Sematkan GPS OEM Ke Apa Pun: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Saya akan menunjukkan cara menghubungkan unit GPS OEM yang sangat dapat disesuaikan. Ini adalah peralatan hebat yang dapat disematkan ke dalam hampir semua hal. Membangun sistem terkustomisasi lengkap membutuhkan banyak pekerjaan. Biasanya membutuhkan pengetahuan khusus tentang beberapa komponen. Bahkan setelah setiap komponen dipelajari, masih membutuhkan banyak waktu untuk menyatukan semuanya. Saya pertama kali mempertimbangkan untuk mencoba membuat penerima GPS saya sendiri, tetapi setelah melihat makalah tentang teori GPS dan GLONASS, saya memutuskan untuk tidak mencoba karena mungkin akan memakan waktu setengah tahun. Untungnya bagi kita yang ingin menggabungkan GPS ke dalam proyek khusus kami (saya menggunakannya dalam robotika), atau hanya mempelajari lebih lanjut, ada banyak pilihan unit GPS OEM. OEM berarti bahwa itu dimaksudkan untuk dimasukkan ke dalam proyek lain dan tidak datang dengan layar, casing, atau tambahan apa pun. Hal yang hebat tentang sebagian besar perangkat ini adalah mereka sangat serbaguna dan mudah dihubungkan. Seperti biasa, saya telah menyediakan tutorial ini dalam format video juga: Saya akan melakukan yang terbaik untuk menjelaskan setiap bagian secara mendetail saat kami melanjutkan.

Langkah 1: Perlengkapan yang Dibutuhkan

1. Daya sekitar 5v (3 baterai AA atau AAA secara seri adalah 4,5V atau 9V dengan pengatur tegangan)2. Jika menggunakan regulator tegangan 9V - 5v3. Konektor kabel ke baterai 9v4. papan tempat memotong roti5. port serial wanita6. beberapa kabel untuk dilampirkan ke port serial7. besi solder8. solderJika Anda kesulitan menemukan port serial, Anda dapat membongkar perangkat lama. Saya merobek adaptor kamera digital lama. Model yang akan saya tunjukkan cara memasang dan menggunakannya adalah Garmin GPS15L. Namun, petunjuk ini harus diterapkan dengan cukup baik di berbagai model. Penting ketika memilih perangkat OEM untuk memperhatikan format output unit. Output GPS15L berdasarkan serial level RS232 sedangkan output unit Parallax Gps pada level TTL. Ini berarti model Parallax tidak akan bekerja dengan cara kita menghubungkan unit ini. Level TTL umumnya digunakan untuk komunikasi sirkuit terpadu. Jadi unit Parallax akan lebih cocok jika Anda ingin menghubungkannya langsung ke pengontrol mikro dan bukan ke PC Anda.

Langkah 2: Menghubungkannya

Sebenarnya menghubungkan unit ini cukup sederhana. Jika Anda menggunakan pengatur tegangan, pastikan untuk menghubungkan ground ke terminal negatif baterai, port serial, dan GPS. Anda dapat menggunakan jenis sumber daya apa pun yang Anda inginkan selama Anda menyediakannya dalam kisaran yang disediakan dalam manual pabrikan. (GPS15L 3.3 - 5.4VDC)Port USB mengeluarkan output 5.05V secara normal, jadi itu juga merupakan pilihan. Awalnya saya memiliki lampu serat optik yang rusak yang membutuhkan 3 baterai AA. Satu baterai AA atau AAA adalah 1,5 volt. Lampu serat optik memiliki baterai yang terhubung secara seri, sehingga output sebenarnya adalah 3x1.5 = 4.5volt. Saya awalnya menggunakan sumber listrik lampu serat optik yang diputus dan dimasukkan ke dalam wadah Tupperware dengan unit GPS. Satu-satunya perbedaan adalah bahwa tidak ada pengatur tegangan. Saya hanya mengaitkan tanah dan langsung menyolder kabelnya.

Langkah 3: Menguji di Linux

Akses port komunikasi Sebelum Anda dapat melakukan apa pun dengan unit GPS Anda di Linux, Anda mungkin perlu memastikan untuk memberikan akses baca dan tulis ke port yang akan Anda uji. Biasanya port serial ada di /dev/ttys0, /dev/ttys1, …etcJika Anda menggunakan adaptor serial ke usb, Anda mungkin dapat menemukannya di /dev/ttyUSB Minicom Dari semua aplikasi yang saya coba pertama kali untuk digunakan untuk pemeriksaan port serial/paralel di Linux, yang paling mudah saya temukan adalah "minicom". Aplikasi ini hit and miss apakah sudah diinstal sebelumnya atau tidak tergantung pada distribusi yang Anda gunakan. Ubuntu 8 tidak disertakan dengan pra-instal, tetapi seperti yang Anda lihat dari tangkapan layar, hanya perlu beberapa menit untuk menginstalnya dan bekerja. Hal pertama yang perlu Anda lakukan dengan minicom adalah mengonfigurasinya untuk menggunakan parameter yang benar. Anda dapat mengonfigurasi aplikasi dengan menggunakan sakelar baris perintah -sJuga ketika Anda menjalankan minicom, Anda dapat mengakses menu dengan menekan "ctrl" dan "a" lalu menekan "z" Serial to USB Adapter Adaptor yang saya gunakan saat ini, Saya membangun diri saya sendiri. Namun, saya akan merekomendasikan untuk membeli adaptor berdasarkan seri FTDI chip. FTDI menawarkan dukungan driver yang sangat baik di semua platform! Sparkfun menawarkan beberapa solusi pra-rakitan. Mereka juga memiliki tutorial yang bagus tentang penggunaan chip RS232RL dengan Eagle untuk membuatnya sendiri.

Langkah 4: Menguji di Windows

Untuk menguji hal-hal seperti ini di Windows saya selalu menggunakan Hyperterminal. Itu datang diinstal secara default sebagian besar waktu. Saya pikir saya harus menginstalnya dari add/remove program sekali pada sistem yang menjalankan Windows Server.

Pengaturan awal yang Anda perlukan untuk mengonfigurasi Hyperterminal biasanya terletak di manual pabrikan. Untuk GPS15L, baud rate default adalah 4800bps. Saya telah menyertakan cuplikan layar adaptor serial ke usb yang saya gunakan dengan proyek gps robotika saya. Harus disebutkan bahwa ini dilakukan pada mesin Windows 2000. Dukungan driver untuk kabel ini agak terbatas. Lihat langkah sebelumnya untuk adaptor yang saya rekomendasikan.

Langkah 5: Memahami Output

GPS15L dapat menghasilkan baik dalam kalimat NMEA 0183 v2 atau NMEA 0183 v3. NMEA 0183 hanyalah nama mewah untuk mengatakan bahwa unit mengeluarkan kalimat teks dalam format tertentu. Ini adalah format yang cukup universal antara unit GPS untuk output data. Untungnya, manual untuk GPS15L/H menjelaskan setiap kalimat ini secara rinci.

Saat Anda pertama kali memulai 15L, ia mengeluarkan sejumlah besar kalimat yang berbeda. Dalam aplikasi robotika yang saya gunakan ini, saya mematikan setiap kalimat lain kecuali untuk Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data (RMC). Berikut ini adalah contoh kalimat tersebut. $GPRMC, 163126, V, 4335.2521, N, 08446.0900, W, 000.0, 173.2, 051206, 006.1, W*62 Kalimat tersebut berisi garis bujur, garis lintang, kecepatan di atas tanah, jalur di atas tanah, dan banyak lagi informasi bermanfaat lainnya. Ketahuilah bahwa jika Anda menonaktifkan semua kalimat kecuali RMC, saat Anda menggunakan unit dengan perangkat lunak non-kustom, beberapa fitur mungkin bergantung pada kalimat lainnya. Selanjutnya saya akan menunjukkan cara mengubah pengaturan pada 15L/H.

Langkah 6: Memodifikasi Pengaturan GPS

Dengan asumsi bahwa Anda berhasil menguji unit menggunakan Minicom atau Hyperterminal, Anda juga harus dapat mengirim perintah ke sana. Jika Anda melihat di manual produk, ada bagian yang disebut "Antarmuka Perangkat Lunak GPS 15H dan 15L". Bagian ini menjelaskan semua kalimat yang dapat Anda kirim kembali ke unit GPS untuk mengkonfigurasinya. Ini sangat sederhana. Yang harus Anda lakukan adalah mengetikkan salah satu kalimat program.

Misalnya, di Hyperterminal Anda dapat mengetik sesuatu seperti: $PGRMO, GPRMC, 0 akan menonaktifkan kalimat GPRMC. Anda juga dapat menulis semua perintah yang ingin Anda jalankan dalam file teks, lalu minta hyperterminal "ketik" file itu ke unit GPS untuk Anda.

Langkah 7: Pemrograman

Keindahan nyata dari unit OEM muncul ketika Anda memutuskan untuk membuat perangkat lunak khusus untuknya. Saya harus mengakui bahwa saya memiliki pengalaman pemrograman yang layak. Tentu bukan hal yang sepele untuk menulis buffer serial untuk membaca data ke dalam aplikasi khusus. Jika Anda tidak ingin menulis perangkat lunak khusus untuk unit, maka saya sangat merekomendasikan program gpsDrive untuk Linux. Ini akan bekerja langsung di luar kotak dengan apa pun yang mengeluarkan kalimat NMEA 0183. Jika Anda ingin menulis perangkat lunak khusus, maka Anda beruntung. Saya telah melampirkan kelas yang saya tulis di Java yang dapat mengirim dan menerima data ke port serial. Perlu disebutkan bahwa Java tidak datang secara default dengan kelas yang diperlukan untuk mendukung komunikasi serial. Untuk kelas yang saya lampirkan, saya menggunakan perpustakaan open source RXTX. Jika Anda skeptis dan ingin melihat unit dan kode beraksi, Anda dapat mengunjungi situs web saya dan melihat video otonomi proyek navigasi robot. Saya juga memiliki kode sumber lengkap yang tersedia yang digunakan untuk menavigasi robot. Yang terpenting, bersenang-senanglah dengan GPS Anda!