基于STM32I和IDP衛(wèi)星通信模塊的遠(yuǎn)洋船舶實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)
2.5 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊
本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/245750.htm數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用了1片1 M x 16位的SST25VF016B芯片。上傳的定位數(shù)據(jù)包為27個(gè)字節(jié),總共可以存儲(chǔ)(2x 1 024×1 024)/27=77 672條定位數(shù)據(jù)。按照每分鐘存儲(chǔ)一條定位數(shù)據(jù)的頻率,共計(jì)可以存儲(chǔ)77 672/(60×24)=53天的定位數(shù)據(jù)。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
3.1 軟件整體設(shè)計(jì)
系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)完成之后,就要進(jìn)行軟件的設(shè)計(jì)。對(duì)軟件同樣采用模塊化的設(shè)計(jì)思想。軟件方面主要包括了主程序模塊、GPS定位數(shù)據(jù)采集模塊以及無(wú)線通信模塊。衛(wèi)星通信模塊具備二次開(kāi)發(fā)功能,還需對(duì)衛(wèi)星通信模塊進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)軟件丁作流程如圖6所示。
3.2 STM32F103VCT6的啟動(dòng)/UART使用過(guò)程
STM32F103VCT6芯片采用了Cortex-M3內(nèi)核,并且ST公司提供的固件庫(kù)中包括了啟動(dòng)文件“stm32f10x_vector.s”。Cortex—M3內(nèi)核復(fù)位后,會(huì)自動(dòng)從起始地址的下一個(gè)32位空間取出復(fù)位中斷入口向量,跳轉(zhuǎn)執(zhí)行復(fù)位中斷服務(wù)程序。STM32F103VCT6的啟動(dòng)主要包括初始化堆和棧、向量表的定義和轉(zhuǎn)移、初始化中斷寄存器以及跳轉(zhuǎn)進(jìn)入main主函數(shù)幾個(gè)過(guò)程。流程如圖7所示。
STM32F103VCT6的串口使用主要包括啟動(dòng)外設(shè)時(shí)鐘、配置NVIC、配置GPIO口、配置串口、初始化串口、使能收發(fā)中斷、使能串口幾個(gè)過(guò)程。流程如圖8所示。
3.3 衛(wèi)星通信模塊軟件設(shè)計(jì)
衛(wèi)星通信模塊的串口配置情況如下:波特率設(shè)置為9 600 bps;數(shù)據(jù)位為8;校驗(yàn)位設(shè)置為“None”;停止位為1。
衛(wèi)星模塊單獨(dú)采用Lua語(yǔ)言進(jìn)行開(kāi)發(fā)。Lua是一個(gè)小巧的腳本語(yǔ)言。該語(yǔ)言是針對(duì)嵌入式應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的,能為應(yīng)用程序提供靈活的擴(kuò)展和定制功能。Lua體積小、啟動(dòng)速度快,從而適合嵌入在別的程序里。
使用LUA語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的衛(wèi)星通信模塊部分源代碼略——編者注。
3.4 信息軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)
CS監(jiān)控平臺(tái)是用戶設(shè)備與監(jiān)控中心的信息軟件平臺(tái)。監(jiān)控軟件平臺(tái)可以動(dòng)態(tài)展現(xiàn)船舶的實(shí)時(shí)位置情況,同時(shí)可以對(duì)船舶進(jìn)行管理。
CS軟件平臺(tái)主要起到如下作用:對(duì)船舶進(jìn)行跟蹤定位,了解船舶的作業(yè)情況;查詢(xún)海圖某點(diǎn)處的具體地理情況,包括海水深度、潮高等;距離測(cè)算。
4 測(cè)試結(jié)果
本文用深圳市內(nèi)5個(gè)地點(diǎn)作為測(cè)試樣本進(jìn)行驗(yàn)證性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。用定位準(zhǔn)確性、長(zhǎng)時(shí)間回傳數(shù)據(jù)穩(wěn)定性來(lái)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的性能。驗(yàn)證時(shí),讓本系統(tǒng)在每個(gè)地點(diǎn)至少工作1天以上。
同時(shí)檢測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳的準(zhǔn)確性與Flash當(dāng)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性?,F(xiàn)通過(guò)服務(wù)器接收到的地點(diǎn)1的部分定位數(shù)據(jù)作為例子說(shuō)明定位的準(zhǔn)確性,如圖9所示。
提取其中一條數(shù)據(jù)加以分析。十六進(jìn)制的數(shù)據(jù)如下:1 5 18 CE C9 F1 46 BD 60 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 4A A1 78 67 F0 35。
對(duì)應(yīng)的ASCII碼表示的數(shù)據(jù)如下:1518CEC9F1FBD