ماژول GYGPSV3 - NEO M8N Ublox

ماژول GYGPSV3 - NEO M8N Ublox 

ماژول GYGPSV3 - NEO M8N Ublox یک ماژول موقعیت‌یابی جهانی (GPS) است که بر اساس تکنولوژی مبتنی بر سیستم GPS نسل سه Ublox NEO-M8N طراحی شده است. ماژول M8N Ublox از پروتکل NMEA 0183 پشتیبانی و از رابط سریال (UART) استفاده می کند. ماژول M8N Ublox به عنوان یک ماژول GPS موثر و دقیق با عملکرد فوق العاده قابل استفاده در سیستم های مختلف است که به یک ماژول GPS با کیفیت بالا نیاز دارند. با توجه به دقت و سرعت بالای این ماژول، می توان از آن در انواع پروژه های الکترونیکی مختلف مانند رباتیک، پرنده های بدون سرنشین، خودروهای خودران و غیره استفاده کرد.

مشخصات فنی ماژول GYGPSV3 - NEO M8N Ublox 

• دقت بالا- این ماژول دارای دقت بسیار بالایی در موقعیت یابی GPS است که بهترین دقت در محیط باز و آسمان صاف را به دست می آورد.
• سرعت بالا:-ماژول M8N Ublox بسیار سریع در دریافت اطلاعات GPS است و در عرض چند ثانیه موقعیت دقیق را به دست می آورد.
• پشتیبانی از پروتکل NMEA 0183 - این ماژول از پروتکل NMEA 0183 پشتیبانی می کند که به راحتی با میکروکنترلرها و بردهای الکترونیکی دیگر ارتباط برقرار می کند.
• قابلیت اتصال به آنتن خارجی - این ماژول دارای پورت SMA برای اتصال به آنتن خارجی است که در محیط های با سطح سیگنال GPS ضعیف، کارایی بهتری را به دست می آورد.
• قابلیت برنامه ریزی - ماژول M8N Ublox قابلیت برنامه ریزی برای تنظیم پارامترهای GPS را دارد و به کاربر این امکان را می دهد تا با تنظیم آن، به دقت و کارایی مطلوبی دست یابد.

بررسی پایه های ماژول GYGPSV3 - NEO M8N Ublox 

• VCC: این پایه به منبع تغذیه ولتاژ DC 2.7V-5.0V وصل می شود.
• GND: این پایه به مرجع منبع تغذیه یعنی زمین وصل می شود.
• TXD: این پایه برای ارسال داده های GPS از طریق رابط سریال UART به میکروکنترلر یا برد الکترونیکی دیگر متصل می شود.
• RXD: این پایه برای دریافت داده های GPS از طریق رابط سریال UART از میکروکنترلر یا برد الکترونیکی دیگر متصل می شود.

راه اندازی ماژول GPS NEO-M8 با آردوینو

در ادامه یک کد برنامه نویسی برای ماژول جی پی اس مخابراتی NEO-M8 نوشته شده است.

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial gpsSerial(10, 11); // RX, TX pins of the GPS module
void setup() {
  Serial.begin(9600); // Serial monitor for display
  gpsSerial.begin(9600); // GPS module communication speed
}
void loop() {
  while (gpsSerial.available() > 0) {
    if (gpsSerial.find("$GPGGA")) {
      // Parse GPS data
      String dataString = gpsSerial.readStringUntil('\r');
      // Display GPS data on serial monitor
      Serial.println(dataString);
    }
  }
}

راه اندازی ماژول GPS NEO-M8 با میکروپایتون و ESP32

در زیر، مثالی از کد Micropython برای خواندن و نمایش دادن داده های GPS از ماژول NEO-8M نوشته شده است.در این کد، ما ماژول های لازم برای ارتباط با ماژول GPS را وارد کرده و یک شی UART برای ارتباط سریال ایجاد می‌کنیم. سپس یک شی UBlox ایجاد می‌کنیم و داده های GPS را با استفاده از روش recv_raw() دریافت می‌کنیم. در صورت وجود داده های GPS، داده ها را برای استخراج مقادیر طول جغرافیایی، عرض جغرافیایی و ارتفاع تجزیه می کنیم. در نهایت، با استفاده از روش print() داده های GPS را در کنسول نمایش می‌دهیم. کد به طور پیوسته با استفاده از عبارت while True: در یک حلقه بی نهایت display_gps_data() را فراخوانی می کند و با استفاده از روش time.sleep(1) با تأخیر 1 ثانیه بین هر فراخوانی عمل می کند.

import machine
import time
import ublox

uart = machine.UART(1, tx=17, rx=16) # UART object
gps = ublox.UBlox(uart) # Create a UBlox object

def display_gps_data():
    gps_data = gps.recv_raw() # Receive GPS data
    if gps_data is not None:
        # Parse GPS data
        lat, lon, alt = gps_data['position']
        # Display GPS data
        print("Latitude: {}, Longitude: {}, Altitude: {} meters".format(lat, lon, alt))

while True:
    display_gps_data()
    time.sleep(1)

راه اندازی ماژول GPS NEO-M8 با میکروپایتون و RP2040

در ادامه یک کد Micropython برای خواندن داده‌های GPS از ماژول NEO-8M و نمایش آن روی RP2040 نوشته شده است. در این کد، با استفاده از روش machine.UART() یک شی UART برای ارتباط سریال با ماژول GPS ایجاد می‌کنیم. سپس یک شی UBlox ایجاد کرده و با استفاده از روش recv_raw() داده‌های GPS را دریافت می‌کنیم. اگر داده‌های GPS در دسترس باشند، آنگاه داده‌ها را برای استخراج مقادیر عرض جغرافیایی، طول جغرافیایی و ارتفاع تجزیه می‌کنیم. با استفاده از روش print() داده‌های GPS را در کنسول نمایش داده و با فلش کردن LED بر روی برد RP2040 نشان می‌دهیم که داده‌های GPS دریافت شده‌اند. این کد به صورت بی‌پایان، با استفاده از دستور while True تابع display_gps_data() را به طور مداوم فراخوانی می‌کند و با استفاده از روش time.sleep(1) با تأخیر 1 ثانیه بین هر فراخوانی، این کار را انجام می‌دهد.

import machine
import time
import ublox

uart = machine.UART(1, baudrate=9600, tx=machine.Pin(4), rx=machine.Pin(5)) # یک شیء UART ایجاد کنید
gps = ublox.UBlox(uart) # یک شیء UBlox ایجاد کنید

led = machine.Pin(25, machine.Pin.OUT) # LED بر روی برد RP2040

def display_gps_data():
    gps_data = gps.recv_raw() # داده‌های GPS را دریافت کنید
    if gps_data is not None:
        # داده‌های GPS را تجزیه کنید
        lat، lon، alt = gps_data['position']
        # داده‌های GPS را در کنسول نمایش دهید
        print("Latitude: {}, Longitude: {}, Altitude: {} meters".format(lat, lon, alt))
        # LED را برای نشان دادن دریافت داده‌های GPS فلش کنید
        led.value(1)
        time.sleep_ms(100)
        led.value(0)

while True:
    display_gps_data()
    time.sleep(1)