上海第二工业大学本科毕业设计(论文) 5系统功能测试
5.1.2 WIFI模块的测试
使用串口调试助手对定位系统进行多次调试,调试前可以相应地设置好波特率、校验位、数据位、停止位,串口调试助手能以ASCII码或十六进制接收或发送数据或字符,任意设置自动发送周期,打开或关闭串口后观察串口输出的信息情况以检测硬件器件的配置及工作情况,串口调试过程中的实验现象如图5-5所示。
图 5-5 WIFI模块串口调试信息
5.2系统软件测试
在完成了整个硬件系统的配置后,在电脑上通过 Keil5软件进行软件的编写与测试,然后通过下载工具把生成的 HEX 文件分别加载到PC机和STM32MINI开发板中,最后进行定位信息系统的整体调试。
将STM32开发板供电(DC5V),插上 JLINK,插上串口线(两头都是母的交叉线),接上液晶屏,将编译好的程序下载到开发板。
在软件测试的过程中,搭建好开发环境后,主要包括安装JLINK驱动、编译程序、下载程序,其中需要反复执行的有编译、加载程序等,达到软件测试的目的,最终实现目标要求。
5.3系统最终实现的功能
(1)GPS模块获取定位信息
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(2)在液晶显示屏上显示定位信息;
(3)STM32通过WIFI网络实现与计算机间的通信; (4)计算机网络实现对web网页设计。
5.4 实验结果及分析
系统硬件分为GPS 接收终端和PC机显示终端。GPS 接收终端具有获取经纬度、时间等信息的功能。通过将软件程序加载STM32MINI开发板后,程序加载成功后,GPS模块接收定位信号,通过串口2将数据传送STM32单片机并将其显示在液晶显示屏上,从而达到定位信息获取的目的。PC机显示终端是接收信息,并对接收的信息进行控制与管理。GPS模块接收到数据后,在LCD上显示的地理信息如图5-6所示,本次测试时选择的测试地点是在上海第二工业大学图文信息中心南侧,首先测试STM32MINI开发板液晶显示屏是否能够正确显示获取的GPS信息文件,程序加载成功后在液晶显示屏上显示的地理信息为东经121度38分76秒,纬度为北纬31度15分84秒,高度为7.9米,使用的卫星数为9个,可以观看得到的卫星个数为11个,速度为0.096千米每小时,航迹角为0度,在STM32的显示屏上的定位信息获得后,多次测量的结果范围都是在这次的测量范围内进行上下的微小波动,如图5-7所示,图5-6与图5-7的测量结果相差不大,可以定位信息系统整体上是比较稳定的,通过图5-8可以看出,无论使用Google地图、百度地图,还是其他的流行的导航地图,都会有一定的偏差,接着将实验数据与上海第二工业大学的实际经纬度(121.384757,31.155270)坐标进行对比,可以看出,在误差度数在1分数值范围内,可以看出此次定位信息系统测试的地理位置在上海第二工业大学图文信息中心南侧附近的地理信息是正确的,测试结果再次验证了系统的设计是合理的,也说明了此次的定位方式是可行的。本课题在测试前就分析了定位系统的各个模块之间的相互关系,以及关键模块设计与实施细节,并对系统功能进行了反反复复的测试,以保证实验结果的准确性,从获得的实际结果可以分析出定位信息系统的功能基本实现,达到了预期设计要求。
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图5-6实际测试结果1
图5-7实际测试结果2
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图5-8实际地理位置
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上海第二工业大学本科毕业设计(论文) 6结论
6 结束语
6.1小结
随着GPS应用市场的不断扩大,装有GPS接收机的终端设备将遍及到人类生活的方方面面,发挥越来越为重要的作用,导航产业的兴起势必也将大大的推进GPS在定位领域的广泛应用。GPS已经在航空、汽车导航、物流等各个领域中显示了它的重要作用,为人类的发展做出了不可估量的贡献。
本课题主要的研究设计工作和成果总结如下:
完成了硬件的配置及软件的设计,成功地接收了GPS信号并在液晶显示屏上显示实时地理位置信息。
完成了web网页设计、WIFI网络的串口设计、LED灯的相关提示信息的设置,可以在连接创建的AP热点后打开web网页显示定位系统的信息。
通过实际动手操作,将理论与实践结合,进一步理解了GPS信号接收的原理,加强了对嵌入式系统的学习,明白了嵌入式系统在实际应用中的现实意义。
6.2展望
目前卫星定位技术已从传统的单一的卫星导航和授时应用型系统转向定位导航、移动通信、图像数据、IT技术等全方位相结合的综合导航系统,同时为用户提供移动目标监控、车辆安全管理、货物全程追踪、信息咨询等全方位的服务体系,伴随着定位系统的日益完善,我国在定位系统的综合应用方面在总体上呈现快速发展趋势,而且随着国民经济的提高,这一趋势将逐步增强。
由于时间紧迫以及自己知识面有限等因素的限制,定位系统的设计尚且不完善,还存在诸多不足之处,如在程序设计上比较死板,不能够对程序的编写信手拈来,并没有完全实现GPS的所有功能,课题仍需要再作进一步研究和探索:系统的设计的基本功能已经实现,但是由于中断设置没有配置完善,WIFI串口数据传输选用串口3,WIFI在单独进行数据传输时是可以独立地实现功能设计的,但是GPS数据接收的信号仍然传送不到web网页,这在一定程度上造成当前系统存在一定缺陷。另外关于定位信息系统,还可以进一步通过中断实现对GPS接收信号的控制,可以通过WIFI实现信号的无线传输,比如通过WIFI网
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