Connessione e lettura dei dati.

Collegamento ad Arduino.

Colleghiamo secondo il seguente schema. Se lo schema di collegamento è alimentato a 5V, dobbiamo collegare il pin RX del modulo GPS tramite un partitore di tensione. Vedi lo schema Figura 1.

GPS VCC -> MEGA PIN 5V

GPS RX -> MEGA TX1 (18)

GPS TX -> MEGA RX1 (19)

GPS GND -> MEGA PIN GND

Figura 1

Visualizzazione dei dati inviati dal modulo.

Il tempo necessario per stabilire una connessione con i satelliti durante il primo lancio può richiedere fino a 45 minuti, questo si chiama avvio a "freddo". Il modulo carica l'almanacco e le effemeridi. L'almanacco contiene i parametri delle orbite di tutti i satelliti e l'effemeride contiene i parametri delle orbite e degli orologi di un particolare satellite, i dati dell'almanacco sono validi per 30 giorni, l'effemeride è di 30 minuti. Se sono presenti l'almanacco e le effemeridi aggiornati, il lancio è molto più veloce.

Schizzo per l'output dei dati:

void setup()

{

Serial.begin(9600);

Serial1.begin(9600);

}

void loop()

{

while (Serial1.available() > 0)

Serial.write(Serial1.read());

}

Dettagli sui dati ricevuti.

Il modulo invia i dati sotto forma di messaggi NMEA.

In questo formato riceviamo i dati dal modulo GPS GY-NEO6MV2 (Figura 2).

Figura 2

Brevemente sugli identificatori dei dati:

GPGGA - dati dell'ultima posizione.
GPGLL - coordinate latitudine/longitudine.
GPGSA - DOP (GPS) e satelliti attivi.
GPGSV - satelliti osservati.
GPRMC - dati minimi di navigazione consigliati.

Decodifica valori da identificatori.

Stringa RMC (proprio esempio):

$GPRMC,hhmmss.sss,Status,ddmm.mmmm,N/SIndicator,dddmm.mmmm,E/WIndicator,

SpeedOverGround,CourseOverGround,ddmmyy,MagneticVariation,East/WestIndicator,Mode*Checksum

"GP" - identificatore della fonte, nell'esempio riportato si tratta di GPS, "GL" - GLONASS, "GA" - Galileo, "GN" - GLONASS+GPS, ecc.
"RMC" ("Recommended Minimum Specific GNSS Data") - dati GNSS specifici minimi consigliati.
"hhmmss.sss" (UTC Time) - è l'ora in cui viene fissata la posizione in base all'UTC: "hh" sono le ore, "mm" sono i minuti, "ss.sss" sono i secondi. La durata delle frazioni di secondo varia. Gli zeri iniziali non vengono omessi.
"Status" - stato: "A" - i dati sono affidabili, "V" - i dati sono inaffidabili.
"ddmm.mmmm" (Latitude) - latitudine. 2 cifre di gradi ("GG"), 2 cifre di minuti interi, un punto e una parte frazionaria di minuti di durata variabile. Gli zeri iniziali non vengono omessi.
"N/S Indicator" - "N" per la latitudine settentrionale o "S" per la latitudine meridionale.
"dddmm.mmmm" (Longitude) - longitudine. 3 cifre di gradi ("ggg"), 2 cifre di minuti interi, un punto e una parte frazionaria di minuti di durata variabile. Gli zeri iniziali non vengono omessi.
"E/W Indicator" - "E" per longitudine est o "W" per longitudine ovest.
"Speed Over Ground" - è la componente orizzontale della velocità rispetto al suolo espressa in nodi. Numero in virgola mobile. Parti intere e frazionarie di lunghezza variabile.
"Course Over Ground" - è l'angolo della traccia (direzione della velocità) in gradi. Numero in virgola mobile. Parti intere e frazionarie di lunghezza variabile. Un valore pari a 0 corrisponde al movimento verso nord, 90 verso est, 180 verso sud, 270 verso ovest.
"ddmmyy" (Date) - giorno del mese, mese, ultime 2 cifre dell'anno (sono obbligatori gli zeri iniziali).
"Magnetic Variation" - è la declinazione magnetica in gradi (spesso mancante), calcolata utilizzando qualche modello. Numero in virgola mobile. Parti intere e frazionarie di lunghezza variabile.
"East/West Indicator" - direzione della declinazione magnetica: per ottenere una rotta magnetica, è necessario sottrarre la declinazione magnetica "E" - sommare "W" - alla rotta vera.
"Mode" - indicatore della modalità: "A" - dati affidabili , "D" - differenziale, "E" - approssimazione, "N" - dati inaffidabili (spesso mancanti, questo campo inclusa la virgola manca nelle versioni precedenti di NMEA).
"*Checksum" - somma di controllo.

Esempi di stringhe RMC:

Esempio 1.

$GPRMC,hhmmss.sss,Status,ddmm.mm,N/SIndicator ,dddmm.mm,E/WIndicator ,SpeedOverGround,,ddmmyy,,,*Checksum - il modulo riceve il segnale dai satelliti.

Esempio 2.

$GPRMC,,Status,,,,,,,ddmmyy,MagneticVariation,,*Checksum - se mancano campi con valori significa che non c'è segnale dai satelliti.

Per altri identificatori: GPGGA, GPGLL, GPGSA, GPGSV, vedere i file pdf "NMEA Reference Manual":