הטמע GPS OEM לכל דבר: 7 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

אני אראה לך כיצד לחבר יחידת GPS OEM הניתנת להתאמה אישית. אלה ציוד נהדר שניתן לשלב כמעט בכל דבר. בניית מערכת מותאמת אישית מלאה היא הרבה עבודה. זה בדרך כלל דורש ידע ספציפי על מספר מרכיבים. גם לאחר כל רכיב נלמד, עדיין לוקח הרבה זמן להרכיב הכל. חשבתי לראשונה לנסות לבנות מקלט GPS משלי, אך לאחר שהסתכלתי במאמר העוסק בתיאוריית ה- GPS וה- GLONASS, החלטתי נגד המאמץ מכיוון שכנראה ייקח חצי שנה. בפרויקטים המותאמים אישית שלנו (אני משתמש בהם ברובוטיקה), או פשוט ללמוד עוד, יש מבחר עצום של יחידות GPS OEM. OEM פירושו שהוא אמור להשתלב בפרויקטים אחרים ואינו מגיע עם מסך, מעטפת., או תוספות כלשהן. הדבר הגדול ברוב המכשירים האלה הוא שהם מאוד תכליתי וקל לחיבור. כרגיל, סיפקתי הדרכה זו גם בפורמט וידאו: אעשה כמיטב יכולתי להסביר כל קטע בפירוט בהמשך הדרך..

שלב 1: דרושים חומרים מתכלים

1. הספק סביב 5v (3 סוללות AA או AAA בסדרה הוא 4.5V או 9V עם ווסת מתח) 2. אם משתמשים בווסת מתח 9V - 5v 3. מחבר חוט לסוללה 9V 4. קרש לחם 5. יציאה טורית נקבה 6. כמה חוטים לחיבור ליציאה הטורית 7. מגהץ 8. הלחמה אם אתה מתקשה למצוא יציאה טורית, תוכל לפרק מכשיר ישן. קרעתי מתאם מצלמה דיגיטלית ישנה. המודל שאדגים כיצד להתחבר ולהשתמש הוא Garmin GPS15L. עם זאת, הוראות אלה אמורות ליישם די טוב בדגמים שונים. חשוב בבחירת התקן OEM כדי לשים לב היטב לפורמט הפלט של היחידה. יציאות ה- GPS15L מבוססות על סידורי ברמת RS232 כאשר יחידות ה- Parallax Gps יוצאות ברמות TTL. המשמעות היא שמודל Parallax לא יעבוד כמו שאנחנו מחברים את היחידה הזו. רמות TTL משמשות בדרך כלל לתקשורת מעגלים משולבים. אז יחידת Parallax תהיה מתאימה יותר אם תרצה שתחבר אותה ישירות לבקר מיקרו ולא למחשב האישי שלך.

שלב 2: חיבור זה

למעשה חיבור היחידה הוא די פשוט. אם אתה משתמש בווסת מתח, הקפד לחבר את הקרקע למסופים השליליים של הסוללה, יציאה טורית ו- GPS. אתה יכול להשתמש בכל סוג של מקור חשמל שאתה רוצה כל עוד אתה מספק אותו בטווח המסופק במדריך היצרנים. (GPS15L 3.3 - 5.4VDC) יציאת ה- USB פולטת 5.05V בדרך כלל, כך שזו גם אופציה. במקור היה לי אור סיב אופטי שבור שלקח 3 סוללות AA. סוללת AA או AAA אחת היא 1.5 וולט. האור בסיב האופטי חיבר את הסוללות בסדרות, כך שהתפוקה בפועל הייתה 3x1.5 = 4.5 וולט. במקור השתמשתי במקור החשמל של אורות סיבים אופטיים שניתקתי והכנסתי למיכל Tupperware עם יחידת ה- GPS. ההבדל היחיד הוא שלא היה ווסת מתח. פשוט חיברתי את השטח יחד והלחמתי ישירות את החוטים.

שלב 3: בדיקה על לינוקס

גישה לנמל Comm לפני שתוכל לעשות משהו עם יחידת ה- GPS שלך ב- Linux, סביר להניח שתצטרך להקפיד להעניק גישה לקריאה ולכתיבה ליציאה שאיתה תבדוק. בדרך כלל היציאות הטוריות נמצאות ב- /dev /ttys0, /dev /ttys1, … וכו 'אם אתה משתמש במתאם סידורי ל- usb, ייתכן שתוכל למצוא אותו ב- /dev /ttyUSB Minicom מתוך כל היישומים שניסיתי בהתחלה לשימוש לבחינת יציאה טורית/מקבילה ב- Linux, הכי קל שמצאתי להשתמש בו היה "minicom". יישום זה נפגע אם הוא מותקן מראש או לא בהתאם להפצה שבה אתה משתמש. אובונטו 8 לא הגיע עם זה מותקן מראש, אך כפי שאתה יכול לראות מצילומי המסך, זה לוקח רק כמה דקות כדי להתקין אותו ולעבוד. הדבר הראשון שאתה צריך לעשות עם minicom הוא להגדיר אותו לשימוש ב- פרמטרים נכונים. אתה יכול להגדיר את היישום באמצעות מתג שורת הפקודה -s גם כאשר אתה מפעיל מיניקום, תוכל לגשת לתפריט על ידי לחיצה על "ctrl" ו- "a" ולאחר מכן הקשה על "z" מתאם סידורי ל- USB המתאם שבו אני משתמש כרגע, בניתי את עצמי. עם זאת, הייתי ממליץ לרכוש מתאם המבוסס על סדרת השבבים FTDI. FTDI מציעה תמיכת נהגים מצוינת בכל הפלטפורמות! Sparkfun מציעה כמה פתרונות שהורכבו מראש. יש להם גם הדרכה נהדרת לשימוש בשבב RS232RL עם Eagle על מנת ליצור משלך.

שלב 4: בדיקה ב- Windows

כדי לבדוק דברים כאלה ב- Windows אני תמיד משתמש ב- Hyperterminal. זה מגיע מותקן כברירת מחדל רוב הזמן. אני חושב שהייתי צריך להתקין אותו מהוספה/הסרה של תוכניות פעם במערכת שבה פועל Windows Server.

ההגדרות הראשוניות שתצטרכו להגדיר איתן Hyperterminal נמצאות בדרך כלל במדריך היצרנים. עבור ה- GPS15L, קצב שידור ברירת המחדל הוא 4800bps. צירפתי צילום מסך של מתאם הסידורי ל- usb שבו השתמשתי עם פרויקט ה- GPS הרובוטי שלי. יש לציין כי הדבר בוצע במחשב Windows 2000. תמיכת הנהג בכבל זה מוגבלת למדי. עיין בשלב הקודם עבור המתאם שאני ממליץ עליו.

שלב 5: הבנת הפלט

ה- GPS15L מסוגל לפלט במשפטים NMEA 0183 v2 או NMEA 0183 v3. NMEA 0183 הוא רק שם מפואר שאומר שהיחידה מוציאה משפטי טקסט בפורמט מסוים. זהו הפורמט שהוא די אוניברסלי בין יחידות GPS להפקת הנתונים. למרבה המזל, המדריך ל- GPS15L/H מתאר את כל המשפטים הללו בפירוט.

כאשר אתה מפעיל את 15L לראשונה הוא פולט חבורה שלמה של משפטים שונים. ביישום הרובוטיקה שבה השתמשתי בזה, כיביתי כל משפט אחר למעט נתוני ה- GPS/TRANSIT המינימליים המומלצים המינימליים (RMC). להלן דוגמה למשפט זה. $ GPRMC, 163126, V, 4335.2521, N, 08446.0900, W, 000.0, 173.2, 051206, 006.1, W*62 המשפט מכיל קו אורך, קו רוחב, מהירות מעל הקרקע, מסלול מעל פני הקרקע, ומידע מועיל הרבה יותר. שים לב שאם תשבית את כל המשפטים למעט RMC, כאשר אתה הולך להשתמש ביחידה עם תוכנה שאינה מותאמת אישית, חלק מהתכונות עשויות להיות תלויות במשפטים האחרים. בהמשך אראה לך כיצד לשנות את ההגדרות ב- 15L/H.

שלב 6: שינוי הגדרות ה- GPS

בהנחה שהצלחת לבדוק את היחידה בהצלחה באמצעות Minicom או Hyperterminal, אתה אמור להיות מסוגל לשלוח אליה גם פקודות. אם אתה מסתכל במדריך המוצר, יש קטע שנקרא "ממשק תוכנה GPS 15H ו- 15L". חלק זה מתאר את כל המשפטים שניתן לשלוח בחזרה ליחידת ה- GPS על מנת להגדיר אותו. זה ממש פשוט. כל שעליך לעשות הוא להקליד את אחד ממשפטי התוכנית.

לדוגמה, ב- Hyperterminal אתה יכול להקליד משהו כמו: $ PGRMO, GPRMC, 0 ישבית את המשפט GPRMC. אתה יכול גם לכתוב את כל הפקודות שברצונך לבצע בקובץ טקסט, ולאחר מכן לקבל "סוג" היפר -סופי של קובץ זה ליחידת ה- GPS עבורך.

שלב 7: תכנות

היופי האמיתי של יחידת OEM יוצא כאשר אתה מחליט ליצור תוכנה מותאמת אישית עבורה. אני חייב להודות שיש לי ניסיון ראוי בתכנות. זה בהחלט לא טריוויאלי לכתוב מאגר סדרתי על מנת לקרוא נתונים ליישום מותאם אישית. אם אינך רוצה לכתוב תוכנה מותאמת אישית ליחידה, אז אני ממליץ בחום על התוכנית gpsDrive עבור לינוקס. זה יעבוד ישירות מהקופסה עם כל מה שמוציא משפטים של NMEA 0183. אם אתה רוצה לכתוב תוכנה מותאמת אישית, אז יש לך מזל. צירפתי מחלקה שכתבתי ב- Java שיכולה לשלוח ולקבל נתונים ליציאה הטורית. יש לציין ש- Java אינו מגיע כברירת מחדל עם השיעורים הדרושים לתמיכה בתקשורת טורית. עבור השיעור שצירפתי, אני משתמש בספריית הקוד הפתוח RXTX. אם אתה סקפטי ורוצה לראות את היחידה והקוד בפעולה, תוכל להיכנס לאתר שלי ולראות את הסרטון של האוטונומי. פרויקט ניווט רובוטי. יש לי גם את קוד המקור המלא ששימש לניווט ברובוט. והכי חשוב, תהנה עם ה- GPS שלך!