本發明屬于車載導航技術領域,具體涉及基于ARM的車載導航系統的硬件平臺設計、基于Linux的車載導航系統軟件設計平臺的建立、Qtopia圖形界面設計、GPS數據采集與定位等技術。
背景技術:
現在我國所用的車載導航系統有以下幾大問題:第一,我國從國外進口的車輛雖然加裝了車載導航系統,但是它們都沒有附帶的中國電子地圖,而且沒有中文界面的問題更加突出。第二,現在的車載導航系統以自主導航為主,而車輛導航與監控合二為一的走向將會是產品發展的大方向;第三,價格不菲,而且通用性和兼容性都較差。第四,現在車載導航系統在硬件和軟件等核心技術上沒有過多投入,相關配套服也很不足,后續服務還要收取價格高昂的費用。
技術實現要素:
為了克服上述問題,本發明專利的車載導航系統集成了嵌入式技術、計算機操作系統、現代通信技術、導航定位技術等,以嵌入式ARM處理器為核心,以開源Linux為操作系統,使用GPS模塊與硬件平臺通信,并通過最后的Qt/E進行界面開發,來對車載導航系統進行設計。本產品具有成本低、功耗低、性能強、實用性高的優點。
本發明所采用的技術方案是:
本發明主要采用基于ARM9的處理器S3C2440A和Linux操作系統的開發平臺,從硬件和軟件兩個方面對車載導航系統進行了設計,主要有以下幾個方面:
(1)以S3C2440A微處理器為核心搭建車載導航系統的硬件平臺,包括車載導航系統主要的外圍模塊的設計。車載導航系統主要由信息處理模塊、GPS信號采集模塊和人機交互模塊等組成,各外圍模塊包括電源、顯示器、存儲器、串口等。
(2)為車載導航系統構建軟件設計平臺。包括在宿主機上嵌入式Linux系統開發環境的建立、交叉編譯環境的建立等,在目標機上主要是Linux系統的移植。
(3)在Linux操作系統環境下開發出了車載導航系統的應用程序。包括GPS信號的采集與處理、用Qt/E對界面進行開發,并實現車載導航系統的功能。
與現有技術相比,本發明的有益效果是,整個系統完全按照我國的使用習慣自主設計,使本系統更適用于在中國導航、后續服務能更加完善,且采用了嵌入式技術,使成本更低、功耗更低、性能更強、實用性更高。硬件留有充足的接口,在后續的使用中,可根據需要添加一些功能,可擴展性強。
附圖說明
圖1為車載導航系統硬件總體框架示意圖。
圖2為車載導航系統軟件總體框架示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明進一步說明。
在圖1中,GPS導航系統首先要通過GPS接收器(3)接收衛星信號,然后使用ARM微處理器(1)解析相應的位置數據并進行數據處理,通過顯示器(4)在電子地圖來顯示當前的坐標并進行操作。中間涉及到了數據通信和數字地圖等技術,因此還需要串口、存儲器等外圍硬件設備(2)。
在圖2中,本發明選取了Linux來做車載導航系統的操作系統(4)和Qt/E來開發車載導航系統的GUI(2),其中Linux操作系統(4)共由Linux內核(5)、文件系統(3)和Qt/E人機界面(2)等構成。此外,Linux的啟動過程還需要Bootloader引導程序(6)來加載其到內存的操作。本軟件系統是建立在以基于ARM為核心的硬件平臺(7)上的。