基于單片機的GPS船舶航跡儀的研制.pdf

1、21世紀是海洋的世紀，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的影響，航行安全越來越受到威脅。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)濟的的航行數(shù)據(jù)記錄儀器需求廣泛。
　　本論文設(shè)計出了基于單片機的 GPS船舶航跡儀。首先了解了目前國內(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)的定位原理與實際應用后，確定了以“STC89C58RD+單片機”

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)存儲模塊的智能導航系統(tǒng)，并分別設(shè)計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行插拔式設(shè)計，主要包括單片機電路、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)計采用模塊化和子程序化的設(shè)計思想，分別設(shè)計了主程序、GPS數(shù)據(jù)接收和解析程序、液晶驅(qū)動顯示程序、適用于 SD卡的FAT32文件系統(tǒng)程序和 SD卡驅(qū)動讀寫程

3、序。然后結(jié)合 LabVIEW技術(shù)，設(shè)計了航跡顯示管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠讀取和處理 SD卡上存儲的航行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)航行軌跡重現(xiàn)，每個記錄點詳細信息的顯示，具有設(shè)置和存儲航線和航路點的功能，能夠提供船舶偏航時的處理方法。最后對系統(tǒng)進行了性能測試，并利用誤差原理對航跡儀的精度進行分析。
　　本系統(tǒng)實現(xiàn)了航行數(shù)據(jù)記錄的自動化和無紙化，具有體積小、功耗低、價位低等特點，并且定位精度較高。經(jīng)過測試和實踐表明，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)船舶航跡儀的各項功能要求