Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Proses manufaktur

Menghubungkan Arduino Mega ke Modul GPS NEO‑6M: Panduan Langkah demi Langkah

Komponen dan Perlengkapan

Aplikasi dan Layanan Online

Tentang Proyek Ini

Saya menemukan tidak ada tutorial untuk antarmuka Arduino Mega dengan modul GPS NEO-6M jadi saya memutuskan untuk membuat satu. Semoga Anda suka!

Komponen yang Diperlukan

Hardware

Software

Total biaya proyek ini adalah $60.

Informasi tentang GPS

Apa itu GPS?

Sistem Posisi Global (GPS) adalah sistem navigasi berbasis satelit yang terdiri dari sekurang-kurangnya 24 satelit. GPS bekerja dalam setiap kondisi cuaca, di mana saja di dunia, 24 jam sehari, tanpa biaya langganan atau biaya instalasi.

Cara kerja GPS

Satelit GPS mengorbit Bumi dua kali sehari dalam orbit yang tepat. Setiap satelit transmits sinyal unik dan parameter orbital yang memungkinkan perangkat GPS untuk mendekode dan menghitung lokasi tepat satelit. Penerima GPS menggunakan informasi ini dan trilaterasi untuk menghitung lokasi tepat pengguna. Pada dasarnya, penerima GPS mengukur jarak ke setiap satelit berdasarkan waktu yang dibutuhkan untuk menerima sinyal yang ditransmisikan. Dengan pengukuran jarak dari beberapa satelit lainnya, penerima dapat menentukan posisi pengguna dan menampilkannya.

Untuk menghitung posisi 2-D Anda (lintasan dan bujur) dan melacak pergerakan, penerima GPS harus terkunci pada sinyal dari sekurang-kurangnya 3 satelit. Dengan 4 satelit atau lebih, penerima dapat menentukan posisi 3-D Anda (lintasan, bujur dan ketinggian). Secara umum, penerima GPS akan melacak 8 satelit atau lebih, tetapi itu tergantung pada waktu hari dan di mana Anda berada di bumi. Setelah posisi Anda telah ditentukan, unit GPS dapat menghitung informasi lain, seperti:

Apa itu sinyal

Satelit GPS transmits setidaknya 2 sinyal radio daya rendah. Sinyal ini bejalan garis lurus, berarti mereka akan melewati awan, kaca dan plastik tetapi tidak akan melewati sebagian besar objek padat, seperti bangunan dan pegunungan. Namun, penerima modern lebih sensitif dan biasanya dapat melacak melalui rumah. Sinyal GPS berisi 3 tipe informasi yang berbeda

Ini adalah kode I.D. yang mengidentifikasi satelit mana yang mengirimkan informasi. Anda dapat melihat satelit mana yang Anda terima sinyalnya pada halaman satelit perangkat Anda.

Data Ephemeris diperlukan untuk menentukan posisi satelit dan memberikan informasi penting tentang kesehatan satelit, tanggal dan waktu saat ini.

Data Almanac memberi tahu penerima GPS di mana setiap satelit GPS harus berada setiap saat sepanjang hari dan menunjukkan informasi orbital untuk satelit itu dan setiap satelit lain dalam sistem.

Modul GPS Neo-6M

Modul GPS NEO-6M ditunjukkan dalam gambar di bawah ini. Ini datang dengan anten eksternal dan tidak datang dengan pin header. Jadi Anda akan perlu mematangnya.

Gambaran Umum Modul GPS NEO-6M

Jantung modul adalah chip GPS NEO-6M dari u-blox. Ini dapat melacak hingga 22 satelit pada 50 saluran dan mencapai tingkat sensitivitas tertinggi industri yaitu -161 dB tracking, sambil hanya mengonsumsi arus suplai 45mA. Mesin posisi u-blox 6 juga memiliki Time-To-First-Fix (TTFF) di bawah 1 detik. Salah satu fitur terbaik yang disediakan chip adalah Mode Hemat Daya (PSM). Ini memungkinkan pengurangan konsumsi daya sistem dengan secara selektif mematikan dan menyala bagian-bagian penerima. Ini secara dramatis mengurangi konsumsi daya modul hingga hanya 11mA membuatnya cocok untuk aplikasi sensitif daya seperti jam tangan GPS. Pin data yang diperlukan dari chip GPS NEO-6M dipecat ke "0.1″ pitch headers. Ini termasuk pin yang diperlukan untuk komunikasi dengan mikrokontroler melalui UART.

Catatan: Modul mendukung baud rate dari 4800bps hingga 230400bps dengan baud default 9600.

Indikator LED Posisi Fix

Ada LED pada Modul GPS NEO-6M yang menunjukkan status Posisi Fix. LED akan berkedip dengan tingkat yang berbeda tergantung pada keadaan yang dihadapinya

Tegangan operasi chip NEO-6M adalah dari 2.7 hingga 3.6V. Namun, modul datang dengan regulator ultra-low dropout 3V3 MIC5205 dari MICREL. Pin logika juga tahan 5 volt, jadi kita dapat dengan mudah menghubungkannya ke Arduino atau mikrokontroler logika 5V lainnya tanpa menggunakan konverter level logika.

Baterai & EEPROM

Modul dilengkapi dengan EEPROM serial dua kawat HK24C32. Ukurannya 4KB dan terhubung ke chip NEO-6M melalui I2C. Modul juga berisi baterai tombol bisa charges yang bertindak sebagai super-kapasitor.

EEPROM bersama dengan baterai membantu mempertahankan RAM yang didukung baterai (BBR). BBR berisi data jam, data posisi terbaru (data GNSS atau bit) dan konfigurasi modul. Namun, itu tidak dimaksudkan untuk penyimpanan data permanen.

Karena baterai mempertahankan jam dan posisi terakhir, waktu ke fix pertama (TTFF) secara signifikan berkurang menjadi 1 detik. Ini memungkinkan kunci posisi yang jauh lebih cepat.

Tanpa baterai GPS selalu cold-start jadi kunci GPS awal membutuhkan lebih banyak waktu. Baterai secara otomatis diisi saat daya diterapkan dan mempertahankan data selama hingga dua minggu tanpa daya.

Pinout

Arduino Mega

Arduino adalah platform elektronik open-source berdasarkan perangkat keras dan lunak yang mudah digunakan. Papan Arduino dapat membaca input - cahaya pada sensor, jari pada tombol, atau pesan Twitter - dan mengubahnya menjadi output - mengaktifkan motor, menyalakan LED, mempublikasikan sesuatu online. Anda dapat memberitahu papan Anda apa yang harus dilakukan dengan mengirimkan sekumpulan instruksi ke mikrokontroler pada papan. Untuk melakukannya Anda menggunakan bahasa pemrograman Arduino (berdasarkan Wiring), dan Perangkat Lunak Arduino (IDE), berdasarkan Processing.

Arduino Mega 2560 adalah Papan Mikrokontroler berdasarkan Atmega2560.

Spesifikasi

Pinout

Deskripsi Pin

Arduino IDE

Di sini saya mengasumsikan Anda sudah menginstal Arduino IDE.

  1. Unduh perpustakaan yang diperlukan di bawah ini
  2. TinyGPS lib
  3. Setelah mengunduhnya. Ekstrak dan pindahkan ke folder C:\Users\...\Documents\Arduino\libraries pastikan tidak ada (-).
  4. Buka Arduino IDE dan salin kode dari bagian program.
  5. Lalu pilih papan dengan pergi ke Tools ==> Boards ==> pilih papan di sini kami menggunakan Arduino Mega 2560.
  6. Setelah memilih papan pilih port dengan pergi ke Tools ==> Ports.
  7. Setelah memilih papan dan port klik upload.

Koneksi

Arduino MEGA ==> NEO-6M GPS

Anda juga dapat menggunakan Serial2 atau Serial3 sebagai gantinya Serial1

Pin Serial2

Pin Serial3

Hasil

Gambar hasil akan ditampilkan setelah pengunggahan kode berhasil.

Kode

Arduinomega_GPSArduino
//Connect with pin 18 and 19 #include <TinyGPS.h> //long lat,lon; // create variable for latitude and longitude object float lat,lon; TinyGPS gps; // create gps object void setup(){ Serial.begin(57600); // connect serial Serial.println("The GPS Received Signal:"); Serial1.begin(9600); // connect gps sensor } void loop(){ while(Serial1.available()){ // check for gps data if(gps.encode(Serial1.read()))// encode gps data { gps.f_get_position(&lat,&lon); // get latitude and longitude Serial.print("Position: "); //Latitude Serial.print("Latitude: "); Serial.print(lat,6); Serial.print(","); //Longitude Serial.print("Longitude: "); Serial.println(lon,6); } } }

Skematik

Menghubungkan Arduino Mega ke Modul GPS NEO‑6M: Panduan Langkah demi Langkah

Proses manufaktur

  1. Tangkap Tetesan Air dalam Aksi Menggunakan Arduino Nano – Fotografi Kecepatan Tinggi DIY
  2. Proyek HMI Nextion Interaktif Menggunakan Arduino Mega dan Sensor
  3. Modul GPS u-blox LEA-6H 02: Panduan Integrasi Arduino & Python
  4. Membaca Suhu dan Kelembaban dengan DHT11 pada Blynk – Tutorial Arduino Langkah demi Langkah
  5. Buat Nada Musik dengan Arduino: Panduan Langkah demi Langkah
  6. Menghubungkan Arduino ke NMEA-0183: Panduan Langkah demi Langkah
  7. Proyek Arduino GPS dan Layar Sentuh TFT: Tampilan Lokasi Real-Time
  8. Panduan Lengkap Modbus pada Arduino: Langkah demi Langkah
  9. Cara Mencatat Data GPS ke MicroSD Card Menggunakan Visuino pada Arduino Nano
  10. Membuat GPS Destination Notifier dengan Arduino UNO dan Modul NEO-6M