宠物定位追踪器的设计与实现【字数：12576】
摘 要宠物作为人们的伴侣越来越受到人们的喜爱，宠物的安全与否成为了人们越来越关注的问题。宠物由于其天性具有活泼好动行为，会有丢失的情况，令主人会比较担心。随着定位技术的发展，宠物的定位问题也能得到很好的解决。本设计基于单片机、GPS模块和GSM短信发送模块等硬件, 并应用C语言实现了GPS信号的提取和发送控制操作等以便实时获取宠物的位置信息。GPS模块采用的是NEO-6M型号，应用的环境较为广泛，不管是在丛林中还是在狭小的城市都可以接收到信号，适合于追踪宠物的位置信息。宠物定位追踪器可以通过GSM网络以短信的形式将宠物的位置信息发送给宠物的主人。单片机起到控制GPS模块和GSM模块正常工作的作用，负责从GPS模块读取并解析宠物的位置，并定时将宠物的实时位置发送给GSM模块，最终上报给指定手机。测试表明，宠物定位追踪器能准确定位宠物的位置信息，及时向宠物主人汇报宠物的位置，很好地解决及避免了宠物丢失的问题。宠物定位追踪器具有针对性强、实用、可视化强等优点。
目录
1.绪论 1
1.1课题背景及其意义 1
1.2国内外的研究状况 1
1.3主要研究的内容与章节安排 2
2.整体方案设计与论证 4
2.1 设计整体框架 4
2.2单片机及无线定位模块的比较和选择 4
2.2.1 单片机的选择 4
2.2.2 无线定位模块的选择 5
2.3 系统软件的整体架构 6
3.系统组成及相关技术 8
3.1 硬件整体结构 8
3.2 硬件设计 8
3.2.1 电源模块设计 8
3.2.2 GSM模块电路设计 9
3.2.3 GPS模块介绍 11
3.2.4 按键电路设计 13
3.2.5 指示灯电路设计 13
3.3 相关开发技术 13
3.3.1 单片机STC89C52 13
3.3.2 Keil uVision 15
4.系统软件设计 17
4.1 主控模块初始化设计 17
4.2 主程序设计 17
4.3 程序流程 18 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
4.4 手机短信功能设计 22
4.4.1 手机短信设计 22
4.4.2 位置报告功能 23
4.4.3追踪宠物位置及轨迹 24
5.系统测试 26
5.1 硬件上电与焊接测试 26
5.2 系统整体测试调试 26
5.2.1 系统测试目的 26
5.2.2 硬件程序调试 27
5.2.3软件测试 27
5.3 整体流程测试 29
6.系统开发对社会人文、环境、法律的影响 31
6.1 系统开发对社会人文的影响 31
6.2 系统开发对环境的影响 31
6.3 系统开发对法律的影响 32
总结 33
参考文献 34
谢辞 35
1.绪论
1.1课题背景及其意义
由于GPS本身的技术特点，它能够在复杂的环境中实现精准的定位，还在不同的领域中有着很好的应用案例，并且在全球的信息化的进程中起到了很好的技术示范作用。由于近年来GPS技术的不断快速发展,使得GPS技术在民用市场中得到了更多的应用，特别是在中国的经济社会发展中，更是带动了很多产业的升级与更新。
改革开放以来，随着社会经济的发展。人们不仅满足于物质上的富足，也越来越追求精神上的享受。为了缓解当前快节奏生活下的压力，很多人开始养起了家庭宠物。
宠物作为人们的伴侣，越来越受到人们的喜爱，并且人们把宠物当做自己的好伙伴好朋友，所以宠物的安全与否成为了人们越来越关注的问题。宠物由于其天性具有活泼好动行为，会有丢失的情况，令主人会比较担心。而走丢的宠物出现伤人、传染疾病等情况也会给社会治安带来很大的不便。随着定位技术的发展，宠物的定位问题也能得到很好的解决。GPS技术对于解决宠物主人最关心的宠物位置问题是一套很好的解决方案，在宠物行业中的宠物定位方面起着非常重要的角色。
1.2国内外的研究状况
GPS技术早在2000年到2006年时，由于美军官方的一种信号制度SA的取消，在民用市场中得到了快速的发展，并且成为定位市场的热门技术。相关技术人员利用改善后的传播技术将信号精度大幅度的提高，进一步让GPS技术有了非常宽泛的应用场景，并且提高了生产效率，科学水平和人们的生活水平。
卫星定位具有可以与多种定位导航技术相并存的技术，使得GPS技术的应用更加的多样化和高效化；应用场景的多样化，具体是指：可以结合手机，笔记本电脑和众多消费级别的电子产品结合使用，满足不同消费用户的需求，从而促进了相关行业的全面发展。
国内用户对于GPS的认识最早是在车辆的GPS导航系统中，用户的车辆装有GPS定位模块，GPS定位模块通过实时与卫星进行通信，将车辆的位置信息上传，并且能够实时跟踪车辆。但是随着人们对于技术应用的认知，对于GPS越来越熟悉，国内也掀起了一场关于GPS的技术革命，通过应用定位技术，各大手机、电器生产厂商都在积极主动的应用定位技术，从而能够给消费者生活带来更加便捷的服务。
之前在国内也有关于宠物定位追踪器的研究，但由于受众不多，资金有限，技术尚未成熟，很多试验品都达不到商品化的要求，而随着GSM数字移动通信技术的快速发展，宠物定位追踪器的成本就会有大幅度的降低。但目前在宠物定位的领域的成果还是较少的。
1.3主要研究的内容与章节安排
第一章介绍了设计中所涉及技术和设计理念的由来。对目前国内外的宠物定位技术的现状进行了系统的阐述。并且对本设计的意义和目的进行了简单的说明与阐述。
第二章介绍了系统开发对社会人文、环境、法律的影响。表明该开发的必要性。
第三章是对整体设计功能的描述与阐述。并且对整个论文的框架进行了规划与分配。绘制整体的技术路线和设计流程图，将整篇论文进行了串连。并说明了单片机及无线定位模块的选择。
第四章是系统组成及相关技术，讲述了该设计的硬件组成：电源模块、GSM模块、GPS模块、按键、指示灯。并介绍了硬件的基本性能和基本的参数规格，并且对设计的硬件电路进行了介绍和描述。还说明本设计依赖的相关技术。
目录
1.绪论 1
1.1课题背景及其意义 1
1.2国内外的研究状况 1
1.3主要研究的内容与章节安排 2
2.整体方案设计与论证 4
2.1 设计整体框架 4
2.2单片机及无线定位模块的比较和选择 4
2.2.1 单片机的选择 4
2.2.2 无线定位模块的选择 5
2.3 系统软件的整体架构 6
3.系统组成及相关技术 8
3.1 硬件整体结构 8
3.2 硬件设计 8
3.2.1 电源模块设计 8
3.2.2 GSM模块电路设计 9
3.2.3 GPS模块介绍 11
3.2.4 按键电路设计 13
3.2.5 指示灯电路设计 13
3.3 相关开发技术 13
3.3.1 单片机STC89C52 13
3.3.2 Keil uVision 15
4.系统软件设计 17
4.1 主控模块初始化设计 17
4.2 主程序设计 17
4.3 程序流程 18 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
4.4 手机短信功能设计 22
4.4.1 手机短信设计 22
4.4.2 位置报告功能 23
4.4.3追踪宠物位置及轨迹 24
5.系统测试 26
5.1 硬件上电与焊接测试 26
5.2 系统整体测试调试 26
5.2.1 系统测试目的 26
5.2.2 硬件程序调试 27
5.2.3软件测试 27
5.3 整体流程测试 29
6.系统开发对社会人文、环境、法律的影响 31
6.1 系统开发对社会人文的影响 31
6.2 系统开发对环境的影响 31
6.3 系统开发对法律的影响 32
总结 33
参考文献 34
谢辞 35
1.绪论
1.1课题背景及其意义
由于GPS本身的技术特点，它能够在复杂的环境中实现精准的定位，还在不同的领域中有着很好的应用案例，并且在全球的信息化的进程中起到了很好的技术示范作用。由于近年来GPS技术的不断快速发展,使得GPS技术在民用市场中得到了更多的应用，特别是在中国的经济社会发展中，更是带动了很多产业的升级与更新。
改革开放以来，随着社会经济的发展。人们不仅满足于物质上的富足，也越来越追求精神上的享受。为了缓解当前快节奏生活下的压力，很多人开始养起了家庭宠物。
宠物作为人们的伴侣，越来越受到人们的喜爱，并且人们把宠物当做自己的好伙伴好朋友，所以宠物的安全与否成为了人们越来越关注的问题。宠物由于其天性具有活泼好动行为，会有丢失的情况，令主人会比较担心。而走丢的宠物出现伤人、传染疾病等情况也会给社会治安带来很大的不便。随着定位技术的发展，宠物的定位问题也能得到很好的解决。GPS技术对于解决宠物主人最关心的宠物位置问题是一套很好的解决方案，在宠物行业中的宠物定位方面起着非常重要的角色。
1.2国内外的研究状况
GPS技术早在2000年到2006年时，由于美军官方的一种信号制度SA的取消，在民用市场中得到了快速的发展，并且成为定位市场的热门技术。相关技术人员利用改善后的传播技术将信号精度大幅度的提高，进一步让GPS技术有了非常宽泛的应用场景，并且提高了生产效率，科学水平和人们的生活水平。
卫星定位具有可以与多种定位导航技术相并存的技术，使得GPS技术的应用更加的多样化和高效化；应用场景的多样化，具体是指：可以结合手机，笔记本电脑和众多消费级别的电子产品结合使用，满足不同消费用户的需求，从而促进了相关行业的全面发展。
国内用户对于GPS的认识最早是在车辆的GPS导航系统中，用户的车辆装有GPS定位模块，GPS定位模块通过实时与卫星进行通信，将车辆的位置信息上传，并且能够实时跟踪车辆。但是随着人们对于技术应用的认知，对于GPS越来越熟悉，国内也掀起了一场关于GPS的技术革命，通过应用定位技术，各大手机、电器生产厂商都在积极主动的应用定位技术，从而能够给消费者生活带来更加便捷的服务。
之前在国内也有关于宠物定位追踪器的研究，但由于受众不多，资金有限，技术尚未成熟，很多试验品都达不到商品化的要求，而随着GSM数字移动通信技术的快速发展，宠物定位追踪器的成本就会有大幅度的降低。但目前在宠物定位的领域的成果还是较少的。
1.3主要研究的内容与章节安排
第一章介绍了设计中所涉及技术和设计理念的由来。对目前国内外的宠物定位技术的现状进行了系统的阐述。并且对本设计的意义和目的进行了简单的说明与阐述。
第二章介绍了系统开发对社会人文、环境、法律的影响。表明该开发的必要性。
第三章是对整体设计功能的描述与阐述。并且对整个论文的框架进行了规划与分配。绘制整体的技术路线和设计流程图，将整篇论文进行了串连。并说明了单片机及无线定位模块的选择。
第四章是系统组成及相关技术，讲述了该设计的硬件组成：电源模块、GSM模块、GPS模块、按键、指示灯。并介绍了硬件的基本性能和基本的参数规格，并且对设计的硬件电路进行了介绍和描述。还说明本设计依赖的相关技术。
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