相關(guān)接口電路。軟件設(shè)計(jì)采用模塊化和子程序化的設(shè)計(jì)思想，分別設(shè)計(jì)了主程序、GPS數(shù)據(jù)接收和解析程序、液晶驅(qū)動(dòng)顯示程序、適用于 SD卡的FAT32文件系統(tǒng)程序和 SD卡驅(qū)動(dòng)讀寫程

3、序。然后結(jié)合 LabVIEW技術(shù)，設(shè)計(jì)了航跡顯示管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠讀取和處理 SD卡上存儲(chǔ)的航行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)航行軌跡重現(xiàn)，每個(gè)記錄點(diǎn)詳細(xì)信息的顯示，具有設(shè)置和存儲(chǔ)航線和航路點(diǎn)的功能，能夠提供船舶偏航時(shí)的處理方法。最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了性能測(cè)試，并利用誤差原理對(duì)航跡儀的精度進(jìn)行分析。
　　本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了航行數(shù)據(jù)記錄的自動(dòng)化和無(wú)紙化，具有體積小、功耗低、價(jià)位低等特點(diǎn)，并且定位精度較高。經(jīng)過測(cè)試和實(shí)踐表明，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)船舶航跡儀的各項(xiàng)功能要求