一种林区消防车用无线通信定位及参数采集系统的制作方法

本发明涉及lora调制技术，卫星通信网络接入系统，传感器参数采集系统。

背景技术：

由于林区消防车在灭火时一般都处于原始山区，信号覆盖质量差，且周围树木众多，难以发现其位置，一旦火灾发生，不论是救援人员之间交流还是消防车定位都将会十分困难，从而造成人员伤亡以及林区消防车丢失。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种林区消防车用无线通信定位及参数采集系统，它能有效地解决背景技术中所存在的问题。

它包含发送端stm32处理器、接收端stm32处理器、gps北斗双模定位模块、无线数传电台、温度传感器、液位传感器、有线通信单元、rs485电路、串口电路、lcd接口、温度传感器接口、io接口及gps上位机定位调试软件，所述发送端stm32处理器和接收端stm32处理器连接gps北斗双模定位模块、无线数传电台及有线通信单元，并通过usb线连接gps上位机定位调试软件，实时显示接收端stm32处理器和发送端stm32处理器的位置，所述有线通信单元包括串口通信电路、rs485通信电路、单总线通信电路。其中

所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器适于连接gps北斗双模定位模块、无线传输电台、温度传感器及液位传感器，并通过usb线连接gps上位机定位调试软件；

所述有线通信单元包括：串口通信电路、rs485通信电路、单总线通信电路；

所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器适于接受所述串口通信电路和/或rs485通信电路和/或单总线通信电路发送的数据信息，再将上述数据信息转换为无线传输电台和/或温度传感器对应的信号；

或所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器适于从gps北斗双模定位模块和/或无线传输电台和/或温度传感器对应的信号中提取出数据信息,通过串口通信电路和/或rs485通信电路和/或单总线通信电路向外发送。

进一步，所述gps北斗双模定位模块采用s1216f8-bd模组，具有167个通道，追踪灵敏度高达-165dbm，测量输出频率最高可达20hz；

其中所述模块可通过串口进行各种参数设置，并可保存在内部flash，使用方便；

所述模块自带ipx接口，可以连接各种有源天线；所述模块兼容3.3v/5v电平，方便连接单片机系统；采用nmea-0183协议输出定位数据。

进一步，所述无线传输电台采用lora调制技术，保证了通信距离和通信稳定性；单包最高支持197字节；支持电源适配器或压线方式，支持10～36v供电；采用温度补偿电路，频率稳定度优于±1.5ppm。

进一步，所述温度传感器支持单总线接口，测量温度范围为-55℃～85℃，精度为±0.5℃。

进一步，所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器适于提取数据信息并将其在lcd液晶屏上显示，且连接各个串口。

进一步，所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器用usb线连接gps上位机定位调试软件，可以实时显示接收端stm32处理器和发送端stm32处理器的位置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明，下面将结合附图对实施例作简单的介绍。

图1是本发明的一种林区消防车用无线通信定位及参数采集系统的控制原理图；

图2是接收端stm32处理器和发送端stm32处理器连接外设的原理图；

图3-1是gps北斗双模定位模块原理图；

图3-2是gps北斗双模定位模块引脚原理图；

图3-3是gps北斗双模定位模块接口原理图；

图4是温度传感器接口原理图；

图5是rs485接口原理图；

图6是串口转usb接口原理图；

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

图1是本发明的一种林区消防车用无线通信定位及参数采集系统的控制原理图；

如图1所示，本发明提供了一种林区消防车用无线定位及参数采集系统，包括发送端stm32处理器、接收端stm32处理器、gps北斗双模定位模块、无线数传电台、温度传感器、液位传感器、有线通信单元、rs485电路、串口电路、lcd接口、温度传感器接口及io接口，所述发送端stm32处理器和接收端stm32处理器连接gps北斗双模定位模块、无线数传电台及有线通信单元，并通过usb线连接gps上位机定位调试软件，所述有线通信单元包括串口通信电路、rs485通信电路、单总线通信电路。

在本发明中，所述gps北斗双模定位模块可以包括：有源天线、s1216f8-bd模组；其中所述有源天线适于将接受到的信号发送至s1216f8-bd模组，所述s1216f8-bd模组适于将信号发送给所述处理器模块。所述s1216f8-bd模组实现上述工作属于现有技术范畴，本发明未对其电路结构做出任何改进。

图3-1是gps北斗双模定位模块原理图；

在本发明中如图3-2、图3-3所示，在本发明中列举了接收端stm32处理器和发送端stm32处理器的70、69、40号引脚分别与gps北斗双模定位模块的2、3、1号引脚相连以进行通信。

在本发明中，所述无线数传电台采用lora调制技术，大大提升了通信距离和通信稳性。

所述无线数传电台内置了功率放大器和低噪声放大器，增加发射功率的同时也降低了误码率；所述无线数传电台通过rs485与处理器连接，可以接收发送端stm32处理器发送的数据并把本系统接收到的数据往外发送，通信距离可以达到10～20千米。

图4是温度传感器接口原理图；

在本发明中，所述温度传感器采用密封胶灌封，通过dq引脚将采集到的林区消防车周围环境温度信号数据发送给接收端stm32处理器和发送端stm32处理器。

在本发明中，所述液位传感器是利用红外光学原理，将检测的液位、液面信号通过光学传递，转换为电信号输出，通过采集的电压信号进行判别液位情况。所述液位传感器模块模拟输出端输出的电压值通过adc转换采集，可以有效检测水位变化引起的渐变值。

在本发明中，所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器用usb线连接gps上位机定位调试软件，可以实时显示接收端stm32处理器和发送端stm32处理器的位置。

本发明未对gps北斗双模定位模块、无线传输电台的电路和结构做出任何改进，上述电路模块均可以直接通过市场采购获得，本发明是将现有技术已经制成的模块电路进行组合的技术方案，本领域技术人员在购买上述模块电路后，根据说明书即可以完成总体电路构建，本发明未对上述方法做出任何改进。

在本发明中，所述有线通信单元包括：串口通信电路、rs485通信电路、单总线通信电路；其中所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器适于接受所述串口通信电路和/或rs485通信电路和/或单总线通信电路发送的数据信息，在将上述数据信息通过无线传输电台发送给接收端stm32处理器，通过串口通信电路发送给上位机显示。

所述串口通信电路包括：通信接口与所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器电性相连的rs485通信电路；其中所述通信接口设置有所述rs485通信电路的输入端将数据信息发送至所述接收端stm32处理器和发送端stm32处理器。在本发明中，通信接口的rs485_tx、rs485_rx引脚分别与处理器的37、36号引脚相连。

综上所述，本发明的一种林区消防车用无线通信定位及参数采集系统，支持gps北斗双模定位模块、无线传输电台、温度传感器及液位传感器的信号接入以及转发，并且还适于将无线通信方式和有线通信方式进行结合，即将相应协议的通讯信号发给接收端stm32处理器和发送端stm32处理器，由接收端stm32处理器和发送端stm32处理器进行转发。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。