亿迅智能制造网
工业4.0先进制造技术信息网站!
首页 | 制造技术 | 制造设备 | 工业物联网 | 工业材料 | 设备保养维修 | 工业编程 |
home  MfgRobots >> 亿迅智能制造网 >  >> Manufacturing Technology >> 工业技术

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

关于树莓派 GPS,你是 GPS 应用爱好者,在找结合 GPS 模块与树莓派的项目吗?那你读对文章了。

事实上,通过简单连接和接口,可将 Pi 变为 GPS 接收器。虽不及昂贵 GPS 接收器,但能获取 GPS 数据。

如何实现?本文指导你所需组件及 GPS 模块与树莓派连接方法。

如何将 GPS 连接到树莓派?

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

树莓派

无 Wi-Fi 或蜂窝连接时,GPS 是首选。若频繁户外使用树莓派,无需手机或昂贵 GPS 接收器即可获取 GPS。

开始前需组件:

连接 GPS 模块到树莓派步骤:

步骤 1:连接 GPS 模块到树莓派

用简单串口连接,利用树莓派 RX 和 TX 引脚。模块 TX 接 Pi RX,模块 RX 接 Pi TX。之后合并模块 VCC 和 GND 到 Pi 的 3.3v (引脚 1) 和地 (引脚 6)。

引脚图助理解:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

注意:仅使用设备正确电压防损坏。

步骤 2:配置 Raspbian 启用 GPS 通信

连接后,配置 Pi 操作系统启用 GPS 通信。

预装 Raspbian OS 可能有配置问题。全新安装操作系统可避免。

运行命令开始配置:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

弹出下图界面:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

树莓派软件配置工具

导航至“Interfacing Options”选“P6 Serial”。提示时禁用串口登录 shell 并保持串口启用。主菜单选 Finish,重启树莓派。

步骤 3:下载必要软件

必需软件“gpsd”。用以下命令安装:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

gpsd 是什么?简单说,它是与串口 GPS 模块配合的接口守护进程,支持多种通信标准。可用它获取测试读数验证工作正常。

安装后,用命令检查 Pi 是否从模块接收 GPS 数据:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

上述命令输出 GPS 模块串口数据。首测输出类似:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

输出像乱码别担心。关键是树莓派能接收数据。若遇“no data received”或“port closing instantly”检查连接。

若无超级用户权限无法运行命令,用以下命令将 pi-user 加入 dialout 组:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

步骤 4:获取位置数据

测试连接完成,可获取树莓派精确位置。先停止 gpsd 服务自动后台运行。非因不需,因默认设置不兼容。

运行命令停用:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

此命令仅停止服务,重启仍会自动启动。用以下命令禁用:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

之后创建新 gpsd 实例,重定向正确串口数据到套接字:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

用以下命令显示 GPS 数据:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

运行命令后首次结果不完整别担心。约 30 分钟收集足够数据获精确位置。仅首次启动时,尤其室内。可对着窗户室外加速。

若运行 cgps 零输出或 gpsmon 报错,运行命令解决:

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

运行后 gpsmon 和 cgps 均顺畅。

Python 和 C 语言接口

GPS 模块融合 Python/C 和树莓派完全可行。可用编程语言获取 GPS 数据。

Python 可从 GPS 模块获取的 NMEA GPGGA 字符串收集时间、纬度、经度信息。可打印终端并用 GPS 信息在 Google Maps 定位。

项目所需 Python 程序:

获取输出信息后,调用地图 URL 链接在 Google Maps 定位。链接:https://maps.google.com/?q=<latitude>,<longitude> 打开地图显示位置。

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

Google Maps

C (WiringPi)

用 C 语言 WiringPi 库提取打印 NMEA GPGGA 字符串到输出窗口读取。可获取该项目 C 程序。输出不同,可用于 Google Maps 定位。

树莓派 3 及以上用 UART 串口连接程序:/dev/ttyS0。树莓派 2 及以下建议用 /dev/ttyAMA0。

树莓派 GPS HAT

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

GPS HAT

Pi GPS HAT 为树莓派添加精准时间和位置。特性:

树莓派 GPS 导航机器人

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

构建机器人

GPS 导航机器人是树莓派 GPS 组合的众多趣味项目之一。可设 GPS 航点并用手机控制。设定航点后机器人自动规划最佳路线到达目标,到达时提醒,全基于树莓派 GPS。

结语

GPS 连接树莓派开启不同项目可能。如前所述,可构建导航机器人、气象站、无人机追踪器、汽车追踪系统。

树莓派 GPS 无缝集成:轻松配置与可靠数据获取

GPS 模块

GPS 模块廉价且相对易设置。虽提取数据耗时长、弱信号令人沮丧,但户外表现优异。

想将 GPS 模块与树莓派对接?有更多问题?请联系我们。


工业技术

  1. 树莓派2上使用DS18B20读取温度完整指南
  2. 树莓派结合 Maxim 1-Wire 传感器与 DS2482 I2C 桥接器的多点温度测量
  3. 树莓派精准监测机柜温度:DS18B20 多点部署实战
  4. 树莓派 + DHT11 + ThingSpeak:打造你的第一个物联网项目
  5. 解锁树莓派全部潜力的必备配件推荐
  6. HC‑SR501 PIR 运动传感器与树莓派接线、校准与 Python 编程全指南
  7. Arduino与树莓派构建互联网控制视频流机器人完整指南
  8. 树莓派自平衡Segway搭建全攻略
  9. 水刀切割效率倍增的 4 个实战技巧
  10. 钣金机箱铰链选型指南:钢琴铰链、拆卸铰链与可调扭矩定位铰链
  11. 以主动维护赋能农场运营
  12. 农用设备离合器故障的5大危险信号