1、GPS系統(tǒng)簡介
全球定位系統(tǒng)(GPS)主要有三大組成部分,即空間星座部分、地面監(jiān)控部分和用戶設(shè)備部分。
空間衛(wèi)星星座由軌道平均高度約為20200 km的24顆衛(wèi)星組成。衛(wèi)星分布在6個(gè)軌道面內(nèi),每個(gè)軌道面上分布有4顆衛(wèi)星。GPS衛(wèi)星這樣的空間分布保證了在地球上任何地點(diǎn)、任何時(shí)刻均至少可以同時(shí)觀測(cè)到4顆衛(wèi)星,加之衛(wèi)星信號(hào)的傳播和接收不受天氣的影響,因此GPS是一種全球性、全天候的連續(xù)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)。
GPS的地面監(jiān)控部分是由衛(wèi)星監(jiān)測(cè)站、主控站和信息注入站組成。其主要作用是:采集衛(wèi)星的運(yùn)行數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)衛(wèi)星的工作狀況:推算編制各衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星鐘差和大氣層的修正參數(shù),并將這些信息編入導(dǎo)航電文;通過注入站將這些信息和其他控制指令注入到相應(yīng)衛(wèi)星的存儲(chǔ)系統(tǒng),并監(jiān)測(cè)注入信息的正確性。
用戶設(shè)備的主要任務(wù)是,接收GPS衛(wèi)星發(fā)射出的無線電信號(hào),以獲得必要的定位信息及觀察量,并經(jīng)數(shù)據(jù)處理而完成定位工作。目前,世界上許多GPS生產(chǎn)廠家生產(chǎn)各種用途的用戶設(shè)備。
2、GPS測(cè)速原理
GPS接收機(jī)根據(jù)兩個(gè)點(diǎn)的定位數(shù)據(jù)及兩點(diǎn)間時(shí)間差即可解算出速度數(shù)據(jù)。GPS測(cè)速儀即是利用接收機(jī)解算出的速度數(shù)據(jù),這個(gè)數(shù)據(jù)即是GPS接收機(jī)所安裝的載體的運(yùn)動(dòng)速度。
3、GPS測(cè)速儀的構(gòu)成
GPS測(cè)速儀由一套GPS接收機(jī)及適配天線組成,采用雙解碼,驅(qū)動(dòng)顯示單元方案,測(cè)速儀供電采用車載230VAC電源,內(nèi)部通過電源適配電路提供設(shè)備所需各種電源.微處理器控制GPS接收機(jī)工作,并提取出車速測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果,同時(shí)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示測(cè)量結(jié)果;兩個(gè)解碼、驅(qū)動(dòng)顯示單元之間采用RS485通訊方式,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸。具體邏輯示例圖如下“圖1、車載測(cè)速儀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖”所示:
車載GPS測(cè)速儀實(shí)物圖如“圖2、車載GPS測(cè)速儀實(shí)物圖”所示:
4、GPS測(cè)速儀的應(yīng)用
GPS測(cè)速儀以其精確的測(cè)量精度,體積小,使用安裝方便等特點(diǎn),廣泛的應(yīng)用與航海(船舶),交通(車輛及火車)等領(lǐng)域,尤其適用于各種車輛的檢測(cè)設(shè)備使用。