基于STM32控制的GPS定位及GPRS数据传输(含程序源码)-电路设计

简介：
本项目采用STM32微控制器实现GPS定位与GPRS数据传输功能，并提供完整的硬件电路图和软件源代码。适合嵌入式系统开发学习参考。 一个使用STM32控制的GPS与GPRS程序设计如下：GPS模块采用ublox品牌的产品，而GPRS则选用SIM800E模块。整个系统的主要功能是在每隔几分钟（间隔时间由服务器设定，默认为5分钟）将定位结果数据发送到服务器中，并根据服务器返回的信息调整设置参数。 两个通信模块分别连接STM32的两组串口端子：GPS和GPRS各占一组，通过这两组接口与主控芯片进行信息交换。系统采用锂电池供电方式，确保设备在户外也能长时间稳定运行。此外，在STM32与GSM之间还设有电源开关（POWERKEY）以及用于监测模块工作状态的引脚。 具体到电路设计上：GPS模块除了连接串口RXD、TXD之外，还有一个IO端口用来驱动P型MOS管控制其供电情况；而SIM800E则在非数据传输期间进入休眠模式以节省电量。实际测试表明，在使用1000mAh锂电池的情况下，系统能够在每5分钟发送一次定位信息的前提下持续运行约120小时。 为了进一步降低功耗：工作状态下采用12MHz晶振且不启用PLL，确保STM32的电流消耗保持在大约10mA以下；而GPS模块仅在其执行定位任务时供电，在完成相应操作后立即切断电源。对于GSM部分而言，则是在发送数据期间维持正常状态，其余时间则切换至休眠模式以减少电量损耗。 计时方面：原本考虑使用RTC进行精确控制但由于担心批量生产中可能出现问题，最终决定采用STM32内置的HSI振荡器，并通过512分频后得到约15KHz左右的工作频率来实现定时功能。当达到预设时间（如5分钟）触发模块开始新一轮定位操作时，此时CPU的实际工作电流约为500uA。 数据传输方面：GPRS设备将直接向网络上的HTTP服务器发送GET请求，并在URL参数中携带待上传的数据信息；随后根据接收到来自服务器的反馈来调整后续的操作设置。按照每五分钟一次的信息传递频率计算，在一个月内大约需要消耗不到3MB的流量，相较于短信方式显得更为经济实惠。 该系统可广泛应用于机动车、电动车或其电池防盗领域，并且总体成本控制在100多元人民币左右，对于移动通信服务商提供的半年期30M至50M流量套餐来说则具有较高的性价比。