一种手持4G定位装置的制作方法

一种手持4g定位装置
技术领域
1.本发明涉及信号定位技术领域，尤其是涉及一种手持4g定位装置。


背景技术：

2.定位装置是一种用于实时定位的仪器，在户外进行工作时，人们可以通过此定位装置知道户外工作人员的大概位置，但是目前现有的定位装置通常只设置一个定位功能，功能比较单一，不能精准定位，也不能了解户外工作的情况，不能进行作业指导，遇到危险时也不能进行求助。因此，有必要设计一种新的定位装置去解决上述问题。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种手持4g定位装置，能够精准定位，并通过语音提示，指导工作，遇到危险可以进行求助。
4.为了达到上述目的，本发明提出一种手持4g定位装置，包括控制电路、通讯电路、电源电路和定位电路，所述控制电路分别与所述通讯电路、所述电源电路和所述定位电路电性连接，所述电源电路分别与所述通讯电路和所述定位电路电性连接，所述手持4g定位装置还包括运动传感单元，所述运动传感单元包括第一芯片、第一至第二电容、第一至第五电阻，所述第一电容一端接地，另一端分别与所述第一芯片的第一电源接线端、所述电源电路电性连接，所述第二电容、所述第一电阻和所述第二电阻的一端分别与所述第一芯片的第二输入输出电源接线端电性连接，所述第一芯片的第二输入输出电源接线端与所述电源电路电性连接，所述第二电容的另一端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第一芯片的第三数据传输接线端、所述定位电路电性连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一芯片的第四时钟控制接线端、所述定位电路电性连接，所述第三电阻的一端接地，另一端与所述第一芯片的第五接线端电性连接，所述第四电阻的一端与所述第一芯片的第六接线端电性连接，另一端与所述电源电路电性连接，所述第五电阻的一端与所述第一芯片的第七接线端电性连接，另一端与所述定位电路电性连接。
5.作为可选的方案，所述第一芯片为l i s331 dlhtr芯片。
6.作为可选的方案，所述手持4g定位装置还包括角速度传感单元，所述角速度传感单元分别与所述定位电路、所述电源电路电性连接，所述角速度传感单元包括第二芯片、第三至第四电容、第六至第七电阻，所述第三电容的一端接地，另一端分别与所述第二芯片的第一电源接线端、所述电源电路电性连接，所述第四电容的一端接地，另一端与所述第二芯片的第二接线端电性连接，所述第六电阻的一端接地，另一端与所述第二芯片的第三接线端电性连接，所述第七电阻的一端与所述定位电路电性连接，另一端与所述第二芯片的第四接线端电性连接，所述第二芯片的第五输入输出电源接线端与所述电源电路电性连接，所述第二芯片的第六数据传输接线端与所述定位电路电性连接，所述第二芯片的第七时钟控制接线端与所述定位电路电性连接。
7.作为可选的方案，所述第二芯片为l3gd20htr芯片。
8.作为可选的方案，所述手持4g定位装置还包括方位传感单元，所述方位传感单元分别与所述定位电路、所述电源电路电性连接，所述方位传感单元包括第三芯片、第五电容、第八至第九电阻，所述第五电容一端接地，另一端分别与所述第三芯片的第一电源接线端、所述电源电路电性连接，所述第八电阻的第一端与所述第三芯片的第二接线端电性连接，所述第八电阻的第二端接地线，所述第九电阻的第一端与所述第三芯片的第三接线端电性连接，所述第九电阻的第二端与所述第八电阻的第二端电性连接，所述第三芯片的第四接线端与所述电源电路电性连接，所述第三芯片的第五数据传输接线端与所述定位电路电性连接，所述第三芯片的第六时钟控制接线端与所述定位电路电性连接。
9.作为可选的方案，所述第三芯片为ak8963c芯片。
10.作为可选的方案，所述手持4g定位装置还包括气压传感单元，所述气压传感单元分别与所述定位电路、所述电源电路电性连接，所述气压传感单元包括第四芯片、第六电容和第十电阻，所述第六电容一端接地，另一端分别与所述第四芯片的第一电源接线端、所述电源电路电性连接，所述第十电阻一端接地，另一端与所述第四芯片的第二接线端电性连接，所述第四芯片的第三输入输出电源接线端与所述电源电路电性连接，所述第四芯片的第四数据传输接线端与所述定位电路电性连接，所述第四芯片的第五时钟控制接线端与所述定位电路电性连接。
11.作为可选的方案，所述第四芯片为bmp280芯片。
12.作为可选的方案，所述手持4g定位装置还包括主机，所述主机内部安装所述控制电路、所述通讯电路、所述电源电路、所述定位电路、所述运动传感单元、角速度传感单元、方位传感单元和气压传感单元。
13.作为可选的方案，所述主机上设置有播报单元和按键单元，所述播报单元和所述按键单元分别与所述控制电路电性连接。
14.与现有技术相比，本发明的手持4g定位装置能够精准定位，并通过语音提示，指导工作，遇到危险可以进行求助。
15.以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
16.图1为本发明所述手持4g定位装置的电路原理结构示意框图；
17.图2为本发明所述手持4g定位装置的通讯电路的电路原理示意图；
18.图3为本发明所述手持4g定位装置的控制电路的电路原理示意图；
19.图4为本发明所述手持4g定位装置的电源电路的电路原理示意图；
20.图5为本发明所述手持4g定位装置的定位电路的电路原理示意图；
21.图6为本发明所述手持4g定位装置的运动传感单元的电路原理示意图；
22.图7为本发明所述手持4g定位装置的角速度传感单元的电路原理示意图；
23.图8为本发明所述手持4g定位装置的方位传感单元的电路原理示意图；
24.图9为本发明所述手持4g定位装置的气压传感单元的电路原理示意图。
具体实施方式
25.为使对本发明的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说
明如下。
26.请参阅图1至图9，图1为本发明所述手持4g定位装置的电路原理结构示意框图；图2为本发明所述手持4g定位装置的通讯电路的电路原理示意图；图3为本发明所述手持4g定位装置的控制电路的电路原理示意图；图4为本发明所述手持4g定位装置的电源电路的电路原理示意图；图5为本发明所述手持4g定位装置的定位电路的电路原理示意图；图6为本发明所述手持4g定位装置的运动传感单元的电路原理示意图；图7为本发明所述手持4g定位装置的角速度传感单元的电路原理示意图；图8为本发明所述手持4g定位装置的方位传感单元的电路原理示意图；图9为本发明所述手持4g定位装置的气压传感单元的电路原理示意图。本发明所述手持4g定位装置包括主机、控制电路、通讯电路、电源电路、定位电路、运动传感单元、角速度传感单元、方位传感单元、气压传感单元、播报单元和按键单元，主机内部安装控制电路、通讯电路、电源电路、定位电路、运动传感单元、角速度传感单元、方位传感单元、气压传感单元和播报单元，主机外部设有按键单元，控制单元分别与通讯电路、定位电路、播报单元、按键单元电性连接，定位电路分别与运动传感单元、角速度传感单元、方位传感单元、气压传感单元电性连接，电源电路分别与控制单元、定位电路、通讯电路、播报单元、按键单元、运动传感单元、角速度传感单元、方位传感单元、气压传感单元电性连接以提供电能。
27.其中，播报单元例如是扬声器，以便于通过播报单元进行语音播报，指导工作；按键单元例如为sos求助按键，在户外工作时，工作人员遇到危险情况时，可以一键操作，迅速进行求助，节约时间。
28.其中，控制电路采用stm32f105rbt6系列芯片作为中央处理器，控制电路的中央处理器搭配外围电路使用，控制电路、通讯电路、定位电路、电源电路均属于本领域现有技术，故在本技术中不详细描述。另外，控制电路对通讯电路、定位电路的控制方法也属于本领域的常规技术，鉴于本技术主要是保护电路结构部分，而不是保护软件控制部分，故下文主要以描述硬件电路为主。
29.在本实施例中，运动传感单元包括第一芯片u601、第一电容c602、第二电容c601、第一电阻r602、第二电阻r601、第三电阻r603、第四电阻r605和第五电阻r604，第一电容c602一端接地，另一端分别与第一芯片u601的第一电源接线端vdd、电源电路的电能输出端vdd_3v电性连接，第一芯片u601的第二输入输出电源接线端vdd_io分别与第二电容c601、第一电阻r602和第二电阻r601的一端电性连接，第一芯片u601的第二输入输出电源接线端vdd_io还与电源电路的电能输出端vdd_prph_out电性连接，第二电容c601的另一端接地，第一电阻r602的另一端与第一芯片u601的第三数据传输接线端sda、定位电路的第一接线端sda电性连接，第二电阻r601的另一端分别与第一芯片u601的第四时钟控制接线端scl、定位电路的第二接线端scl电性连接，第三电阻r603的一端接地，另一端与第一芯片u601的第五接线端sa0电性连接，第四电阻r605的一端与第一芯片u601的第六接线端cs电性连接，另一端与电源电路的电能输出端vdd_prph_out电性连接，第五电阻r604的一端与第一芯片u601的第七接线端int1电性连接，另一端与定位电路的第三接线端gps_gpio1电性连接。
30.其中，第一芯片u601例如为lis331dlhtr芯片，第一电容c602与第二电容c601的电容值例如均是100nf，第一电阻r602、第二电阻r601、第三电阻r603、第四电阻r605的阻值例如均是4.7kω，第五电阻r604的阻值例如是1kω。
31.在本实施例中，角速度传感单元包括第二芯片u602、第三电容c604、第四电容c613、第六电阻r606和第七电阻r608，第三电容c604的一端接地，另一端分别与第二芯片u602的第一电源接线端vdd、电源电路的电能输出端vdd_3v电性连接，第四电容c613的一端接地，另一端与第二芯片u602的第二接线端cap电性连接，第六电阻r606的一端接地，另一端与第二芯片u602的第三接线端sa0电性连接，第七电阻r608的一端与定位电路电性连接，另一端与第二芯片的第四接线端int电性连接，第二芯片u602的第五输入输出电源接线端vdd_io与电源电路的电能输出端vdd_prph_out电性连接，第二芯片u602的第六数据传输接线端sda与定位电路的第一接线端sda电性连接，第二芯片u602的第七时钟控制接线端scl与定位电路的第二接线端scl电性连接。
32.其中，第二芯片u602例如为l3gd20htr芯片，第三电容c604的电容值是第四电容c613的电容值的十倍，第三电容c604的电容值例如是100nf，第四电容c613的电容值例如是10nf，第六电阻r606的阻值例如是4.7kω，第七电阻r608的阻值是1kω。
33.在本实施例中，方位传感单元包括第三芯片u603、第五电容c603、第八电阻r609和第九电阻r610，第五电容c603一端接地，另一端分别与第三芯片u603的第一电源接线端vdd、电源电路的电能输出端vdd_3v电性连接，第八电阻r609的第一端与第三芯片u603的第二接线端cad0电性连接，第八电阻r609的第二端接地线，第九电阻r610的第一端与第三芯片u603的第三接线端cad1电性连接，第九电阻r610的第二端与第八电阻r609的第二端电性连接，第三芯片u603的第四接线端csb与电源电路的电能输出端vdd_prph_out电性连接，第三芯片u603的第五数据传输接线端sda与定位电路的第一接线端sda电性连接，第三芯片u603的第六时钟控制接线端scl与定位电路的第二接线端scl电性连接。
34.其中，第三芯片u603例如为ak8963c芯片，第五电容c603的电容值例如是100nf，第八电阻r609和第九电阻r610的阻值例如均是4.7kω。
35.在本实施例中，气压传感单元包括第四芯片u604、第六电容c606和第十电阻r611，第六电容c606一端接地，另一端分别与第四芯片u604的第一接线端vdd、电源电路的电能输出端vdd_3v电性连接，第十电阻r611一端接地，另一端与第四芯片u604的第二接线端sdo电性连接，第四芯片u604的第三输入输出电源接线端vdd_io与电源电路的电能输出端vdd_prph_out电性连接，第四芯片u604的第四数据传输接线端sda与定位电路的第一接线端sda电性连接，第四芯片u604的第五时钟控制接线端scl与定位电路的第二接线端scl电性连接。
36.其中，第四芯片u604例如为bmp280芯片，第六电容c606的电容值例如是100nf，第十电阻r611的阻值例如均是10kω。
37.本发明的工作原理为：当手持4g定位装置运动时，运动传感器能够检测到该运动，第一芯片u601的第七接线端int1发出信号至定位电路，定位电路与控制单元通讯，控制单元使得定位电路通过定位电路的第一接线端sda、第二接线端scl分别按照时钟顺序与运动传感单元、角速度传感单元、方位传感单元、气压传感单元进行通讯，从而得知设备移动信息、角速度信息、方位信息、气压信息(控制电路可通过气压信息换算得知对应海拔高度)，定位电路再将上述信息传送至控制电路，控制电路能够再通过通讯电路将上述信息传送至远端，从而方便远端人员实时指导工作。
38.综上所述，本发明的手持4g定位装置能够精准定位，并通过语音提示，指导工作，
遇到危险可以进行求助。藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的保护范围加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的保护范围内。因此，本发明的权利要求的保护范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。