מודול GPS ממשק עם Arduino Uno: 7 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

היי ! האם ברצונך לחבר מודול GPS ללוח ה- Arduino Uno שלך, אך אינך יודע כיצד לעשות זאת? אני כאן כדי לעזור לך! תזדקק לחלקים הבאים כדי להתחיל.

אספקה

1. לוח Arduino Uno עם כבל
2. מודול GPS UBlox NEO-M8N
3. מחשב

שלב 1: חבר את Arduino למחשב

קודם כל, חבר את לוח ה- Arduino Uno שלך למחשב. אתה יכול לבקר https://www.arduino.cc/en/Guide/ArduinoUno למידע על התקנת תוכנת Arduino (IDE) ולחיבור לוח עם מחשב.

שלב 2: מידע קצר. אודות מודול GPS UBlox NEO-M8N

זהו מודול GPS UBlox NEO-M8N עם אנטנה פעילה קרמית. מודול GPS זה כולל מנוע Ublox M8 בעל 72 ערוצים במקלט. המודול כולל 4 סיכות: VCC (מתח אספקה), GND (קרקע), Tx (משדר) ו- Rx (מקלט).

מודול זה מספק מחרוזות נתוני NMEA (National Marine Electronics Association) ללא הפסקה למידע ה- GPS המתקבל. כדי לדעת יותר על מודול זה, תוכל להוריד את גליון הנתונים שלו כאן.

שלב 3: מודול GPS ממשק עם Arduino Uno

עבור ממשק, בצע את החיבורים כדלקמן:

1. חבר Vcc של מודול ה- GPS לפין אספקת החשמל (5V) של Arduino Uno.
2. חבר Rx (פין מקלט) של מודול ה- GPS לפין D3 של אונו.
3. חבר Tx (פין משדר) של מודול ה- GPS לפין D4 של אונו.
4. חבר את GND (פינת הקרקע) של מודול ה- GPS ל- GND של Uno.

שלב 4: הורד וספריות והתקן

הורד את הספריות הבאות והתקן אותן בתוכנת Arduino IDE.

1. ספרייה סדרתית של תוכנה
2. ספריית TinyGPS עבור Arduino

שלב 5: תוכנת Arduino (IDE)

פתח את הקוד לדוגמה בתוכנת Arduino (IDE). בכרטיסיה קובץ, העבר את הסמן מעל דוגמאות, בחר TinyGPSPlus-master ולאחר מכן לחץ על DeviceExample.

שלב 6: כעת, הפלט

תקבל את הפלט כפי שמוצג למעלה בחלון הסידורי של Arduino IDE. אלה משפטים של NMEA בסוגיו השונים.

שלב 7: פענוח מבנה ההודעות NMEA

כל הודעות NMEA מתחילות בתו $, וכל שדה נתונים מופרד בפסיק. $ GNGGA הוא הודעת ה- NMEA הבסיסית. הוא מספק מיקום תלת מימד ונתונים מדויקים.

כעת, הפענוח:

• ה- GN לאחר $ מציין את מיקום ה- GPS. GGA מיועד לנתוני תיקון מערכת מיקום גלובליים. התווים שלפני הפסיק הראשון מציינים את סוג ההודעה. כל ההודעות תואמות את פורמט NMEA-0183 גירסה 3.01.
• 073242– מייצג את הזמן בו נלקח מיקום התיקון, 07:32:42 UTC
• 1837.84511, N– קו רוחב 18 מעלות 37.84511’N.
• 07352.30436, E– אורך 073 מעלות 52.30436 ′ E
• 1– איכות תיקון (0 = לא חוקי; 1 = תיקון GPS; 2 = תיקון DGPS; 3 = תיקון PPS; 4 = קינמטי בזמן אמת; 5 = Float RTK; 6 = אומדן (חשבון מת); 7 = מצב קלט ידני; 8 = מצב סימולציה)
• 11– מספר הלוויינים הכולל
• 17 - דילול אופקי של העמדה
• 8, M - גובה, במטרים מעל פני הים
• -67.7, M -גובה הגיאואיד (פירושו פני הים) מעל אליפסואיד WGS84
• שדה ריק - זמן בשניות מאז עדכון ה- DGPS האחרון
• שדה ריק - מספר מזהה תחנת DGPS
• *60 - נתוני סכום הביקורת, תמיד מתחילים ב- *

פרויקט זה מבוסס על מודול GPS מאמר עם Arduino ו- Raspberry Pi - מאת Priyanka Dixit. בקר במאמר זה כדי ללמוד עוד על GPS, כיצד הוא פועל, הסבר על מונחי המפתח אורך ורוחב, ההבדל בין שבב GPS ומודול GPS, ועוד ועוד!