واجهة وحدة GPS مع Raspberry Pi: 10 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مرحبا شباب!! هل ترغب في واجهة وحدة GPS مع Raspberry Pi؟ لكن هل تواجه بعض الصعوبة في القيام بذلك؟ لا تقلق ، أنا هنا لمساعدتك! يمكنك البدء باستخدام الأجزاء التالية:

اللوازم

1. رازبيري باي 4 موديل بي مع 4 جيجا رام
2. وحدة UBlox NEO-M8N GPS
3. كمبيوتر

الخطوة 1: قم بتوصيل Raspberry Pi بجهاز الكمبيوتر

بادئ ذي بدء ، قم بتوصيل لوحة Raspberry Pi بجهاز كمبيوتر. يمكنك زيارة https://www.raspberrypi.org/blog/getting-started-raspberry-pi/ للحصول على المعلومات المتعلقة بتثبيت Raspberry Pi Imager.

الخطوة 2: معلومات موجزة. حول وحدة UBlox NEO-M8N GPS

هذه وحدة UBlox NEO-M8N GPS مع هوائي خزفي نشط. تحتوي وحدة GPS هذه على محرك Ublox M8 ذي 72 قناة في جهاز الاستقبال. تحتوي الوحدة على 4 دبابيس: VCC (جهد الإمداد) و GND (أرضي) و Tx (جهاز إرسال) و Rx (جهاز استقبال).

توفر هذه الوحدة سلاسل بيانات NMEA (الرابطة الوطنية للإلكترونيات البحرية) بدون توقف إلى طرف TX مما يؤدي إلى معلومات GPS. لمعرفة المزيد عن هذه الوحدة ، يمكنك تنزيل ورقة البيانات الخاصة بها هنا.

الخطوة 3: واجهة وحدة GPS مع Raspberry Pi

للتواصل ، قم بإجراء الاتصالات على النحو التالي:

1. قم بتوصيل وحدة Vcc لوحدة GPS بمصدر إمداد الطاقة رقم 2 (5 فولت) الخاص بـ Raspberry Pi.
2. قم بتوصيل Tx (Transmitter Pin) لوحدة GPS بالرقم 10 من Raspberry Pi.
3. قم بتوصيل GND (الدبوس الأرضي) لوحدة GPS برقم التعريف 6 Raspberry Pi.

يمكنك أيضًا اختيار لوحات Raspberry Pi الأخرى ، ولكن تأكد من التحقق من أرقام التعريف المناسبة أثناء إجراء الاتصالات.

الخطوة 4: قم بإعداد UART في Raspberry Pi

أول شيء سنفعله بموجب هذا هو تحرير ملف /boot/config.txt. للقيام بذلك ، قم بتشغيل الأوامر أدناه:

sudo نانو / boot/config.txt

في الجزء السفلي من ملف config.txt ، أضف الأسطر التالية

dtparam = spi = تشغيل

dtoverlay = pi3-تعطيل-بت

النواة = 250

enable_uart = 1

القوة_التوربو = 1

ctrl + x للخروج واضغط على y والدخول للحفظ.

الخطوة الثانية ضمن قسم إعداد UART هذا هي تحرير boot / cmdline.txt

سأقترح عليك عمل نسخة من cmdline.txt وحفظها أولاً قبل التحرير حتى تتمكن من العودة إليها لاحقًا إذا لزم الأمر. يمكن القيام بذلك باستخدام ؛

sudo cp boot / cmdline.txt boot / cmdline_backup.txtsudo nano / boot.cmdline.txt

استبدل المحتوى بـ ؛

dwc_otg.lpm_enable = 0 وحدة تحكم = tty1 root = / dev / mmcblk0p2 rootfstype = ext4 مصعد = الموعد النهائي fsck.repair = نعم rootwait quiet splash plymouth.ignore-serial-Consoles

اضغط على ctrl + x للخروج واضغط على y والدخول للحفظ.

الآن أعد تشغيل pi لترى التغييرات

الخطوة 5: تعطيل Raspberry Pi Serial Getty Service

أ. إذا كان Serial0 في مخرجاتك مرتبطًا بـ ttyAMA0 ، فعند تعطيله ، استخدم الأمر أدناه ،

sudo systemctl stop [email protected] systemctl تعطيل [email protected]

ب. إذا كان Serial0 في الإخراج الخاص بك مرتبطًا بـ ttys0 ، فعند تعطيله ، استخدم الأمر أدناه ،

sudo systemctl stop [email protected] systemctl تعطيل [email protected]

الخطوة السادسة: تفعيل Ttys0

لتمكين ttyso استخدم الأمر التالي ،

sudo systemctl تمكين [email protected]

الخطوة السابعة: تثبيت Minicom و Pynmea2

استخدم مكتبة minicom python للاتصال بوحدة GPS وفهم البيانات.

sudo apt-get install minicom

استخدم مكتبة pynmea2 python لتحليل بيانات NMEA المستلمة.

sudo pip تثبيت pynmea2

الخطوة 8: اختبار الإخراج

لاختبار GPS ، قم بتشغيل الأمر sudo cat / dev / ttyAMA0 ، ستحصل على الإخراج كما هو موضح أعلاه.

الخطوة 9: اكتب كود بايثون

الآن ، اكتب كود الثعبان لربط وحدة GPS مع Raspberry pi

استيراد المسلسل

وقت الاستيراد

استيراد سلسلة استيراد pynmea2

بينما صحيح: المنفذ = "/ dev / ttyAMAO"

ser = serial. Serial (المنفذ ، معدل البث بالباود = 9600 ، المهلة = 0.5)

dataout = pynmea2. NMEAStreamReader ()

newdata = ser.readline ()

إذا كانت البيانات الجديدة [0: 6] == "$ GPRMC":

newmsg = pynmea2.parse (بيانات جديدة)

خط العرض = newmsg.latitude

lng = newmsg.longitude

gps = "Latitude =" + str (lat) + "وخط الطول =" + str (lng)

طباعة (نظام تحديد المواقع)

الخطوة 10: الإخراج النهائي

النافذة الموضحة أعلاه هي الإخراج النهائي. يوفر بيانات موقعك الدقيق من حيث خطوط الطول والعرض.

يعتمد هذا المشروع على مقالة وحدة GPS مع Arduino و Raspberry Pi - بقلم بريانكا ديكسيت. قم بزيارة هذه المقالة لمعرفة المزيد عن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، وكيف يعمل ، وشرح المصطلحات الرئيسية ، وخطوط الطول والعرض ، والفرق بين شريحة GPS ووحدة GPS ، وأكثر من ذلك بكثير!