2.2 电源电路
目前汽车电瓶电压在9~36 V 之间, 而且由于车辆本身环境影响,汽车供电电压不稳定,存在各种干扰,所以本系统采用三级电压转换电路, 如图2 所示。外部电源分别经LM2576HVT-ADJ、LM2940-5.0 和LM1117 转换为7、5 和3 V,供给相应模块。其中第一级LM2576HVT-ADJ 将7~40 V 电压转换至7 V,使本系统可以应用到任何车辆。在电源输入电压转换模块前通过LC 滤波,可以有效地滤除交流干扰,各电源转换器后端均通过100 和0.1 μF 电容并联接地消除纹波电压,保证系统供电稳定。经过测试该电路可以稳定输出5和3.3 V 电压。
2.3 速度采集电路
获得准确的速度是记录仪正常工作的基础。大部分汽车都安装有速度传感器,车轮每转动一周则会输出一定数量的脉冲,准确判断这些脉冲是关键。本系统采用的速度采集电路如图3 所示,首先通过前端的RC 滤波去除高频干扰,经过一个跟随器,再通过比较电路输出,控制后端的三极管VQ1的通断,产生稳定的脉冲信号。
2.4 GPS
GPS 是本系统实现定位的核心部分, 采用Gloabalsat 的ET-318 SiRF Star Ⅲ GPS 芯片组,该模块具有灵敏度高(追踪灵敏度:-159 dbm),低信号下快速TTFF(首次定位时间),20 通道全视野跟踪, 速度精度0.1 m/s, 支持NMEA0183 和SiRF 二进位协议, 通过串口固定输出NMEA0183 规定的数据信息。通信参数:波特率为4 800 b/s,数据位为8 bit,停止位为1 bit,无奇偶校验。ARM 接收其中的RMC(推荐定位信息),获得时间、经纬度、地面速度、地面航向等信息。
2.5 GPRS
本系统每10 s 钟通过GPRS 将当前速度、经纬度、方向和时间发送到服务器,管理软件读取这些信息就可以监测车辆的当前状态。GPRS 模块采用的是SIM300C,它体积小,采用DIP 板对板连接器,低功耗,高速传输语音、SMS(短信)、数据和传真信息, 最关键的是它内嵌强大的TCP/IP 协议栈,支持标准AT 指令集。本系统通过SIM300C 建立TCP 管道传输数据。建立过程如下:
AT+CIPMODE=1;//设置管道模式
AT+CGDCONT=1,“IP”,“CMNET”;//配置网络
AT+CGATT=1;//连接网络
AT +CIPSTART =“TCP”, “218.***.***.***”, “80000”;//配置
TCP
AT+CIPCCFG=5,2,1024,1;//配置透明传输
其中1 024 规定每次传输量最大不超过1 KB。