GPS藍牙接收器是一種便攜式、電池供電的手持設備，采用藍牙接口，通過(guò)無(wú)線(xiàn)技術(shù)將GPS 信號提供給具有藍牙接口的顯示裝置，能夠為用戶(hù)提供定位和導航信息。文章根據手持GPS藍牙接收器的特點(diǎn)，進(jìn)行系統設計，從硬件、軟件兩方面進(jìn)行論述，提出了一種實(shí)現方案，實(shí)驗的結果說(shuō)明設計方案是可行的，具有成本低，產(chǎn)品體積小，性能穩定，易生產(chǎn)和便于改進(jìn)等主要特點(diǎn)，可滿(mǎn)足用戶(hù)的需要，有一定的發(fā)展空間。
為了方便開(kāi)發(fā)，硬件采用模塊化方式設計.GPS藍牙接收器的硬件電路設計共分五個(gè)模塊：GPS、藍牙、電源、開(kāi)關(guān)、藍牙天線(xiàn)。 GPS模塊選用的型號是RGM3310.其電源輸入為3.3VDC，耗電量連續使用模式下為70mA，省電模式下為35mA，傳輸速度為4，800～57，600bps， 輸出格式為NMEA0183GGA，GSA，GSV，RMC.將GPS模塊的輸出端直接與藍牙的輸入端連接，藍牙 將GPS數據不做處理通過(guò)藍牙天線(xiàn)以串口的形式傳輸給帶藍牙接口的終端。
藍牙模塊：選用的型號是CSR的BCM-02.外 形尺寸為，其電源輸入為2.7V～3.6VDC，支持Spec.v1.1規范，傳輸距離可達10m，內置8Mbi2tFlash，支持Park，Sniff，Hold和DeepSleep四種模式。在進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，需要對串口協(xié)議進(jìn)行進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)，采用CSR公司提供的BlueLab藍牙嵌入式軟件開(kāi)發(fā)工具包，使用VC++調用軟件開(kāi)發(fā)工具提供給用戶(hù)的動(dòng)態(tài)連接庫（DLL），針對具體應用編寫(xiě)程序，并通過(guò)BlueFlash程序向CSR藍牙模塊的Flash存儲器中寫(xiě)入固件。藍牙模塊原理圖如圖2所示。
電源設計：關(guān)鍵是內部保護電路的設計及各部件之間不同電平的轉換。由于手持設備采用電池供電，所以電源模塊必須保證輸入電壓范圍較大在3.7V～4.2VDC范圍內都能正常工作。電源模塊與鋰電池內部的充電電路相結合，可以完成電池的充放電，并提供過(guò)充電保護、過(guò)放電保護、短路保護的功能，增加了可靠性。采用芯片LTC3440可將 電池提供的輸入電壓轉換為GPS與藍牙需要的3.3V電壓。電源模塊原理圖如圖3所示。
開(kāi)關(guān)模塊：移動(dòng)設備為了避免誤開(kāi)機和實(shí)現單鍵開(kāi)關(guān)機，要重點(diǎn)設計其開(kāi)關(guān)模塊。其核心器件是一個(gè)D觸 發(fā)器，選用芯片SN74AUP1G74.利用PRE，CLR均為高電平時(shí)狀態(tài)保持特性，通過(guò)正確的開(kāi)關(guān)電路設計，配合藍牙芯片編程，可實(shí)現單鍵開(kāi)關(guān)機功能。開(kāi)關(guān)模塊原理圖如圖4所示。
GPS藍牙接收器的天線(xiàn)設計可以采用兩種方法：一種是印刷電路板（PCB）天線(xiàn)，此種天線(xiàn)印刷 在電路板的最頂層并在其附近有鋪地，設計簡(jiǎn)單且 無(wú)成本，普遍采用幾何型天線(xiàn)。其設計要點(diǎn)是保證一定的天線(xiàn)寬度、長(cháng)度及形狀，從而使天線(xiàn)達到50歐姆匹配，一般天線(xiàn)的長(cháng)度要長(cháng)于四分之一波長(cháng)并和它的幾何形狀及與鋪地的距離有關(guān)。第二種是陶瓷天線(xiàn)，此種天線(xiàn)體積小，性能可靠，且設計簡(jiǎn)單，非常適用于GPS藍牙接收器這樣的手持設備。
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