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摘 要

在当今人们的生活中汽车是无法忽略的重要部分，人们在开车出行时往往会需要了解自己的所在地和行驶的路径，通过对当前位置的了解来决定自己去目的地的路线，为了方便知晓当前汽车的具体位置和记录车辆的行驶轨迹，我们一般是用GPS定位系统对车辆进行定位并且将其上传到云端保存以记录车辆的行程路径，一个好用且简洁方便的GPS定位系统可以给人们带来极大的便利。

本项目选用的STM32开发板类型是STM32L476RCT6开发板，该开发板是基于简单易用的低功耗M4单片机设计而成，本开发板上搭载的GPS定位模块L70-R是功耗较低的类型，为了使GPS模块更方便地启动还设置了备用电源，模块上自带有中型MicroSD卡卡座用于提供通讯连接。

本文介绍了NB-IOT和GPS技术的部分应用和前景，并且提供了本课题研究过程中采用的硬件设备和软件方案。本课题基于NB-IOT和GPS设计制作了汽车定位系统，该系统使用STM32系统微控制器进行开发，能够通过LCD液晶显示屏来实现经纬度的即时显示，并通过NB-IOT模块上传至云端实现云平台上进行地图查看。

关键词：NB-IOT GPS 物联网 STM32 汽车定位

Non-Contact Water Level Measurement Technology and Design of Device

Abstract

In today's people's life, car is an important part that can't be ignored. People often need to know their location and driving path when driving, and determine their own route to the destination through the understanding of the current location. In order to know the specific location of the current car and record the driving track of the vehicle, we usually use GPS positioning system to determine the vehicle A simple and convenient GPS positioning system can bring great convenience to people..

The STM32 demoboard selected in this project is STM32L476RCT6 demoboard. This demoboard is designed based on the low-power M4 Single-Chip Microcomputer STM32L476,which is simple and easy-to-use. The development board is equipped with Low-Power GPS positioning module L70-R, in order to make the GPS module more convenient to start and set up a standby power supply, the module is equipped with a medium-sized microSD card holder for communication connection.

This paper introduces some applications and prospects of NB-IoT and GPS technology, and provides the hardware equipment and software scheme used in the research process. Based on NB-IoT and GPS, this paper designs and makes a car positioning system, which uses STM32 system microcontroller to develop. It can realize the real-time display of latitude and longitude through LCD, and upload to the cloud through NB-IoT module to realize the map viewing on the cloud platform.

Key words: GPS STM32 NB-IoT Automobile positioning system

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.2 课题工作 1

1.3 章节介绍 2

第二章 GPS定位系统和NB-IoT技术 3

2.1 GPS定位系统 3

2.1.1GPS定位系统的原理 3

2.1.2GPS定位系统的优点和缺点 4

2.1.3其他几种卫星系统简介 4

2.2NB-IoT技术 5

2.2.1窄带物联网技术 5

2.2.2 NB-IoT的发展前景和优势 6

2.3 汽车定位系统发展 7

第三章 总体设计及硬件设计 8

3.1 总体设计 8

3.2 GPS定位模块 9

3.3 NB-IOT模块 9

3.4 STM32L476RCT6 11

3. 5 LCD液晶显示屏 13

第四章 软件设计 16

4.1 主程序 16

4.2 GPS程序设计 17

4.2.1 GPS_Init 17

4.2.2 GPS_Get和GPS_GetInfo 17

4.2.2 GPS_handle_msg 17

4.2.2 JSON_gps 20

4.2.3 GPS_Convert 20

4.2.4 Display_Gps 21

4.2.5 App_setReport 21

4.4 NB_IOT程序 22

4.4.1初始变量声明 22

4.4.2 NBModule_open 22

4.4.3 NBModule_Init 23

4.4.4 NB_MsgreportCb 23

4.5 LCD显示程序 25

4.6按键程序 26

第五章 实验结果 28

5.1 实验调试结果 28

第六章 论文总结及展望 31

6.1 论文总结 31

6.2 课题不足 31

6.3 课题展望 32

参考文献 33

致谢 36

第一章 绪论

1.1 课题背景

作为一种利用卫星给全球范围用户提供定位服务的系统，GPS通过对地球上空24个均匀分布在卫星轨道中的卫星信号的接收来为人们提供定位导航服务，它通过对接收到的信息进行分析和筛选，最终得到实时可靠的用户当前位置。随着GPS技术的出现和不断发展、趋于成熟，人们的生活质量因此得到了极大的提升，尤其是GPS系统在汽车定位方面的应用，为人们的出行提供了极大的便利，是众多对地标指示等指引方式不敏感者的福音。

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