基于GPS自动授时的无线智能控制器的设计

作者：谢志平罗金凤时间：2014-11-27 来源：电子产品世界

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编者按：　　摘要：本文设计了一种利用GPS模块对时钟芯片进行授时的无线智能控制装置。单片机通过串行口接收GPS模块采集的标准北京时间，完成对时钟芯片的授时。单片机可根据使用者通过红外摇控器设置的时间，通过2.4GHz无线模块准确驱动远端的电铃、家用电器等负载工作;单片机还可利用各种传感器采集的信息，通过2.4GHz无线模块驱动远端语音模块进行报警。　　引言　　GPS是一项成熟的技术，但是，在我国，民用产品开发方面还不算非常普及，主要集中在导航设备中。在学校，老师工作、学生学习的时间安排等信息往往是通过打铃

　　两种模式对比，ShockBurstTM模式更加节能，数据在空中停留时间短，抗干扰性高，程序编制会更加简单，所以把其配置为ShockBurstTM收发模式。

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/266055.htm

　　nRF2401的所有配置工作都是通过CS、CLK1和DATA三个引脚完成。

　　ShockBurstTM的配置字可以分为以下四个部分：

　　数据宽度：声明射频数据包中数据占用的位数。这使得nRF2401能够区分接收数据包中的数据和CRC校验码;

　　地址宽度：声明射频数据包中地址占用的位数。这使得nRF2401能够区分地址和数据;

　　地址：接收数据的地址，有通道1的地址和通道2的地址;

　　CRC：使nRF2401能够生成CRC校验码和解码。

　　流程图见图6。

　　4 性能分析

　　本系统主要性能指标有：GPS模块信号接收范围、授时精度、无线传输距离。

　　从实际测试的情况来看，GPS模块通过单片机串口实现数据的接收，只需将GPS模块安置在靠窗户边位置就行。再通过无线模块进行传输就能在室内任何一点就能正常地接收GPS信号。

　　经测试，授时精度能与国家授时中心保持同步;无线模块的传输距离可以达几十米，如果加装天线可以达几百米。

　　5 结语

　　利用GPS授时，可做到时间分秒不差，无需人工校时(改善了学校原有的打铃控制器时间不准，每隔一段时间需要人工校时的情况)。采用红外遥控，操作方便可靠。利用大屏幕液晶显示器显示，操作界面清晰、友好。利用无线模块控制，改进了硬件，节约成本，提高了可靠性和安全性。综上所述，本设计具有较大的推广价值。

　　参考文献：
　　[1] 樊昌信,曹丽娜. 通信原理(第7版). 北京: 国防工业出版社,2012
　　[2] 朱清慧,张凤蕊.电子线路设计、制版与仿真. 北京:清华大学出版社，2008
　　[3] 刘建清. 轻松玩转51单片机. 北京: 北京航空航天大学，2011
　　[4] 郭天祥.新概念51单片机C语言教程. 北京:电子工业出版社，2009