24. Mạch định vị GPS NEO - 6M V2

../../_images/25.jpg

Mạch Định Vị GPS NEO-6M V2 là một module GPS hoàn chỉnh dựa trên GPS Ublox NEO 6M. Thiết bị này sử dụng công nghệ mới nhất của Ublox để cung cấp thông tin định vị tốt nhất có thể và bao gồm một ăng-ten GPS chủ động 12 x 12mm tích hợp lớn hơn với chân cắm UART TTL.

Module GPS Ublox có đầu ra TTL nối tiếp, nó có bốn chân: TX, RX, VCC và GND, đồng thời có đèn LED hiển thị trạng thái để dễ dàng quan sát trong quá trình sử dụng.

1. Mua sản phẩm

some image

2. Thông số kỹ thuật

  • Thông số kỹ thuật

    • Nguồn cung cấp: 3.3V

    • Module có ăng-ten bằng sứ, thu phát tín hiệu mạnh

    • Có EEPROM lưu tham số cấu hình khi mất nguồn

    • Có pin dự phòng lưu dữ liệu

    • Có đèn LED hiển thị tín hiệu

    • Kích thước ăng-ten: 12x12 mm

    • Kích thước module: 23x30 mm

    • Tốc độ baud mặc định: 9600

  • Pinout của module

Module GPS có 4 chân, và mỗi chân có chức năng như sau:

STT

Chân

Chức năng

1

GND

Nối đất

2

VCC

Cấp nguồn (3.3V)

3

RX

Đầu nhận tín hiệu

4

TX

Đầu gửi tín hiệu

3. Kết nối

  • Bước 1: Chuẩn bị các thiết bị như sau:

../../_images/yolo.png ../../_images/mmr.png ../../_images/25.jpg

Máy tính lập trình Yolo:Bit

Mạch mở rộng cho Yolo:Bit

Module GPS

Mua sản phẩm

Mua sản phẩm

Mua sản phẩm

  • Bước 2: Cắm Yolo:Bit vào mạch mở rộng

  • Bước 3: Kết nối dây tín hiệu với module và mạch mở rộng như hình:

../../_images/25.2.png

Module GPS sẽ kết nối với mạch Yolo:Bit ở hàng chân cắm theo mẫu. Dây màu đỏ tương ứng với dây nguồn dương (VCC), dây màu đen tương ứng nguồn âm (GND). Dây tín hiệu Tx và Rx sẽ quy định trong phần lập trình.

4. Lập trình module GPS với Yolo:Bit trên OhStem App

Để lập trình module GPS, chúng ta phải cần thêm thư viện mở rộng GPS, bạn hãy copy đường dẫn sau: https://github.com/AITT-VN/yolobit_extension_gps.git và dán vào mục mở rộng để tải thư viện mở rộng.

Xem hướng dẫn tải thư viện tại đây.

../../_images/gps.png

Chương trình cơ bản để lấy tín hiệu từ GPS:

Đầu tiên chúng ta sẽ khởi tạo module GPS từ chân P10 và P13

../../_images/25.3.png

Sau khi khởi tạo, chúng ta sẽ cập nhật thông tin GPS bằng khối lệnh :

../../_images/25.4.png

Các thông tin chúng ta được GPS hỗ trợ sẽ bao gồm các thông tin như sau :

../../_images/25.5.png

Chương trình đơn giản để kiểm tra thời gian lấy được từ GPS khi ấn nút A sẽ như sau:

../../_images/25.6.png

5.Dự án mẫu

Dự án gửi vị trí cần cứu hộ đến trạm thông tin cứu hộ:

Với mạch Yolo:bit , chúng ta có thể kết nối với wifi và gửi tín hiệu lên server, kết hợp cùng module GPS chúng ta sẽ lấy vị trí tương đối chính xác để báo hiệu vị trí cần trợ giúp đến trạm thông tin.

Đầu tiên chúng ta cần kết nối wifi cho thiết bị và kết nối với server bằng lệnh:

../../_images/25.7.png

Sau đó chúng ta sẽ khởi tạo module GPS ở chân P10 và P13 và sẽ cho cập nhật thông tin từ GPS sau mỗi 1 giây ở vòng lặp mãi :

../../_images/25.8.png

Khi cần ứng cứu , chúng ta sẽ dùng nút A để gửi vị trí của mình bao gồm kinh độ và vĩ độ lên trên kênh dữ liệu V1 và V2 trên server:

../../_images/25.9.png

Ở trạm điều khiển cứu nạn, chúng ta sẽ nhận được dữ liệu vĩ độ ở kênh V1 và kinh độ ở kênh V2, từ đó có thể tìm ra được vị trí cần để hỗ trợ kịp thời.

6. Hướng dẫn lập trình Arduino

  • Mở phần mềm Arduino IDE. Xem hướng dẫn lập trình với Arduino tại đây.

  • Copy đoạn code sau, click vào nút Verify để kiểm tra lỗi chương trình. Sau khi biên dịch không báo lỗi, bạn có thể nạp đoạn code vào board.

#include “Yolobit.h”
#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>

Yolobit yolobit;
static const int RXPin = P10, TXPin = P13;
static const uint32_t GPSBaud = 9600;

// The TinyGPS++ object
TinyGPSPlus gps;

// The serial connection to the GPS device
SoftwareSerial ss(RXPin, TXPin);

void setup(){
 Serial.begin(9600);
 ss.begin(GPSBaud);
}

void loop()
{
  // This sketch displays information every time a new sentence is correctly encoded.
  while (ss.available() > 0)
  {
      gps.encode(ss.read());
      if (gps.location.isUpdated())
      {
         // Latitude in degrees (double)
         Serial.print("Latitude= ");
         Serial.print(gps.location.lat(), 6);

         // Longitude in degrees (double)
         Serial.print(" Longitude= ");
         Serial.println(gps.location.lng(), 6);

         // Raw latitude in whole degrees
         Serial.print("Raw latitude = ");
         Serial.print(gps.location.rawLat().negative ? "-" : "+");
         Serial.println(gps.location.rawLat().deg);
         // ... and billionths (u16/u32)
         Serial.println(gps.location.rawLat().billionths);

         // Raw longitude in whole degrees
         Serial.print("Raw longitude = ");
         Serial.print(gps.location.rawLng().negative ? "-" : "+");
         Serial.println(gps.location.rawLng().deg);
         // ... and billionths (u16/u32)
         Serial.println(gps.location.rawLng().billionths);

         // Raw date in DDMMYY format (u32)
         Serial.print("Raw date DDMMYY = ");
         Serial.println(gps.date.value());

         // Year (2000+) (u16)
         Serial.print("Year = ");
         Serial.println(gps.date.year());
         // Month (1-12) (u8)
         Serial.print("Month = ");
         Serial.println(gps.date.month());
         // Day (1-31) (u8)
         Serial.print("Day = ");
         Serial.println(gps.date.day());

         // Raw time in HHMMSSCC format (u32)
         Serial.print("Raw time in HHMMSSCC = ");
         Serial.println(gps.time.value());

         // Hour (0-23) (u8)
         Serial.print("Hour = ");
         Serial.println(gps.time.hour());
         // Minute (0-59) (u8)
         Serial.print("Minute = ");
         Serial.println(gps.time.minute());
         // Second (0-59) (u8)
         Serial.print("Second = ");
         Serial.println(gps.time.second());
         // 100ths of a second (0-99) (u8)
         Serial.print("Centisecond = ");
         Serial.println(gps.time.centisecond());

         // Raw speed in 100ths of a knot (i32)
         Serial.print("Raw speed in 100ths/knot = ");
         Serial.println(gps.speed.value());
         // Speed in knots (double)
         Serial.print("Speed in knots/h = ");
         Serial.println(gps.speed.knots());
         // Speed in miles per hour (double)
         Serial.print("Speed in miles/h = ");
         Serial.println(gps.speed.mph());
         // Speed in meters per second (double)
         Serial.print("Speed in m/s = ");
         Serial.println(gps.speed.mps());
         // Speed in kilometers per hour (double)
         Serial.print("Speed in km/h = ");
         Serial.println(gps.speed.kmph());

         // Raw course in 100ths of a degree (i32)
         Serial.print("Raw course in degrees = ");
         Serial.println(gps.course.value());
         // Course in degrees (double)
         Serial.print("Course in degrees = ");
         Serial.println(gps.course.deg());

         // Raw altitude in centimeters (i32)
         Serial.print("Raw altitude in centimeters = ");
         Serial.println(gps.altitude.value());
         // Altitude in meters (double)
         Serial.print("Altitude in meters = ");
         Serial.println(gps.altitude.meters());
         // Altitude in miles (double)
         Serial.print("Altitude in miles = ");
         Serial.println(gps.altitude.miles());
         // Altitude in kilometers (double)
         Serial.print("Altitude in kilometers = ");
         erial.println(gps.altitude.kilometers());
         // Altitude in feet (double)
         Serial.print("Altitude in feet = ");
         Serial.println(gps.altitude.feet());

         // Number of satellites in use (u32)
         Serial.print("Number os satellites in use = ");
         Serial.println(gps.satellites.value());

         // Horizontal Dim. of Precision (100ths-i32)
         Serial.print("HDOP = ");
         Serial.println(gps.hdop.value());
      }
  }
}

Note

Giải thích chương trình: Sau khi chạy chương trình, thông tin vị trí sẽ được hiển thị trên cửa số Serial