Arduino通讯模块-V.KEL GPS模块

外观

简介

• 相信你一定用过GPS设备，我们很容易在手机，平板，汽车里找到它的身影。它的用处就是帮助你在全球范围内定位自己。
• 这款兼容Arduino平台的GPS模块将GPS芯片与天线集成在了一起，安装在一个小型的塑料盒内。
• 通过TinyGPS库，就可以在Arduino上获取地理坐标（包括经纬度，海拔高度）、航速、航向、GMT时间信息。
• 另外，刷新速率也是一款GPS模块重要的性能参数。大部分手机内的GPS使用的是1Hz的刷新速率，这就意味着这种GPS每秒只能获取一组数据。而我们的GPS模块拥有1-10Hz可调节的定位更新速率，信号间隔的大大降低使得它可以应付更严苛的使用条件。（例如：快速移动的车辆）。

产品参数

芯片方案： UBX-G7020-KT

• 刷新频率： 1Hz(默认） ~ 10Hz
• TTL串口通信频率： 9600bps(默认) [可通过软件配置:4800 ，19200 ，38400 ，57600 ，115200 ，230400 ，460800,921600]
• 额定电压： 5v @ 30mA（支持3.3~5v）
• 通信频道： 56CH
• 灵敏度： -161dBm
• 精确度： 2.5m (主动) / <2m[SBAS]
• 工作温度： -40°C to 85°C
• 热启动: 1s[平均]
• 暖启动: 28s[平均]
• 冷启动: 29s[平均]
• 模块尺寸： 28288.6mm
• 外壳尺寸： 37x48x16mm
• 连接指示灯

应用

• 物品跟踪定位
• 飞行器控制

引脚说明

名称	颜色	描述
PPS	白	时间标准脉冲输出
VCC	红	系统主电源，供电电压为3.3V-5.V
TX	蓝	UART/TTL接口
RX	绿	UART/TTL接口
GND	黑	接地
EN	黄	电源使能，高电平/悬空模组工作，低电平模组关闭

库说明

• 使用时，首先创建一个对象的实例，如下：

#include "TinyGPS.h"
TinyGPS gps;

• 通过调用 encode() 函数将一串NMEA标准数据数据一个接一个字符得发送到对象内（TinyGPS不能处理正在取回的来自GPS模块的数据串），如果encode()回复“true”，说明一个有效的句子已经保存在了tinygps对象的内部，例如：

void loop()
{
  while (Serial.available())
  {
    int c = Serial.read();
    if (gps.encode(c))
    {
      // process new gps info here
    }
  }
}

• 之后你可以查询对象得到各种各样想要的信息。为了测试得到的数据是否已过期，可以检查参数“fix_age”（可选），该参数代表从编码结束到现在的时间，以毫秒为单位。

long lat, lon;
unsigned long fix_age, time, date, speed, course;
unsigned long chars;
unsigned short sentences, failed_checksum;
 
// 获取经纬度值，单位为 十万分之一度
gps.get_position(&lat, &lon, &fix_age);
 
// 时间格式 hhmmsscc, 日期格式 ddmmyy
gps.get_datetime(&date, &time, &fix_age);
 
// 返回速度，单位为百分之一节
speed = gps.speed();
 
// 航向单位为百分之一度
course = gps.course();

使用教程

GPS 与 LCD 模块结合样例代码

连线图

GPS模块	Arduino
VCC	VCC
GND	GND
RX	TX
TX	RX

样例代码

库文件：TinyGPS V1.3

#include <TinyGPS.h>
#include <LiquidCrystal.h>

TinyGPS gps;
LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);              //LCD driver pins
int led = 13;

long lat, lon;
unsigned long fix_age, time, date, speed, course;
unsigned long chars;
unsigned short sentences, failed_checksum;
//int year;
//byte month, day, hour, minute, second, hundredths;

int DEG;
int MIN1;
int MIN2;
 
void LAT(){                       //Latitude state
  DEG=lat/1000000;
  MIN1=(lat/10000)%100;
  MIN2=lat%10000;

  lcd.setCursor(0,0);             // set the LCD cursor   position 
  lcd.print("LAT:");              
  lcd.print(DEG);
  lcd.write(0xDF);
  lcd.print(MIN1);
  lcd.print(".");
  lcd.print(MIN2);
  lcd.print("'   ");
}
void LON(){                        //Longitude state
  DEG=lon/1000000;
  MIN1=(lon/10000)%100;
  MIN2=lon%10000;

  lcd.setCursor(0,1);              // set the LCD cursor   position 
  lcd.print("LON:");              
  lcd.print(DEG);
  lcd.write(0xDF);
  lcd.print(MIN1);
  lcd.print(".");
  lcd.print(MIN2);
  lcd.print("'   ");
}

void setup()
{
  Serial.begin(9600);            //Set the GPS baud rate.

  pinMode(led, OUTPUT);  

  lcd.begin(16, 2);               // start the library
  lcd.setCursor(0,0);             // set the LCD cursor   position 
  lcd.print("GPS test");          // print a simple message on the LCD 
  delay(2000);
}

void loop()
{
  while (Serial.available())
  {
    digitalWrite(led, HIGH);
    int c = Serial.read();                   // Read the GPS data
    if (gps.encode(c))                        // Check the GPS data
    {
      // process new gps info here
    }

  }
  digitalWrite(led, LOW);
  gps.get_position(&lat, &lon, &fix_age);     // retrieves +/- lat/long in 100000ths of a degree
  gps.get_datetime(&date, &time, &fix_age);   // time in hhmmsscc, date in ddmmyy

  //gps.crack_datetime(&year, &month, &day,    //Date/time cracking
  //&hour, &minute, &second, &hundredths, &fix_age);  

LAT();
LON();

}

结果

如上连线图所示，在室外空旷处，等待约30秒后，即可在屏幕上看到所在位置的GPS数据。

疑难解答
GPS定位准不准 决定定位精度的诸多因素
GPS怎么把经纬度转换成标准的度分秒单位

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