Modulo GPS.

I moduli GPS consentono al dispositivo autonomo di tracciare le sue coordinate e i parametri di movimento. Questa funzionalità è importante per tutti i tipi di localizzatori, collari intelligenti, ecc. In questo articolo descrivo una breve panoramica del modulo GPS e del programma per lavorare con il GPS sui computer. La connessione ad Arduino viene considerata utilizzando l'esempio del modulo GY-NEO6MV2, utilizzando il programma FLProg.

Programma per lavorare con il GPS sul computer.

Prima di iniziare a connettere il GPS ad Arduino, devi imparare come testare il modulo stesso. Per fare ciò avremo sicuramente bisogno di un programma che ci permetta di mostrare lo stato del dispositivo, il numero di satelliti catturati e altre informazioni di test.


U-Center

Collegamento per il download – https://www.u-blox.com/en/product/u-center-windows 
Il programma U-Center viene utilizzato per funzionare con i ricevitori GNSS di U-Blox. Utilizzando questo software è possibile testare la precisione del posizionamento, modificare la configurazione del ricevitore ed eseguire una diagnostica generale, elaborare i dati ricevuti e visualizzarli in tempo reale. Il ricevitore riceve le coordinate utilizzando GPS, GLONASS. Le informazioni ottenute possono essere esportate e visualizzate in Google Maps, Google Earth. Il programma consente di creare grafici bidimensionali, istogrammi e altri tipi di grafici. U-Center può essere utilizzato quando si lavora con più ricevitori.
Funzionalità del software U-Center:
  1. Lavorare con il browser Windows.
  2. Lettura dati NMEA, SiRF, UBX.
  3. Output dei dati ricevuti sotto forma di testo e grafica.
  4. Registrazione e riproduzione dei dati.
  5. Pieno controllo sul modulo GPS.
  6. Possibilità di modificare la configurazione del modulo GPS.
  7. Annotare la nuova configurazione del modulo.
  8. Salvare la configurazione in un file .txt.
  9. Aggiornamento firmware del modulo.
  10. Possibilità di avvio a "freddo" e "caldo" del modulo.
Il programma consente di valutare le prestazioni del ricevitore, analizzarne le prestazioni e configurarne le impostazioni. Oltre a U-Center è possibile utilizzare altri programmi, ad esempio Visual GPS, Time Tools GPS Clock e altri. 
Per sapere come utilizzare questo programma, scarica la guida per l'utente in un file PDF - https://content.u-blox.com/sites/default/files/u-center_Userguide_UBX-13005250.pdf

Una breve panoramica dei moduli GPS per Arduino.

Esistono numerosi moduli GPS diversi per lavorare con Arduino. Con il loro aiuto, puoi determinare la posizione esatta (coordinate geografiche, altitudine sul livello del mare), velocità di movimento, data, ora.
  1. EM-411 - il dispositivo si basa su un chip SiRF Star III ad alte prestazioni, che ha un basso consumo energetico. Il modulo dispone di una grande quantità di memoria per il salvataggio dei dati dell'almanacco e supporta il protocollo standard NMEA 0183. Il tempo di avvio a "freddo" è di circa 45 secondi.
  2. VK2828U7G5LF - questo modulo è basato sul chip Ublox UBX-G7020-KT. Con il suo aiuto puoi ottenere le coordinate utilizzando GPS e GLONASS. Il ricevitore dispone di una memoria incorporata in cui è possibile salvare le impostazioni. Il modulo è dotato di un'antenna ceramica integrata e funziona utilizzando il protocollo NMEA 0183. La tensione di alimentazione del modulo è 3,3-5 V.
  3. SKM53 GPS - uno dei moduli più economici con basso consumo di corrente. Il tempo di avvio a "freddo" è di circa 36 secondi, il tempo di avvio a "caldo" è di 1 secondo. 66 canali vengono utilizzati per il posizionamento e 22 canali per il tracciamento. Il modulo è dotato di antenna GPS integrata, il dispositivo fornisce elevate prestazioni di navigazione in varie condizioni di visibilità.
  4. Neo-6M GPS - ricevitore prodotto da u-blox. Questo modulo utilizza la tecnologia più recente per fornire informazioni precise sulla posizione. Tensione di alimentazione del modulo 3-5V. La linea di dispositivi è rappresentata dai tipi G, Q, M, P, V e T con le loro caratteristiche uniche. Il tempo di avvio a "freddo" è di circa 27 secondi.
  5. locosys 1513 - questo modulo supporta GPS, GLONASS, Galileo, QZSS, SBAS. Basato sul chip MediaTek MT333, che presenta un basso consumo energetico, un'elevata sensibilità e un funzionamento stabile in varie condizioni. Il ricevitore supporta un protocollo di controllo del testo. Il tempo di avvio a "freddo" è di circa 38 secondi.

Modulo GPS GY-NEO6MV2.

Il modulo utilizza il protocollo standard NMEA 0183 per la comunicazione con i ricevitori GPS. Il ricevitore è una scheda su cui si trova il chip NEO-6M-0-001, lo stabilizzatore di tensione, la memoria non volatile, il LED e la batteria (Figura 1).
Specifiche del modulo:
  1. Tensione di alimentazione 3,3-5 V.
  2. Interfaccia UART 9600 8N1 3,3 V.
  3. Protocollo NMEA.
  4. Disponibilità di EEPROM per il salvataggio delle impostazioni.
  5. Disponibilità di batteria integrata.
  6. Possibilità di collegare un'antenna al connettore U-FL.
  7. Il tempo di avvio a freddo è di circa 27 secondi, il tempo di avvio a caldo è di 1 secondo.
  8. Disponibilità di più di 50 canali di posizionamento.
  9. Frequenza di aggiornamento 5 Hz.
  10. Temperature di esercizio da -40°C a 85°C.
Pinout: 
  1. GND (terra).
  2. RX (ingresso dati UART). 
  3. TX (uscita dati UART). 
  4. Vcc - alimentazione da 3,3 V a 5 V.
Il modulo è ampiamente utilizzato per determinare la posizione attuale di oggetti e veicoli in movimento. Le coordinate risultanti possono essere caricate su Google Maps, Google Earth e altri.
Dopo un avvio a "freddo" del modulo, inizia il download dell'almanacco. Il tempo di caricamento non supera i 15 minuti, a seconda delle condizioni e del numero di satelliti nella zona di visibilità.

                                                                                                                           Figura 1

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