. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Lokalizační systém pro měření polohy s UHF přenosem

Lokalizační systém pro měření polohy s UHF přenosem

Cílem byl návrh a realizace zařízení pro monitorování objektů na krátkou vzdálenost. Systém lze použít pro monitoring mobilních objektů v ohraničeném areálu při použití rádiového přenosu informace o poloze získané z GPS přijímače.

Návrh a realizace
Funkce systému vychází z obrázku 1. Mobilní jednotky mobil 1 a 2 přijímají signál GPS a monitorují svoji polohu. Jestliže počítač s připojenou hlavní jednotkou pošle požadavek na informaci o poloze, mobilní jednotka svou aktuální polohu odešle obratem pomocí digitálního transceiveru. Komunikace je řízena na straně hlavní jednotky. Ta funguje jako oboustranný převodník ze sběrnice USB (Universal Serial Bus) na bezdrátový přenos. Vlastní řízení komunikace zajišťuje PC (Personal Computer) aplikace.


Obr. 1: Princip systému

Mobilní část reprezentuje jednotka rozměrů 10 x 4 x 4 cm s vestavěným akumulátorem, anténou GPS, anténou UHF (868 MHz) l/4 a konektorem pro nabíječku. Blokové schéma na obrázku 2. Jádrem je osmibitový mikrokontrolér AT89S2051. Ten zajišťuje řízení komunikace a generování impulzů pro obnovování watchdogu. Pro získání polohy je jednotka vybavena GPS modulem u-Blox LEA-4H. Jeho hlavní výhody jsou malé rozměry, vysoká citlivost a nízká spotřeba. Bezdrátový přenos dat zajišťuje digitální transceiver Coronis Waveport. Nosná frekvence transceiveru je 868 MHz a výkon 500 mW. Napájení procesoru a transceiveru zajišťuje akumulátor Li-Ion 3,7 V, který je dobíjen externí nabíječkou. Spotřeba zařízení v klidu je kolem 50 mA, při vysílání vzroste až na 500 mA.


Obr. 2: Blokové schéma zapojení mobilní jednotky

K řízení komunikace a získávání informací z mobilních jednotek byla navržena hlavní jednotka. Její blokové schéma je na obrázku 3. Hardwarová část slouží jako převodník z rádiového přenosu dat na sériovou linku PC – skládá se z transceiveru Coronis Waveport a převodníku RS232 - USB. Jednotka nevyžaduje externí napájení a je napájena z USB portu PC. O vlastní řízení komunikace a zobrazení polohy mobilních jednotek se stará softwarová aplikace napsaná v jazyce JAVA.


Obr. 3: Blokové schéma zapojení hlavní jednotky

Hlavní pozornost byla věnována hardwarovému řešení mobilní a hlavní jednotky. Aplikace pro PC je demonstrativní a jejím úkolem je generování dotazů na polohu mobilních jednotek a její zobrazování do jednoduché mapy.


Obr. 4: Mobilní jednotka – pohled shora


Obr. 5: Mobilní jednotka – pohled zespodu

Závěr
Systém dálkového sledování mobilních objektů se podařilo zrealizovat. Byla navržena, zkonstruována a otestována jedna mobilní a jedna přijímací jednotka. Komunikace mezi jednotkami fungovala v městské zástavbě do vzdálenosti cca 1 km, na volném prostranství do cca 3 km. Software na PC zobrazuje polohu mobilní jednotky na mapě. Zařízení je vhodné například pro monitorování vozidel v areálech rozsáhlejších firem, mobilní jednotky napájené pouze z akumulátoru mohou sloužit pro bezpečnostní monitoring cizích vozidel v uzavřeném prostoru. V neposlední řade může systém sloužit jako doplněk pro dohledávání odcizených vozidel.
Literatura

Použitá literatura:
[1] Matoušek, D.: Práce s mikrokontroléry ATMEL AT89C2051. Praha, BEN. 2002. ISBN 80-7300-094-6
[2] Herout, P.: Učebnice jazyka JAVA. Praha, KOPP. 2002. ISBN 80-7232-115-3
[3] ATMEL AT89S2051/4051 Data Sheet [online]. 3390E–MICRO–6/08. [cit. 2008-02-14] Dostupné z: http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc3390.pdf
[4] u-Blox ANTARIS ™ 4 GPS Modules System Integration Manual (incl. Reference Design) [online]. GPS.G4-MS4-05007-A1. [cit. 2008-03-27]. Dostupné z: http://www.ublox.com/products/lea_4h.html
[5] u-Blox ANTARIS ™ 4 GPS Modules Data Sheet [online]. GPS.G4-MS4-06143-2. [cit. 2008-03-27]. Dostupné z: http://www.u-blox.com/products/lea_4h.html
[6] Coronis Systems Wavecard – Waveport User Manual [online]. CS-SUP-MUTIWPORTAPP-E04. [cit. 2008-05-17]. Dostupné z: http://www.coronis- systems.com/produit.php?lang=EN&id=WFT

Autoři: V.Šopík, L.Novák







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (1):

Zobrazit starší 30 dnů (1)...

Příspěvků: 268
Město: Opava CZ
Členem od:
28. 11. 2008
1. Dne 31. 03. 2009 v 18:00 zaslal adamh.cz
Bez titulku
Chápu dobře, že se k určení polohy používá jen GPS, že?
Více na www.adamh.cz


Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
WIZ107SR-RS232
Převodník TCP/IP <-> RS232 s RJ45 konektorem.
Skladem od 600 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007