Încorporați un GPS OEM în orice: 7 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

Vă voi arăta cum să conectați o unitate GPS OEM foarte personalizabilă. Acestea sunt echipamente grozave care pot fi încorporate în practic orice. Construirea unui sistem complet personalizat este o mulțime de muncă. În mod normal necesită cunoștințe specifice despre mai multe componente. Chiar și după ce fiecare componentă este învățată, este nevoie de o cantitate considerabilă de timp pentru a pune totul împreună. M-am gândit mai întâi să încerc să-mi construiesc propriul receptor GPS, dar după ce am aruncat o privire la o lucrare despre GPS și teoria GLONASS, am decis împotriva efortului, deoarece probabil ar dura o jumătate de an. Din fericire pentru cei dintre noi care sunt dornici să încorporeze GPS în proiectele noastre personalizate (le folosesc în robotică) sau pur și simplu aflu mai multe, există o selecție uriașă de unități GPS OEM. OEM înseamnă că este menit să fie încorporat în alte proiecte și nu vine cu un ecran, carcasă, sau orice extra. Lucrul grozav despre majoritatea acestor dispozitive este că sunt extrem de versatile și ușor de conectat. Ca de obicei, am oferit acest tutorial și în format video: voi face tot posibilul să explic fiecare secțiune în detaliu pe măsură ce continuăm.

Pasul 1: consumabile necesare

1. Putere în jur de 5v (3 baterii AA sau AAA în serie sunt 4,5V sau 9V cu regulator de tensiune) 2. Dacă utilizați un regulator de tensiune de 9V - 5v3. Conector cablu la bateria de 9v4. breadboard5. port serial feminin6. unele fire de atașat la portul serial7. fier de lipit8. lipire Dacă aveți probleme la găsirea unui port serial, puteți scoate un dispozitiv vechi. Am rupt un vechi adaptor de cameră digitală. Modelul pe care îl voi demonstra cum să-l conectez și să-l folosesc este un Garmin GPS15L. Cu toate acestea, aceste instrucțiuni ar trebui să se aplice destul de bine la diferite modele. Este important atunci când selectați un dispozitiv OEM să acordați o atenție deosebită formatului de ieșire al unității. Ieșirile GPS15L se bazează pe seria RS232 de nivel unde unitatea Parallax Gps iese la nivelurile TTL. Aceasta înseamnă că modelul Parallax nu va funcționa așa cum conectăm această unitate. Nivelurile TTL sunt, în general, utilizate pentru comunicațiile cu circuite integrate. Deci, unitatea Parallax ar fi mai potrivită dacă doriți să o conectați direct la un microcontroler și nu la computer.

Pasul 2: conectați-l

De fapt, conectarea unității este destul de simplă. Dacă utilizați un regulator de tensiune, asigurați-vă că conectați pământul la bornele negative ale bateriei, portului serial și GPS. Puteți utiliza orice tip de sursă de energie doriți atâta timp cât o furnizați în intervalul prevăzut în manualul producătorului. (GPS15L 3.3 - 5.4VDC) Portul USB scoate 5.05V în mod normal, deci aceasta este și o opțiune. Am avut inițial o lumină de fibră optică spartă care avea 3 baterii AA. O baterie AA sau AAA are 1,5 volți. Lumina cu fibră optică avea bateriile conectate în serie, astfel încât ieșirea reală a fost de 3x1,5 = 4,5 volți. Am folosit inițial sursa de alimentare a luminilor cu fibră optică decupată și introdusă în containerul Tupperware cu unitatea GPS. Singura diferență este că nu exista regulator de tensiune. Tocmai am agățat terenurile și am lipit direct firele.

Pasul 3: Testarea pe Linux

Acces la portul de comunicare Înainte de a putea face orice cu unitatea GPS pe Linux, va trebui probabil să vă asigurați că acordați accesul de citire și scriere la portul cu care veți testa. De obicei, porturile seriale sunt în / dev / ttys0, / dev / ttys1, etc. Dacă folosiți un adaptor serial la USB, este posibil să îl găsiți la / dev / ttyUSB Minicom Din toate aplicațiile pe care le-am încercat inițial de utilizat pentru examinarea portului serial / paralel pe Linux, cel mai ușor pe care l-am găsit a fost „minicom”. Această aplicație este accesibilă dacă este preinstalată sau nu, în funcție de distribuția pe care o utilizați. Ubuntu 8 nu a venit cu acesta preinstalat, dar după cum puteți vedea din capturile de ecran, durează doar câteva minute pentru a-l instala și a funcționa. Primul lucru pe care trebuie să-l faceți cu minicom este să îl configurați pentru a utiliza parametrii corecti. Puteți configura aplicația utilizând comutatorul din linia de comandă -s De asemenea, atunci când rulați minicom, puteți accesa meniul apăsând „ctrl” și „a” și apoi apăsând „z” Adaptor Serial to USB Adaptorul pe care îl folosesc în prezent, M-am construit. Cu toate acestea, aș recomanda să cumpăr un adaptor bazat pe seria de jetoane FTDI. FTDI oferă suport excelent pentru șoferi pe toate platformele! Sparkfun oferă câteva soluții pre-asamblate. De asemenea, au un tutorial excelent despre utilizarea cipului RS232RL cu Eagle pentru a vă crea propriul dvs. cont.

Pasul 4: Testarea pe Windows

Pentru a testa astfel de lucruri pe Windows, folosesc întotdeauna Hyperterminal. Vine instalat implicit de cele mai multe ori. Cred că a trebuit să-l instalez din programele de adăugare / eliminare o dată pe un sistem care rulează Windows Server.

Setările inițiale cu care va trebui să configurați Hyperterminal sunt localizate în mod normal în manualul producătorului. Pentru GPS15L, rata de transmisie implicită este de 4800bps. Am inclus o captură de ecran a adaptorului serial la USB pe care l-am folosit cu proiectul meu de robotică GPS. Trebuie menționat faptul că acest lucru a fost făcut pe o mașină Windows 2000. Suportul pentru driver pentru acest cablu este destul de limitat. Vedeți pasul anterior pentru adaptorul pe care vi-l recomand.

Pasul 5: Înțelegerea rezultatului

GPS15L este capabil să emită fie propoziții NMEA 0183 v2, fie NMEA 0183 v3. NMEA 0183 este doar un nume elegant pentru a spune că unitatea scoate propoziții text într-un anumit format. Acesta este formatul care este destul de universal între unitățile GPS pentru ieșirea datelor. Din fericire, manualul pentru GPS15L / H descrie fiecare dintre aceste propoziții în detaliu.

Când porniți prima dată 15L, acesta scoate o grămadă de propoziții diferite. În aplicația de robotică pentru care am folosit acest lucru, am dezactivat toate celelalte propoziții, cu excepția datelor minime specifice recomandate GPS / TRANSIT Data (RMC). Următorul este un exemplu al acestei propoziții. $ GPRMC, 163126, V, 4335.2521, N, 08446.0900, W, 000.0, 173.2, 051206, 006.1, W * 62 Propoziția conține longitudine, latitudine, viteză peste sol, curs peste sol și informații mult mai utile. Rețineți că, dacă dezactivați toate propozițiile, cu excepția RMC, atunci când mergeți să utilizați unitatea cu software non-personalizat, unele dintre caracteristici pot depinde de celelalte propoziții. În continuare vă voi arăta cum să modificați setările de pe 15L / H.

Pasul 6: Modificarea setărilor GPS

Presupunând că ați reușit să testați cu succes unitatea folosind Minicom sau Hyperterminal, ar trebui să îi puteți trimite și comenzi. Dacă vedeți în manualul produsului, există o secțiune numită „Interfață software GPS 15H și 15L”. Această secțiune descrie toate propozițiile pe care le puteți trimite înapoi la unitatea GPS pentru a o configura. Este foarte simplu. Tot ce trebuie să faceți este să tastați una dintre propozițiile programului.

De exemplu, în Hyperterminal puteți scrie ceva de genul: $ PGRMO, GPRMC, 0 ar dezactiva propoziția GPRMC. Puteți scrie, de asemenea, toate comenzile pe care doriți să le executați într-un fișier text, apoi să aveți un „tip” hiperterminal pentru fișierul respectiv în unitatea GPS.

Pasul 7: Programare

Frumusețea reală a unei unități OEM apare atunci când decideți să creați software personalizat pentru aceasta. Trebuie să mărturisesc că am o experiență decentă în programare. Cu siguranță nu este banal să scrieți un buffer serial pentru a citi date într-o aplicație personalizată. Dacă nu doriți să scrieți software personalizat pentru unitate, atunci aș recomanda programul gpsDrive pentru Linux. Acesta va funcționa direct din cutie cu tot ceea ce transmite propoziții NMEA 0183. Dacă doriți să scrieți software personalizat, atunci aveți noroc. Am atașat o clasă pe care am scris-o în Java care poate trimite și primi date la portul serial. Trebuie menționat faptul că Java nu vine în mod implicit cu clasele necesare pentru a sprijini comunicarea în serie. Pentru clasa pe care am atașat-o, folosesc biblioteca open source RXTX. Dacă sunteți sceptici și doriți să vedeți unitatea și codul în acțiune, vă puteți îndrepta pe site-ul meu și puteți viziona videoclipul autonom proiect de navigare robot. De asemenea, am disponibil codul sursă complet care a fost folosit pentru a naviga în robot. Cel mai important, distrează-te cu GPS-ul tău!