OEM GPS beágyazása bármibe: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:44

Megmutatom, hogyan csatlakoztathat egy személyre szabható OEM GPS -egységet. Ezek nagyszerű berendezések, amelyek gyakorlatilag bármibe beágyazhatók. Egy teljes személyre szabott rendszer felépítése sok munka. Általában speciális ismereteket igényel több összetevőről. Még az egyes összetevők elsajátítása után is jelentős időbe telik, amíg mindent összerakunk. Először azt fontolgattam, hogy megpróbálok saját GPS -vevőt építeni, de miután megnéztem egy dokumentumot a GPS -ről és a GLONASS -elméletről, úgy döntöttem, hogy nem próbálkozom, mert valószínűleg fél évig tart. Szerencsére azoknak, akik szívesen beépítenék a GPS -t egyéni projektjeinkbe (robotikában használom őket), vagy csak többet megtudni, az OEM GPS -egységek hatalmas választéka áll rendelkezésre. Az OEM azt jelenti, hogy más projektekbe is be kell építeni, és nem tartalmaz képernyőt, burkolatot, vagy bármilyen extra. Ezen eszközök többségének nagyszerű tulajdonsága, hogy rendkívül sokoldalúak és könnyen csatlakoztathatók. Szokás szerint ezt az oktatóanyagot videó formátumban is elkészítettem: mindent megteszek, hogy részletesen elmagyarázzam az egyes részeket..

1. lépés: Szükséges kellékek

1. Körülbelül 5 V tápellátás (3 db AA vagy AAA elem sorba kapcsolva 4,5 V vagy 9 V feszültségszabályozóval) 2. Ha 9V - 5V feszültségszabályozót használ 3. Vezetékcsatlakozó a 9 V -os akkumulátorhoz4. kenyeretábla5. női soros port6. néhány vezetéket a soros porthoz csatlakoztatni7. forrasztópáka8. forrasztás Ha problémái vannak a soros port megtalálásával, szétszedheti a régi eszközt. Szétszedtem egy régi digitális fényképezőgép adaptert. A modell, amelyet be fogok mutatni, hogyan kell csatlakoztatni és használni, egy Garmin GPS15L. Ezeket az utasításokat azonban meglehetősen jól kell alkalmazni a különböző modelleken. Fontos, hogy az OEM -készülék kiválasztásakor figyeljen az egység kimeneti formátumára. A GPS15L kimenetek RS232 szintű soros alapon, ahol Parallax GPS egységként TTL szinteken adnak ki. Ez azt jelenti, hogy a Parallax modell nem úgy működik, ahogy ezt a készüléket csatlakoztatjuk. A TTL szinteket általában integrált áramkörű kommunikációra használják. Tehát a Parallax egység jobban megfelelne, ha azt szeretné, hogy közvetlenül a mikrovezérlőhöz csatlakozzon, és ne a számítógéphez.

2. lépés: Csatlakoztassa

Valójában az egység csatlakoztatása nagyon egyszerű. Ha feszültségszabályozót használ, győződjön meg arról, hogy a földet az akkumulátor, a soros port és a GPS negatív pólusaihoz csatlakoztatja. Bármilyen típusú áramforrást használhat, ha azt a gyártó kézikönyvében megadott tartományon belül biztosítja. (GPS15L 3.3 - 5.4VDC) Az USB -port normál esetben 5,05 V -ot ad ki, tehát ez is opció. Eredetileg egy törött száloptikás lámpám volt, amely 3 db AA elemet vett igénybe. Egy AA vagy AAA elem 1,5 voltos. A száloptikai lámpához sorba voltak kötve az elemek, így a tényleges kimenet 3x1,5 = 4,5 volt volt. Eredetileg a száloptikás fényforrások áramellátását használtam, és a GPS egységgel a Tupperware tartályba tettem. Az egyetlen különbség az, hogy nem volt feszültségszabályozó. Csak összekötöttem az alapokat, és közvetlenül forrasztottam a vezetékeket.

3. lépés: Tesztelés Linuxon

Hozzáférés a kommunikációs porthoz Mielőtt bármit is kezdhetne a GPS -egységgel Linuxon, valószínűleg meg kell győződnie arról, hogy olvasási és írási hozzáférést biztosít a tesztelni kívánt porthoz. A soros portok általában a /dev /ttys0, /dev /ttys1,… stb. a soros/párhuzamos port vizsgálatához Linuxon, a legegyszerűbb a "minicom" volt. Ez az alkalmazás ütközik, ha előre telepítve van, vagy nem, attól függően, hogy milyen disztribúciót használ. Az Ubuntu 8 nem volt előre telepítve, de amint a képernyőképekből is látszik, csak néhány percet vesz igénybe a telepítése és működése. Az első dolog, amit meg kell tennie a minicom használatával, konfigurálja azt a helyes paramétereket. Az alkalmazást a parancssori kapcsolóval konfigurálhatja -A minicom futtatásakor a menübe a "ctrl" és az "a", majd a "z" soros USB -adapter megnyomásával léphet be A jelenleg használt adapter, Építettem magam. Azt javaslom azonban, hogy vásároljon egy adaptert az FTDI sorozatú chipek alapján. Az FTDI kiváló illesztőprogram -támogatást kínál minden platformon! A Sparkfun néhány előre összeállított megoldást kínál. Nagyszerű oktatóanyaggal is rendelkeznek az RS232RL chip Eagle -lel való használatáról saját készítésük érdekében.

4. lépés: Tesztelés Windows rendszeren

Annak érdekében, hogy ilyen dolgokat teszteljek Windows rendszeren, mindig a Hyperterminal -t használom. A legtöbb esetben alapértelmezés szerint telepítve van. Azt hiszem, egyszer telepítenem kellett a programok hozzáadása/eltávolítása programból egy Windows Server rendszert futtató rendszeren.

A Hyperterminal konfigurálásához szükséges kezdeti beállítások általában a gyártó kézikönyvében találhatók. A GPS15L esetében az alapértelmezett adatátviteli sebesség 4800 bps. Mellékeltem egy képernyőképet a soros -usb adapterről, amelyet a robotika gps projektemmel használtam. Meg kell említeni, hogy ez egy Windows 2000 -es gépen történt. A kábel illesztőprogram -támogatása meglehetősen korlátozott. Az ajánlott lépéshez lásd az előző lépést.

5. lépés: A kimenet megértése

A GPS15L akár NMEA 0183 v2, akár NMEA 0183 v3 mondatokat képes kiadni. Az NMEA 0183 csak egy fantasztikus név arra, hogy az egység szöveges mondatokat ad ki egy bizonyos formátumban. Ez az a formátum, amely nagyjából univerzális a GPS -egységek között az adatok kiadására. Szerencsére a GPS15L/H kézikönyve részletesen leírja ezeket a mondatokat.

Amikor először indítja el a 15L -t, egy csomó különböző mondatot ad ki. A robotikai alkalmazásban, ahol ezt használtam, minden más mondatot kikapcsoltam, kivéve az ajánlott minimális specifikus GPS/TRANSIT adatokat (RMC). A következő példa erre a mondatra. $ GPRMC, 163126, V, 4335.2521, N, 08446.0900, W, 000.0, 173.2, 051206, 006.1, W*62 A mondat hosszúságot, szélességet, sebességet a talaj felett, pályát a föld felett és sok más hasznos információt tartalmaz. Ne feledje, hogy ha az RMC kivételével letiltja az összes mondatot, amikor nem egyedi szoftverrel használja az egységet, akkor néhány funkció függhet a többi mondattól. A következőkben megmutatom, hogyan módosíthatja a 15L/H beállításait.

6. lépés: A GPS -beállítások módosítása

Feltételezve, hogy a Minicom vagy a Hyperterminal használatával sikeresen tesztelni tudta az egységet, képesnek kell lennie arra is, hogy parancsokat küldjön neki. Ha megnézi a termék kézikönyvét, van egy "GPS 15H és 15L szoftver interfész" című rész. Ez a szakasz leírja az összes mondatot, amelyet a GPS -egységhez küldhet vissza annak konfigurálása érdekében. Valóban egyszerű. Mindössze annyit kell tennie, hogy írja be az egyik programmondatot.

Például a Hyperterminalban beírhat valamit: $ PGRMO, GPRMC, 0 letiltja a GPRMC mondatot. Az összes parancsot, amelyet végrehajtani szeretne, szöveges fájlba is írhatja, majd ezt a fájlt hiperterminal "típusú" formátumban beírhatja a GPS -egységbe.

7. lépés: Programozás

Az OEM -egység igazi szépsége akkor jelenik meg, ha úgy dönt, hogy egyedi szoftvert készít hozzá. Be kell vallanom, hogy megfelelő programozói tapasztalattal rendelkezem. Természetesen nem triviális soros puffert írni az adatok egyéni alkalmazásba való beolvasásához. Ha nem szeretne egyedi szoftvert írni az egységhez, akkor nagyon ajánlom a gpsDrive programot Linuxra. Közvetlenül a dobozból fog működni mindennel, ami NMEA 0183 mondatokat ad ki. Ha egyéni szoftvert szeretne írni, akkor szerencséje van. Csatoltam egy osztályt, amelyet Java -ban írtam, és amely képes adatokat küldeni és fogadni a soros portra. Meg kell említeni, hogy a Java alapértelmezés szerint nem rendelkezik a soros kommunikáció támogatásához szükséges osztályokkal. Az általam csatolt osztályhoz az RXTX nyílt forráskódú könyvtárat használom. Ha szkeptikus, és szeretné látni az egységet és a kódot működés közben, lépjen a webhelyemre, és nézze meg az autonóm videót robot navigációs projekt. Rendelkezésemre áll a teljes forráskód is, amelyet a robot navigálásához használtak. A legfontosabb, hogy érezd jól magad a GPS -el!