واجهة وحدة GPS مع Arduino Uno: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

أهلا ! هل ترغب في توصيل وحدة GPS بلوحة Arduino Uno ، لكن لا تعرف كيفية القيام بذلك؟ أنا هنا لمساعدتك! ستحتاج إلى الأجزاء التالية للبدء.

اللوازم

1. اردوينو أونو بورد مع كابل
2. وحدة UBlox NEO-M8N GPS
3. كمبيوتر

الخطوة 1: قم بتوصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر

بادئ ذي بدء ، قم بتوصيل لوحة Arduino Uno بجهاز كمبيوتر. يمكنك زيارة https://www.arduino.cc/en/Guide/ArduinoUno للحصول على المعلومات المتعلقة بتثبيت برنامج Arduino (IDE) ولتوصيل اللوحة بجهاز كمبيوتر.

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 72 قناة من محرك Ublox M8 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 معلومات GPS الناتجة عن دبوس TX. لمعرفة المزيد عن هذه الوحدة ، يمكنك تنزيل ورقة البيانات الخاصة بها هنا.

الخطوة 3: واجهة وحدة GPS مع Arduino Uno

للتواصل ، قم بإجراء الاتصالات على النحو التالي:

1. قم بتوصيل وحدة Vcc الخاصة بوحدة GPS إلى Power Supply Pin (5V) الخاص بـ Arduino Uno.
2. قم بتوصيل Rx (Receiver Pin) لوحدة GPS بـ D3 Pin of Uno.
3. قم بتوصيل Tx (Transmitter Pin) لوحدة GPS بـ D4 Pin of Uno.
4. قم بتوصيل GND (الدبوس الأرضي) لوحدة GPS بـ GND of Uno.

الخطوة 4: تنزيل المكتبات وتثبيتها

قم بتنزيل المكتبات التالية وتثبيتها في برنامج Arduino IDE.

1. مكتبة البرامج التسلسلية
2. مكتبة TinyGPS لاردوينو

الخطوة 5: برنامج Arduino (IDE)

افتح رمز المثال في Arduino Software (IDE). ضمن علامة التبويب ملف ، مرر المؤشر فوق الأمثلة ، وحدد TinyGPSPlus-master ، ثم انقر فوق DeviceExample.

الخطوة 6: الآن ، الإخراج

ستحصل على الإخراج كما هو موضح أعلاه في النافذة التسلسلية لـ Arduino IDE. هذه هي جمل NMEA بأنواعها المختلفة.

الخطوة 7: فك تشفير بنية رسالة NMEA

تبدأ جميع رسائل NMEA بالحرف $ ، ويتم فصل كل حقل بيانات بفاصلة. $ GNGGA هي رسالة NMEA الأساسية. يوفر موقعًا ثلاثي الأبعاد وبيانات دقيقة.

الآن ، فك التشفير:

• يشير GN بعد $ إلى موقع GPS. GGA مخصص لبيانات إصلاح نظام تحديد المواقع العالمي. تشير الأحرف قبل الفاصلة الأولى إلى نوع الرسالة. تتوافق جميع الرسائل مع تنسيق NMEA-0183 الإصدار 3.01.
• 073242– يمثل الوقت الذي تم فيه التقاط موقع الإصلاح ، 07:32:42 بالتوقيت العالمي المنسق
• 1837.84511 ، خط العرض 18 درجة ، 37.84511 "شمالاً
• 07352.30436 ، خط الطول 073 درجة 52.30436 شرقًا
• 1– جودة الإصلاح (0 = غير صالح ؛ 1 = إصلاح GPS ؛ 2 = إصلاح DGPS ؛ 3 = إصلاح PPS ؛ 4 = الحركية في الوقت الفعلي ؛ 5 = تعويم RTK ؛ 6 = تقدير (حساب ميت) ؛ 7 = وضع الإدخال اليدوي ؛ 8 = وضع المحاكاة)
• 11- إجمالي عدد الأقمار الصناعية
• 17 - التخفيف الأفقي للموضع
• 8، M - الارتفاع بالأمتار فوق مستوى سطح البحر
• -67.7 ، M - ارتفاع الجيود (يعني مستوى سطح البحر) فوق WGS84 الإهليلجي
• حقل فارغ - الوقت بالثواني منذ آخر تحديث DGPS
• حقل فارغ - رقم معرف محطة DGPS
• * 60 - بيانات المجموع الاختباري ، تبدأ دائمًا بـ *

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 ، والاختلاف بين شريحة GPS ووحدة GPS ، وأكثر من ذلك بكثير!