基于北斗/4G的小型通信装置设计

马路平 王英立 于邦伟＊ 夏纪洋 刘珂鑫 王浩淼

1.哈尔滨理工大学学生创新实验室，黑龙江哈尔滨 150000；2.哈尔滨理工大学测通学院通信工程系，黑龙江哈尔滨 150000

0 引言

传统的车载定位系统价格昂贵，有时定位不准，并且用户无法直接查看设备的运行状态。在传统的定位设备应用场景下，经常会有司机因无法自检，不知道设备失灵而受到相关处罚。如果能开发出一种可以自己检查设备是否失灵，并且可以将位置信息通过短信发送至用户手机的设备，将给用户带来极大的方便。本设计以STM32为主控芯片，结合北斗模块和4G模块实现了定位和通信功能；结合红外模块和超声波模块实现了避障功能。

1 系统方案

小型通信装置主要由电源模块、卫星定位模块、4G通讯模块、超声波模块以及红外模块组成。当需要获取目标装置信息时，卫星定位模块将获得的目标位置信息传送给CPU，4G模块按照CPU指令将目标位置信息发送给手机。避障模块由红外模块和超声波模块组成，当避障模块检测到障碍物时，将障碍物信息传送给CPU，CPU按照既定程序发出相应指令。设备整体结构如图1所示。主控模块CPU用来接收、处理其他模块采集到的信号；4G通讯模块用来发送经CPU处理过的数据到目标手机。系统整体实物图如图2所示。

系统设计以下功能：

（1）系统可即时获取目标设备位置信息并发送至目标手机；

（2）系统可以自行躲避障碍物。

2 系统设计

2.1 单片机最小系统

单片机最小系统主要由主控芯片、功率调节器、串口通信电路、按键、LED灯组成。……