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GPS模块是一个使用全球定位系统来确定车辆或人的位置的设备。GPS接收机用于在地球上的任何时候和任何地方为用户提供可靠的导航、定位和计时服务。 这个全球定位系统使用24至32颗卫星向接收器提供数据。全球定位系统对全球导航非常重要，它对土地测量、道路标记、地图制作、跟踪和监视商业和科学用途非常有用。但是，在了解这个电路之前，先了解一下如何将LCD与8051单片机连接起来。

电路原理：

GPS模块通过读取卫星发射的信号来计算位置。每颗卫星不断地传送信息，其中包含发送的时间。GPS接收器根据每个信息的到达时间测量与每个卫星的距离。这些信息被用来计算GPS接收器的位置。收到的原始数据被转换为纬度、经度、纬度、速度和时间，供用户使用。

电路图：

将GPS连接到8051微控制器的电路图

电路元件：

AT89C51控制器

编程板

编程电缆

12V直流电池或适配器

max232集成电路

16*2 LCD

GPS模块

电位器10k

12兆赫晶体

电解电容 - 1uF (4), 10u

陶瓷电容 - 33pF (2)

电阻器 - 10k

电路设计：

在上述电路中，LCD（液晶显示器）数据引脚连接到控制器的PORT2，控制引脚RS、RW和EN分别连接到P1.0、P1.1和P1.2。位置的纬度和经度值显示在LCD上。这里的RV1用于调整LCD的对比度。GPS模块的接收引脚连接到max232 IC的第13个引脚，GND引脚连接到地面。控制器的RXD引脚被连接到max232的第12个引脚。这里max232集成电路用于电平转换。

GPS接收机按照NMEA标准使用RS232协议连续传输数据。在这种NMEA格式中，位置的LATITUDE和LONGITUDE值在GPRMC句子中可用。在这个项目中，LATITUDE和LONGITUDE值从NMEA格式中提取并显示在LCD上。

我们必须使用UART协议串行接收GPS模块的数据，然后从接收到的信息中提取纬度和经度值并显示在LCD上。

从NMEA格式中提取纬度和经度值：

从GPS模块收到的前6个字符将与字符串$GPRMC进行比较，如果匹配，将进行进一步的处理，否则将重复同样的过程。如果字符串是匹配的，那么等待你将得到两个逗号，下一个字符表示GPS是否被激活。如果这个字符是A，那么GPS被激活，否则GPS没有被激活。现在再次等待，直到你得到逗号（,）。接下来的9个字符表示纬度（LATITUDE）。等到你再得到两个逗号（,），接下来的10个字符就表示长纬度。

如果你想在没有任何编码的情况下检查位置的经纬度值，那么请使用Trimble studio软件。当你连接GPS模块时，这个软件直接提供经度、纬度、高度、速度、时间和日期。甚至它还提供你在谷歌地图上的位置。

下面的函数用于从NMEA格式中提取LATITUDE和LONGITUDE值。

void gps ()

{

unsigned int LAT[9], LON[10];

unsigned char Temp, i;

if (rx_data() == ‘$’)

{

if( rx_data() == ‘G’)

{

if (rx_data() == ‘P’)

{

if (rx_data() == ‘R’)

{

if (rx_data() == ‘M’)

{

if (rx_data() == ‘C’)

{

while (rx_data() != ‘,’);

while (rx_data() != ‘,’);

/*checking for “A” condition*/

Temp = rx_data();

if (Temp == ‘A’||Temp == ‘V’)

{

while (rx_data() != ‘,’);

/*latitude values*/

LCDCmd (0x80);

for (i=0; i<9; i++)

{

LAT[i] = rx_data();

LCDData (LAT[i]);

}

while (rx_data() != ‘,’);

while (rx_data() != ‘,’);

/*longitude values*/

LCDCmd (0xc0);

for (i=0; i<10; i++)

{

LON[i] = rx_data();

LCDData (LON[i]);

}

}

}}}}}}

}

如何操作？

首先将程序刻录到8051单片机上

现在按照电路图的要求进行连接

 使用适配器给GPS模块供电

将GPS模块连接到电脑上，并打开超级终端来检查接收到的信息。

检查GPS是否被激活。

现在将GPS连接到电路上，你可以观察到LCD显示经度和纬度值。

关闭电路和GPS模块的电源。

电路的应用：

该系统可用于海洋导航、汽车导航和车队管理

用于跟踪设备和测绘设备

用于个人定位

本项目用于嵌入式系统的应用，以找出位置。

关键词： GPS 8051 单片机