3系統(tǒng)軟件設(shè)計

在整個GPS導航系統(tǒng)中，全套軟件系統(tǒng)由用戶軟件、導航儀底層驅(qū)動軟件和服務(wù)器端控制軟件組成。這里，以導航儀底層驅(qū)動軟件來說明整個系統(tǒng)的軟件是如何設(shè)計和運作的。

整個導航儀底層驅(qū)動軟件劃分成若干個模塊，由主模塊和多個子模塊組成。這里，使用了實時嵌入式系統(tǒng)μC/OS-II,其優(yōu)點是功能強大，對系統(tǒng)資源的占用要求小，實時響應(yīng)，而且可以很輕松地實現(xiàn)多個任務(wù)的調(diào)度。這里，將所有的子程序設(shè)置成不同的任務(wù)，如下：

①OSTaskCreate(SystemInit,(void*)0,(OS_STK*)SystemInit[OSTaskStkSiz],4);

//整個系統(tǒng)的初始化，作為第一個任務(wù)，包括對CPU、GPRS、GPS以及LCD的初始化工作

②OSTaskCreate(GPS_Get_Data,(void*)0,(OS_STK*)GPS[OSTaskStkSiz],5);

//將從GPS模塊讀取定位信息作為第二個任務(wù)

③OSTaskCreate(GPRS_Send_Data,(void*)0,(OS_STK*)GPRS_S[OSTaskStkSiz],6);

//設(shè)置通過GPRS模塊向指定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)作為一個任務(wù)

④OSTaskCreate(GPRS_Get_Data,(void*)0,(OS_STK*)GPRS_R[OSTaskStkSiz],7);

//設(shè)置通過GPRS模塊從指定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器接收數(shù)據(jù)作為另外一個任務(wù)

⑤OSTaskCreate(LCD_Draw,(void*)0,(OS_STK*)LCD[OSTaskStkSiz],8);

//驅(qū)動TFTLCD讓其顯示對應(yīng)當前地理位置區(qū)域的地圖部分，作為整個顯示部分的任務(wù)

⑥OSTaskCreate(Flash_Drive,(void*)0,(OS_STK*)LCD[OSTaskStkSiz],9);

//驅(qū)動Flash存儲體來讀取對應(yīng)地理位置信息的地圖部分，從而為LCD顯示部分作好準備

完成整個系統(tǒng)軟件的模塊化設(shè)計后，通過調(diào)用OSStart()函數(shù)讓整個系統(tǒng)運行起來。從以上的軟件組成說明，可以了解整個系統(tǒng)軟件的工作流程如下：

①CPU通過GPS模塊獲得當前的地理位置信息。

②CPU利用剛才所獲得的GPS定位信息，可以從Flash存儲體中獲得對應(yīng)當前區(qū)域的地圖部分，然后通過驅(qū)動TFT彩色液晶屏將其顯示出來。

③如需要，CPU通過GPRS模塊撥號連接上Internet后，將其所獲得的定位信息發(fā)送到指定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，或接收從服務(wù)器上發(fā)過來的數(shù)據(jù)。

④接收到服務(wù)器的控制命令后，返回響應(yīng)并采取相應(yīng)措施，如停止GPS數(shù)據(jù)的接收，改變導航終端通過GPRS網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)的周期等。

最終搭建成的導航系統(tǒng)如圖3所示。

圖3 本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/201706/350917.htm

在實際的測試中，使用了當?shù)仄胀ň鹊臄?shù)字彩色經(jīng)緯地圖，并將其裝載到了導航系統(tǒng)的Flash存儲體中。通過在實際露天的測試對比，本導航系統(tǒng)可以良好地通過讀取當前的GPS定位信息，在TFT彩色液晶屏上顯示出對應(yīng)當前區(qū)域的地圖部分，并在安裝了特定網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件的服務(wù)器上很好地接收到導航終端發(fā)送過來的定位信息以及相關(guān)數(shù)據(jù)。

結(jié)語

在本套導航系統(tǒng)中，其核心設(shè)計與以往傳統(tǒng)的GPSGSM定位系統(tǒng)有著很大的區(qū)別。首先，利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù)與以往通過GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)送短信的方式相比，無論是運營成本，還是可靠性都得到了極大的改善，尤其是其運營成本，相比起傳統(tǒng)的GPS-GSM定位系統(tǒng)下降了2個數(shù)量級。其次，本導航系統(tǒng)中良好的可視化效果為用戶提供了相當優(yōu)秀的導航界面，相比起來，市面上傳統(tǒng)的GPS定位系統(tǒng)僅僅顯示了當前的GPS定位的數(shù)據(jù)，當前的周邊地理狀況則無法良好地提供給用戶；而本套導航系統(tǒng)，控制核心采用的高性能的基于ARM7內(nèi)核的微控制器，因而無論是性能還是可升級性方面，都比起使用傳統(tǒng)的8位單片機作為控制核心有著相當大的優(yōu)勢。目前，隨著人們對GPS導航技術(shù)的要求一步步的提升，以及GPRS網(wǎng)絡(luò)在國內(nèi)的高速普及，我們相信以這兩者相結(jié)合的新一代導航技術(shù)將會獲得極大的成功。

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