基于AVR单片机的GPS导航小车设计

黄睿

摘 要： 首先对基于单片机的GPS导航小车进行了整体结构设计，说明了小车模型的意义，实现自动行驶功能；其次分别介绍了单片机控制器、GPS模块、无线传输模块和小车模型等硬件部分；再次对系统软件设计做了详细说明；最后对设计做了总结，实现了预期目标。

关键词： GPS导航； AVR单片机； 无线传输； 自动行驶

中图分类号： TP 967.1 文献标志码： A 文章编号： 1671-2153（2016）02-0086-03

0 引 言

GPS是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称，起源于美国并广泛应用于军事战争。近年来随着GPS技术的发展，其应用领域逐渐多元化[1]，在国民经济生产中也发挥着重要作用，对于GPS技术在汽车方面的应用也成为了目前热门研究方向之一。随着家用汽车的普及、大气污染的日益加剧、恶劣环境下的自动驾驶功能就格外重要，而利用GPS导航恰恰可以解决这一难题。本文以自动导航小车为研究模型，探讨了车辆监控、自动驾驶的可行性，旨为工业化应用提供借鉴。

1 系统设计

本系统从功能上可以分为三个部分：定位、通讯和监控。在对小车GPS定位以后，通过无线网络进行数据传输，获取有效数据，即坐标和运行状态。GPS信号发送至GPS接收机，然后通过硬件实现信号处理，将处理后的信号发送到单片机控制端，提取数据，经过与预设值的比对和算法控制，实现小车的自动导航行驶。系统设计框图如图1所示。

2 硬件设计

2.1 AVR单片机控制器

AVR是美国Atmel公司生产的增强RISC内在Flash的高性能8位单片机[2]，它的串口可以同时与多模块通信，片内Flash程序存储器集成度非常高，可以大大减少外围元器件的使用，提高系统性能。……