Διασύνδεση μονάδας GPS με Arduino Uno: 7 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Γεια ! Θέλετε να συνδέσετε μια μονάδα GPS στο Arduino Uno Board, αλλά δεν ξέρετε πώς να το κάνετε; Είμαι εδώ για να σας βοηθήσω! Θα χρειαστείτε τα ακόλουθα μέρη για να ξεκινήσετε.

Προμήθειες

1. Πλακέτα Arduino Uno με καλώδιο
2. Μονάδα GPS UBlox NEO-M8N
3. Ενας υπολογιστής

Βήμα 1: Συνδέστε το Arduino με υπολογιστή

Πρώτα απ 'όλα, συνδέστε το Arduino Uno Board με έναν υπολογιστή. Μπορείτε να επισκεφθείτε τη διεύθυνση https://www.arduino.cc/en/Guide/ArduinoUno για πληροφορίες σχετικά με την εγκατάσταση του λογισμικού Arduino (IDE) και τη σύνδεση της πλακέτας με υπολογιστή.

Βήμα 2: Σύντομες πληροφορίες. Σχετικά με το UBlox NEO-M8N GPS Module

Πρόκειται για μονάδα GPS UBlox NEO-M8N με κεραμική ενεργή κεραία. Αυτή η μονάδα GPS διαθέτει κινητήρα 72 καναλιών Ublox M8 στο δέκτη. Η μονάδα έχει 4 ακίδες: VCC (Τάση τροφοδοσίας), GND (Γείωση), Tx (Πομπός) και Rx (Δέκτης).

Αυτή η ενότητα παρέχει ασταμάτητες συμβολοσειρές δεδομένων NMEA (National Marine Electronics Association) στο pin TX που προκύπτουν πληροφορίες GPS. Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτήν την ενότητα, μπορείτε να κατεβάσετε το φύλλο δεδομένων της εδώ.

Βήμα 3: Διασύνδεση μονάδας GPS με Arduino Uno

Για διασύνδεση, πραγματοποιήστε τις συνδέσεις ως εξής:

1. Συνδέστε το Vcc της μονάδας GPS με την καρφίτσα τροφοδοσίας (5V) του Arduino Uno.
2. Συνδέστε το Rx (Pin δέκτη) της μονάδας GPS στο D3 Pin του Uno.
3. Συνδέστε το Tx (Pin Transmitter) της μονάδας GPS στο D4 Pin του Uno.
4. Συνδέστε το GND (Ground Pin) της μονάδας GPS στο GND του Uno.

Βήμα 4: Λήψη Βιβλιοθηκών και Εγκατάσταση

Κατεβάστε τις παρακάτω βιβλιοθήκες και εγκαταστήστε τις στο λογισμικό Arduino IDE.

1. Σειριακή βιβλιοθήκη λογισμικού
2. Βιβλιοθήκη TinyGPS για το Arduino

Βήμα 5: Arduino Software (IDE)

Ανοίξτε τον παράδειγμα κώδικα στο Arduino Software (IDE). Στην καρτέλα Αρχείο, τοποθετήστε τον δείκτη του ποντικιού πάνω στα Παραδείγματα, επιλέξτε TinyGPSPlus-master και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο DeviceExample.

Βήμα 6: Τώρα, η Έξοδος

Θα λάβετε την έξοδο όπως φαίνεται παραπάνω στο σειριακό παράθυρο του Arduino IDE. Αυτές είναι προτάσεις NMEA στους διαφορετικούς τύπους της.

Βήμα 7: Αποκωδικοποίηση της δομής μηνυμάτων NMEA

Όλα τα μηνύματα NMEA ξεκινούν με τον χαρακτήρα $ και κάθε πεδίο δεδομένων διαχωρίζεται με κόμμα. Το $ GNGGA είναι το βασικό μήνυμα NMEA. Παρέχει τρισδιάστατη τοποθεσία και ακριβή δεδομένα.

Τώρα, η αποκωδικοποίηση:

• Το GN μετά το $ υποδεικνύει τη θέση GPS. Το GGA προορίζεται για δεδομένα καθορισμού συστήματος καθολικής θέσης. Οι χαρακτήρες πριν από το πρώτο κόμμα υποδεικνύουν τον τύπο του μηνύματος. Όλα τα μηνύματα συμμορφώνονται με τη μορφή NMEA-0183 έκδοσης 3.01.
• 073242– Αντιπροσωπεύει την ώρα κατά την οποία λήφθηκε η θέση επιδιόρθωσης, 07:32:42 UTC
• 1837.84511, Β– Γεωγραφικό πλάτος 18 βαθμών 37.84511’Β
• 07352.30436, E– Γεωγραφικό μήκος 073 deg 52.30436 ′ E
• 1– Ποιότητα διόρθωσης (0 = μη έγκυρη, 1 = επιδιόρθωση GPS, 2 = επιδιόρθωση DGPS, 3 = επιδιόρθωση PPS, 4 = κινηματική σε πραγματικό χρόνο, 5 = RTK πλωτήρα, 6 = εκτιμώμενη (νεκρή καταμέτρηση), 7 = λειτουργία χειροκίνητης εισαγωγής, 8 = Λειτουργία προσομοίωσης)
• 11– Συνολικός αριθμός δορυφόρων
• 17 - Οριζόντια αραίωση της θέσης
• 8, Μ - Υψόμετρο, σε μέτρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας
• -67,7, Μ -ightψος γεωειδούς (σημαίνει επίπεδο θάλασσας) πάνω από το ελλειψοειδές WGS84
• Κενό πεδίο - Χρόνος σε δευτερόλεπτα από την τελευταία ενημέρωση DGPS
• Κενό πεδίο - αριθμός ID σταθμού DGPS
• *60 - τα δεδομένα αθροίσματος ελέγχου, ξεκινούν πάντα με *

Αυτό το έργο βασίζεται στο άρθρο GPS Module με Arduino και Raspberry Pi - By Priyanka Dixit. Επισκεφτείτε αυτό το άρθρο για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το GPS, πώς λειτουργεί, εξήγηση βασικών όρων γεωγραφικό μήκος και γεωγραφικό πλάτος, διαφορά μεταξύ τσιπ GPS & μονάδας GPS και πολλά άλλα!