Вградете OEM GPS във всичко: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:55

Ще ви покажа как да свържете високо персонализиран OEM GPS модул. Това са страхотни части оборудване, които могат да бъдат вградени в почти всичко. Изграждането на цялостна персонализирана система е много работа. Обикновено изисква специфични познания за няколко компонента. Дори след изучаването на всеки компонент, отнема значително време, за да се събере всичко. Първо обмислях да се опитам да създам свой собствен GPS приемник, но след като разгледах един доклад за теорията на GPS и ГЛОНАСС, реших да откажа начинанието, тъй като вероятно ще отнеме половин година. За щастие за тези от нас, които имат желание да включат GPS в нашите персонализирани проекти (използвам ги в роботиката) или просто научете повече, има огромен избор от OEM GPS устройства. OEM означава, че е предназначен да бъде включен в други проекти и не идва с екран, корпус, или всякакви екстри. Голямото нещо за повечето от тези устройства е, че те са изключително гъвкави и лесни за свързване. Както обикновено, предоставих този урок и във видео формат: Ще направя всичко възможно да обясня всеки раздел подробно, докато продължаваме.

Стъпка 1: Необходими консумативи

1. Захранвайте около 5v (3 батерии тип AA или AAA са 4.5V или 9V с регулатор на напрежението) 2. Ако използвате регулатор на напрежение 9V - 5v3. Жичен конектор към 9v батерията4. макет 5. женски сериен порт6. някои проводници за свързване към серийния порт7. поялник8. спойка Ако имате проблеми с намирането на сериен порт, можете да разглобите старо устройство. Разкъсах стар адаптер за цифров фотоапарат. Моделът, който ще демонстрирам как да се свързва и използва, е Garmin GPS15L. Тези инструкции обаче трябва да се прилагат доста добре за различните модели. Важно е при избора на OEM устройство да се обърне голямо внимание на изходния формат на устройството. GPS15L извежда въз основа на RS232 ниво серия, където като Parallax Gps единица извежда на нива TTL. Това означава, че моделът Parallax няма да работи по начина, по който свързваме това устройство. Нивата на TTL обикновено се използват за комуникация с интегрална схема. Така че устройството Parallax би било по -подходящо, ако искате да го свържете правилно към микроконтролер, а не към вашия компютър.

Стъпка 2: Свържете го

Всъщност свързването на устройството е доста просто. Ако използвате регулатор на напрежение, не забравяйте да свържете земята към отрицателните клеми на батерията, серийния порт и GPS. Можете да използвате всякакъв вид източник на захранване, който искате, стига да го предоставите в обхвата, посочен в ръководството на производителя. (GPS15L 3.3 - 5.4VDC) USB портът извежда нормално 5.05V, така че това също е опция. Първоначално имах счупена оптична светлина, която взе 3 AA батерии. Една батерия AA или AAA е 1,5 волта. Оптичната светлина имаше батерии, свързани последователно, така че действителната мощност беше 3x1.5 = 4.5 волта. Първоначално използвах източник на захранване от оптични светлини и поставих в контейнера Tupperware с GPS модула. Единствената разлика е, че няма регулатор на напрежение. Просто закачих основите заедно и директно запоявах проводниците.

Стъпка 3: Тестване на Linux

Достъп до комуникационен порт Преди да можете да правите каквото и да е с вашето GPS устройство в Linux, вероятно ще трябва да се уверите, че сте предоставили достъп за четене и запис до порта, с който ще тествате. Обикновено серийните портове са в /dev /ttys0, /dev /ttys1, … и т.н. Ако използвате сериен към usb адаптер, може да успеете да го намерите на /dev /ttyUSB Minicom От всички приложения, които първоначално изпробвах да използвам за сериен/паралелен преглед на портове в Linux, най -лесният, който открих да използвам, беше "minicom". Това приложение е ударено и пропуснато, ако е предварително инсталирано или не, в зависимост от дистрибуцията, която използвате. Ubuntu 8 не идва с предварително инсталиран, но както можете да видите от снимките на екрана, отнема само няколко минути, за да го инсталирате и заработите. Първото нещо, което трябва да направите с minicom е да го конфигурирате, за да използвате правилни параметри. Можете да конфигурирате приложението, като използвате превключвателя на командния ред -s Също така, когато работите с minicom, можете да получите достъп до менюто, като натиснете „ctrl“и „a“и след това натиснете „z“Сериен към USB адаптер Адаптерът, който използвам в момента, Изградих себе си. Въпреки това бих препоръчал да закупите адаптер на базата на чипове FTDI. FTDI предлага отлична поддръжка на драйвери във всички платформи! Sparkfun предлага няколко предварително сглобени решения. Те също имат чудесен урок за използване на чипа RS232RL с Eagle, за да направите свой собствен.

Стъпка 4: Тестване на Windows

За да тествам такива неща в Windows, винаги използвам Hyperterminal. Той се инсталира по подразбиране през повечето време. Мисля, че трябваше да го инсталирам от програми за добавяне/премахване веднъж в система с Windows Server.

Първоначалните настройки, с които ще трябва да конфигурирате Hyperterminal, обикновено се намират в ръководството на производителя. За GPS15L скоростта по подразбиране е 4800bps. Включих екранна снимка на серийния към usb адаптер, който използвах с моя проект за роботика gps. Трябва да се спомене, че това е направено на машина с Windows 2000. Поддръжката на драйвера за този кабел е доста ограничена. Вижте предишната стъпка за адаптера, който препоръчвам.

Стъпка 5: Разбиране на резултата

GPS15L може да извежда в изречения NMEA 0183 v2 или NMEA 0183 v3. NMEA 0183 е просто фантастично име, което казва, че устройството извежда текстови изречения в определен формат. Това е форматът, който е почти универсален между GPS устройствата за извеждане на данните. За щастие, ръководството за GPS15L/H описва подробно всяко от тези изречения.

Когато стартирате за първи път 15L, той извежда цял куп различни изречения. В приложението за роботика, за което използвах това, изключих всяко друго изречение, с изключение на Препоръчителните минимални специфични данни за GPS/ТРАНЗИТ (RMC). По -долу е пример за това изречение. $ GPRMC, 163126, V, 4335.2521, N, 08446.0900, W, 000.0, 173.2, 051206, 006.1, W*62 Изречението съдържа дължина, географска ширина, скорост над земята, курс над земята и много повече полезна информация. Имайте предвид, че ако деактивирате всички изречения с изключение на RMC, когато отидете да използвате устройството с софтуер, който не е персонализиран, някои от функциите могат да зависят от другите изречения. След това ще ви покажа как да промените настройките на 15L/H.

Стъпка 6: Промяна на GPS настройките

Ако приемем, че сте успели да тествате устройството с помощта на Minicom или Hyperterminal, трябва да можете да изпращате и команди към него. Ако погледнете в ръководството за продукта, има раздел, наречен "GPS 15H и 15L софтуерен интерфейс". Този раздел описва всички изречения, които можете да изпратите обратно към GPS устройството, за да го конфигурирате. Наистина е просто. Всичко, което трябва да направите, е да напишете едно от програмните изречения.

Например, в Hyperterminal можете да напишете нещо като: $ PGRMO, GPRMC, 0 ще деактивира изречението GPRMC. Можете също така да напишете всички команди, които искате да бъдат изпълнени в текстов файл, след което да имате хипертерминален "тип" този файл към GPS устройството вместо вас.

Стъпка 7: Програмиране

Истинската красота на OEM единица излиза, когато решите да създадете персонализиран софтуер за нея. Трябва да призная, че имам приличен опит в програмирането. Със сигурност не е тривиално да напишете сериен буфер, за да четете данни в персонализирано приложение. Ако не искате да пишете персонализиран софтуер за устройството, тогава силно препоръчвам програмата gpsDrive за Linux. Той ще работи директно извън кутията с всичко, което извежда NMEA 0183 изречения. Ако искате да пишете персонализиран софтуер, значи имате късмет. Прикачих клас, който написах на Java, който може да изпраща и получава данни към серийния порт. Трябва да се спомене, че Java не идва по подразбиране с класовете, необходими за поддържане на серийна комуникация. За класа, който съм приложил, използвам библиотеката с отворен код RXTX. Ако сте скептични и искате да видите модула и кода в действие, можете да отидете на моя уебсайт и да разгледате видеоклипа на автономния робот навигационен проект. Имам и пълния изходен код, който е бил използван за навигация в робота. Най -важното е, че се забавлявате с вашия GPS!