自制gps追蹤器

定位追蹤感覺很神秘， 實(shí)時定位，定位追蹤 電子圍欄 等。。。。。。。 其實(shí)很簡單： 簡單說一下原理 ： 就是利用 GPS接收模塊把 GPS數(shù)據(jù)接收到， 利用處理單元 （一般是單片機(jī)）把需要的數(shù)據(jù)分離出來按照一定的格式（也叫協(xié)議）提供上傳模塊傳給定位平臺， 用于顯示 。（真正運(yùn)作起來要復(fù)雜的多，還有好多特殊情況、容錯處理等，也不是一般技術(shù)人員可以操作的。）

如何制作GPS定位器

通過無線電對汽車或其它運(yùn)動物體的位置跟蹤是非常有應(yīng)用價值的，比如車輛調(diào)度、車輛防盜、位置報(bào)告、位置跟蹤等。目前廣泛應(yīng)用的是基于GPS和GSM短信的系統(tǒng)，這類系統(tǒng)雖然比較可靠，但是有運(yùn)行費(fèi)用高、成本高等缺點(diǎn)，不適合業(yè)余使用。

最近實(shí)驗(yàn)了APRS（自動位置報(bào)告系統(tǒng)），利用GPS和Packet Radio（業(yè)余無線電分組通信），實(shí)現(xiàn)了類似的功能，利用通用的APRS軟件，甚至可以將移動物體的位置信息發(fā)送到任何一臺連接到因特網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上，比如，你可以坐在計(jì)算機(jī)前觀察到美國某城市一輛行駛中的汽車的位置、速度等信息。愛好者可以利用手頭的業(yè)余無線電收發(fā)信機(jī)、GPS接收機(jī)和計(jì)算機(jī)，配合自制的簡易硬件就能實(shí)現(xiàn)這些功能。經(jīng)過我們的測試，系統(tǒng)比較可靠，值得向大家推薦。

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由發(fā)射臺和接收臺兩部分組成。發(fā)射臺和接收臺可以是多臺，也可以各一臺。發(fā)射臺由GPS接收機(jī)、自制的稱為TinyTrak的電路板和2米波段普通調(diào)頻對講機(jī)組成。接收臺由2米波段普通調(diào)頻對講機(jī)、自制的音頻連接線、帶聲卡和串口的計(jì)算機(jī)組成，計(jì)算機(jī)運(yùn)行AGWPE和UIVIEW32兩種軟件。我們這里介紹的系統(tǒng)是APRS的一個簡單構(gòu)成方式，《無線電》雜志在2003年5月《數(shù)據(jù)通信應(yīng)用》一文中介紹過APRS的內(nèi)容，可作參考。

GPS接收機(jī)

GPS接收機(jī)可以是手持式、車載式或用OEM板自制，只要帶NMEA-0183格式輸出，波特率是4800波特，電平格式是RS232或反向TTL電平，一般要求GPS接收機(jī)輸出GPGGA和GPRMC語句。實(shí)際上，NMEA-0183是GPS接收機(jī)最基本的輸出格式，一般都支持，可能大家唯一要做的是從多種輸出格式中選擇NMEA-0183。

為了驗(yàn)證手頭的GPS接收機(jī)是可以使用的，如輸出電平是RS232，可將輸出電纜連接到計(jì)算機(jī)的串口，假定為COM1，打開Windows自帶的超級終端程序（開始-程序-附件-通訊-超級終端），在“連接描述”窗口，輸入新建連接的名稱，如“GPS”，按“確定”，在“連接到”窗口，選擇“連接時使用”為我們假定的“COM1”，按“確定”，在“COM1屬性”窗口，選擇“每秒位數(shù)”為“4800”，選擇“數(shù)據(jù)流控制”為“無”，按“確定”，這樣我們就完成了超級終端設(shè)置，如GPS正常可用，會顯示類似于圖1的信息，其重點(diǎn)是要看是否有$GPGGA和$GPRMC等語句，后面的數(shù)據(jù)會因?yàn)槭欠穸ㄎ欢兴煌?/p>

自制TinyTrak

TinyTrak（TT）是N6BG設(shè)計(jì)的基于18腳PIC單片機(jī)的一個信號轉(zhuǎn)換板，它可以讀取來自GPS接收器的NMEA-0183格式數(shù)據(jù)，從$GPGGA或$GPRMC（視TT版本不同）語句中解析出經(jīng)緯度、高度等數(shù)據(jù)，然后組成APRS格式的數(shù)據(jù)幀，再調(diào)制成AFSK信號，控制發(fā)射機(jī)進(jìn)行發(fā)射。TT經(jīng)歷了1、2、3三代的發(fā)展，已經(jīng)具備較多的功能。作為實(shí)驗(yàn)，我們選擇了資料全部公開的TT1.4。所有資料的下載地址為http://www.byonics.com/tinytrak/tinytrak.zip，壓縮文件中Tinytrak.hex為單片機(jī)燒錄文件，TinyTrakConfig.exe為運(yùn)行在Windows下的參數(shù)配置程序（這個程序可通過串口連接單片機(jī)進(jìn)行參數(shù)配置），TinyTrak.pdf為說明書，包括電路圖、元件清單、操作說明和調(diào)試方法等內(nèi)容。

TT的制作過程包括電路制作、單片機(jī)燒寫、使用PC上運(yùn)行的配置程序進(jìn)行參數(shù)配置、連接GPS接收機(jī)和無線電收發(fā)機(jī)進(jìn)行調(diào)整等幾步。

TT的電路圖如圖2，元件清單如表1。其電路比較簡單，自己在萬能板上搭焊都能成功，推薦使用主頻為10M的單片機(jī)PIC16F84-10/P，但是根據(jù)筆者的實(shí)驗(yàn)，選擇主頻為4M的單片機(jī)PIC16F84-04/P也能正常工作且便宜易購。另外，使用PIC16F84或PIC16F84A并無差別。Y1是10M的三腳陶瓷諧振器，如不容易購買，可用常見的10M兩腳石英晶體，兩腳分別對地連接兩個22P瓷片電容替代。三極管可用任何NPN中小功率三極管替代，如9013、8050。如果制作成功，單片機(jī)程序燒錄正常，加電后電源指示D4（紅）會常亮，載波檢測D1（黃）和GPS狀態(tài)D2（綠）會閃爍幾下后熄滅。D1用于指示AUDIO IN是否有輸入信號，有則亮。在沒有連接AUDIO IN的時候，噪音可能會導(dǎo)致D1亮，則需要調(diào)整R9使之剛剛熄滅為好。D2指示GPS狀態(tài)，如有GPS輸入且已經(jīng)定位，則常亮，如還沒有定位，則閃爍，如沒有連接GPS，則熄滅。D3（紅）指示PTT狀態(tài)，發(fā)光表示TT正在控制發(fā)射機(jī)發(fā)射，R6可調(diào)節(jié)發(fā)射音調(diào)的幅度大小。J1在調(diào)試時連接計(jì)算機(jī)串口或在工作時連接GPS接收機(jī)。

單片機(jī)燒寫可采用的編程器很多，甚至可以花不到20元自制，如JDM編程器，編程器

軟件也是可免費(fèi)下載的，如ICPROG或由筆者參與漢化的PONYPROG等。當(dāng)然，最簡便的方法是拿著燒錄文件和單片機(jī)空芯片請人幫忙。這里的關(guān)鍵是，如果編程器程序（如筆者使用的TOP2003編程器）無法從單片機(jī)的燒寫文件中識別單片機(jī)配置位，需要在編程器軟件中手動設(shè)置，選擇HS振蕩模式（FOSC0 = 0，F(xiàn)OSC1 = 1）、關(guān)閉看門狗（WDTEN = 0）一般都能確保正常工作。

硬件制作完成后，需要在PC上運(yùn)行的專用配置程序TinyTrakConfig.exe通過串口對TT進(jìn)行配置。配置的主要內(nèi)容是自己的呼號Callsign和SSID（0-15），如BD6CR-2；數(shù)字中繼路徑Path或叫Unproto，默認(rèn)為RELAY，WIDE；信標(biāo)Beacon內(nèi)容，一般寫上你的名字和地點(diǎn)等簡短信息；以及信標(biāo)發(fā)送間隔等一些其它設(shè)置。請參考圖3，

配置完成后即可連接GPS和電臺正常工作了。Tinytrak只有在接收到定位后的有效GPS數(shù)據(jù)時才能正常按信標(biāo)間隔控制發(fā)射機(jī)發(fā)送。