Giao diện mô-đun GPS với Raspberry Pi: 10 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Này các cậu!! Bạn có muốn kết nối mô-đun GPS với Raspberry Pi không? Nhưng phải đối mặt với một số khó khăn để làm điều đó? “Đừng lo lắng, tôi ở đây để giúp bạn! Bạn có thể bắt đầu bằng cách sử dụng các phần sau:

Quân nhu

1. Raspberry Pi 4 Model-B với RAM 4 GB
2. Mô-đun GPS UBlox NEO-M8N
3. Máy tính

Bước 1: Kết nối Raspberry Pi với PC

Trước hết, hãy kết nối Bảng Raspberry Pi của bạn với PC. Bạn có thể truy cập https://www.raspberrypi.org/blog/getting-started-raspberry-pi/ để biết thông tin liên quan đến việc cài đặt Raspberry Pi Imager.

Bước 2: Thông tin tóm tắt. Giới thiệu về Mô-đun GPS UBlox NEO-M8N

Đây là Mô-đun GPS UBlox NEO-M8N với Ăng-ten hoạt động bằng gốm. Mô-đun GPS này có một động cơ Ublox M8 72 kênh trong bộ thu. Mô-đun có 4 chân: VCC (Điện áp cung cấp), GND (Mặt đất), Tx (Máy phát) và Rx (Máy thu).

Mô-đun này cung cấp các chuỗi dữ liệu NMEA (Hiệp hội Điện tử Hàng hải Quốc gia) không ngừng tới chân TX dẫn đến thông tin GPS. Để biết thêm về mô-đun này, bạn có thể tải xuống biểu dữ liệu của nó tại đây.

Bước 3: Giao diện Mô-đun GPS với Raspberry Pi

Đối với giao diện, hãy thực hiện các kết nối như sau:

1. Kết nối Vcc của mô-đun GPS với Chân cấp nguồn số 2 (5V) của Raspberry Pi.
2. Kết nối Tx (Chân máy phát) của mô-đun GPS với Chân số 10 của Raspberry Pi.
3. Kết nối GND (Chân đất) của mô-đun GPS với Chân số 6 Raspberry Pi.

Bạn cũng có thể chọn các bảng Raspberry Pi khác, nhưng hãy nhớ kiểm tra số pin thích hợp trong khi thực hiện kết nối.

Bước 4: Thiết lập UART trong Raspberry Pi

Điều đầu tiên chúng ta sẽ làm trong phần này là chỉnh sửa tệp /boot/config.txt. Để thực hiện việc này, hãy chạy các lệnh dưới đây:

sudo nano /boot/config.txt

Ở cuối tệp config.txt, thêm các dòng sau

dtparam = spi = on

dtoverlay = pi3-disable-bt

core_freq = 250

enable_uart = 1

force_turbo = 1

ctrl + x để thoát và nhấn y và enter để lưu.

Bước thứ hai trong phần thiết lập UART này là chỉnh sửa boot / cmdline.txt

Tôi sẽ đề nghị bạn tạo một bản sao của cmdline.txt và lưu trước khi chỉnh sửa để bạn có thể hoàn nguyên về sau nếu cần. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng;

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

Thay thế nội dung bằng;

dwc_otg.lpm_enable = 0 console = tty1 root = / dev / mmcblk0p2 rootfstype = ext4 lift = deadline fsck.repair = yes rootwait yên tĩnh giật gân plymouth.ignore-serial-console

Nhấn ctrl + x để thoát và nhấn y và enter để lưu.

Bây giờ khởi động lại pi để xem các thay đổi

Bước 5: Vô hiệu hóa dịch vụ Raspberry Pi Serial Getty

Một. Nếu trong đầu ra của bạn, Serial0 được liên kết với ttyAMA0, thì để tắt nó, hãy sử dụng lệnh dưới đây,

sudo systemctl dừng [email protected] systemctl vô hiệu [email protected]

NS. Nếu trong đầu ra của bạn Serial0 được liên kết với ttys0, thì để tắt nó, hãy sử dụng lệnh dưới đây,

sudo systemctl dừng [email protected] systemctl vô hiệu [email protected]

Bước 6: Kích hoạt Ttys0

Để kích hoạt ttyso, hãy sử dụng lệnh sau,

sudo systemctl cho phép [email protected]

Bước 7: Cài đặt Minicom và Pynmea2

Sử dụng thư viện python minicom để kết nối với mô-đun GPS và hiểu dữ liệu.

sudo apt-get install minicom

Sử dụng thư viện python pynmea2 để phân tích cú pháp dữ liệu NMEA đã nhận.

sudo pip cài đặt pynmea2

Bước 8: Kiểm tra đầu ra

Để kiểm tra GPS, hãy chạy lệnh sudo cat / dev / ttyAMA0, Bạn sẽ nhận được kết quả như hình trên.

Bước 9: Viết mã Python

Bây giờ, hãy viết mã python cho giao diện của mô-đun GPS với Raspberry pi

nhập nối tiếp

Thời gian nhập khẩu

nhập chuỗi nhập pynmea2

trong khi True: port = “/ dev / ttyAMAO”

ser = serial. Serial (cổng, tốc độ truyền = 9600, thời gian chờ = 0,5)

dataout = pynmea2. NMEAStreamReader ()

newdata = ser.readline ()

if newdata [0: 6] == “$ GPRMC”:

newmsg = pynmea2.parse (newdata)

lat = newmsg.latitude

lng = newmsg.longitude

gps = “Vĩ độ =" + str (lat) + “và Kinh độ =" + str (lng)

in (gps)

Bước 10: Đầu ra cuối cùng

Cửa sổ hiển thị ở trên là kết quả cuối cùng. Nó cung cấp dữ liệu về vị trí chính xác của bạn về Vĩ độ và Kinh độ.

Dự án này dựa trên một bài báo Mô-đun GPS với Arduino và Raspberry Pi - của Priyanka Dixit. Hãy truy cập bài viết này để biết thêm về GPS, cách hoạt động của nó, giải thích các thuật ngữ chính kinh độ & vĩ độ, sự khác biệt giữa chip GPS và mô-đun GPS, và nhiều hơn thế nữa!