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原文传递电力抢修车载定位终端的设计

论文题名：	电力抢修车载定位终端的设计
关键词：	GPS定位;GPRS网络;防电磁干扰;车载终端;电力抢修车
摘要：	为了弥补传统95598电力抢修调度系统在技术及策略上存在的不足，保证出现电力故障时能够快速有效地进行调度抢修，本论文针对野外作业电力抢修车、电网设备及设施分布的特点，依托全球定位技术、无线网络通信技术，采用“GPS+MCU+GSM”的设计方案，设计了一款能够对电力抢修车辆进行实时定位的车载终端，调度系统依靠该终端可以大大提高电力报修请求的反应速度，缩短排除故障的时间。　　基于功耗小、稳定度高、抗干扰能力强等硬件设计原则的指导，主控制单元选择资源丰富的增强型低功耗Atmega64L单片机；GPS接收机采用抗干扰能力强、接收灵敏度高SiRF：公司的专用车载定位器；GSM模块采用发射功率小、功能易扩展的华为EM310模块，为防止“多径效应”的影响，采用抗多径天线；针对汽车电瓶电压动态范围宽、电磁干扰大的特点，运用高效DC-DC电源转换芯片对各个模块电压进行管理、同时将可充锂电池作为系统的备用电源；为实现人机交互专门设计具有背光功能的液晶显示屏模块：此外，进行车辆防盗电路的设计。基于信号完整性分析的基础上，采用仿真技术完成高频布线，有效防止系统中存在的各种电磁干扰，大大增强了系统的稳定性。　　为实现精确定位，提出了完整的程序设计方案。MCU控制单元接收GPS定位信息并解析出车辆的经纬度、速度、方向、时间等有用信息，同时发送AT指令控制GSM模块实现与GPRS网络链接，将打包后的数据通过GPRS网络，以短消息的形式发送至和互联网相连的服务器上。由于MCU和GPS模块、GSM模块之间采用的是不定时间、不定长度的通信方式，为防止通信过程中出现堵塞或者数据丢失现象，采用定时中断技术实现对数据的接收和发送；为增强数据传输的可靠性，数据发送方和接受方均采用CRC检验；为防止由于电磁干扰引起“程序跑飞”造成死机，采用看门狗定时器实现系统的自动复位功能，从软件设计方面提高系统的抗干扰能力。　　最后，对硬件和软件部分的调试工作进行介绍，采用静止和运动两种实验方法对车载终端的定位精度进行测试，验证了该终端可以实现精确定位的功能。该车载终端具有体积小巧安装方便、定位精度高、实时性好、功耗低、功能易扩展等优点，目前已经投入运行于吕梁电力分公司的电力抢修车上，大大推动了电力系统信息化进程。
作者：	王丽辉
专业：	电路与系统
导师：	程永强
授予学位：	硕士
授予学位单位：	太原理工大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文