GPS para Raspberry Pi:interfaceando seu GPS com um Raspberry PI

Sobre o GPS para Raspberry Pi, você é fã de aplicativos GPS e procura projetos que combinem um módulo GPS com um Raspberry Pi? Então, você está lendo o artigo certo.

Na verdade, você pode transformar seu Pi em um receptor GPS com conexões e interfaces fáceis. Embora não resista aos receptores GPS mais caros, ele lhe dará acesso aos dados do GPS.

Como isso é possível? Este artigo irá guiá-lo sobre o que você precisa e como conectar um módulo GPS e Raspberry Pi.

Como conecto meu GPS ao meu Raspberry Pi?

Framboesa Pi

Em situações em que você não tem acesso a conexões Wi-Fi ou de celular, o GPS pode ser sua escolha. E se você usa seu Raspberry Pi ao ar livre com frequência, pode acessar o GPS sem um telefone ou outros receptores GPS caros.

Antes de começarmos, você precisará de alguns componentes, incluindo:

• Módulo GPS
• Framboesa Pi
• Fios de ligação
• Banco de potência (para torná-lo móvel)

Veja como conectar um módulo GPS ao seu Raspberry Pi.

Etapa 1:conectar o módulo GPS ao Raspberry Pi

Para conectar um módulo GPS a um Rasberry Pi, você pode usar uma conexão serial simples, utilizando os pinos RX e TX do Raspberry Pi.

Em seguida, conecte a saída TX do módulo à entrada RX do Pi e a entrada RX à saída TX. Depois, mescle os pinos VCC e GND do módulo aos pinos 3.3v (pin1) e Ground (pino 6) do Pi.

Aqui está o diagrama de pinagem para facilitar as coisas:

Observação:certifique-se de usar apenas a voltagem correta para o seu dispositivo para evitar danos.

Etapa 2:configurando o Raspbian para comunicação GPS

Depois de fazer suas conexões, é hora de configurar o sistema operacional do seu Pi para ativar a comunicação GPS.

Você pode encontrar alguns problemas de configuração com o sistema operacional Raspbian instalado anteriormente. Mas você pode evitar esses problemas usando uma instalação limpa do sistema operacional.

Você pode iniciar sua configuração executando o seguinte comando:


A tela abaixo deve aparecer após o comando:

Ferramenta de configuração de software Raspberry Pi

Em seguida, navegue até “Opções de interface” e selecione “P6 Serial”. Em seguida, certifique-se de desativar o shell de login serial e manter as portas seriais ativadas quando o prompt aparecer.

De volta ao menu principal da ferramenta de configuração, selecione Concluir e reinicie seu Raspberry Pi.

Etapa 3:download do software necessário

Um software necessário que você precisará para este projeto é o “gpsd”. Curiosamente, você pode instalar o gpsd com os seguintes comandos:

Mas o que é gpsd? Simplificando, é um daemon de interface que funciona com módulos GPS seriais e permite vários padrões de comunicação. Você pode usá-lo para obter leituras de teste e verificar se tudo funciona corretamente.

Após a instalação, verifique se o seu Pi está recebendo dados de GPS do módulo com o seguinte comando:

O comando acima envia os dados do módulo GPS pela porta serial. Em seu primeiro teste, sua saída deve ser semelhante a esta:

Não se preocupe se a saída parecer lixo. O importante é que seu Raspberry Pi possa receber dados. No entanto, verifique suas conexões se você enfrentar problemas como "nenhum dado recebido" ou "porta fechando instantaneamente".

Além disso, se você não puder executar este comando sem os benefícios do superusuário, use o seguinte comando para incluir o pi-user no grupo de discagem:

Etapa 4:obter dados de posição

Depois de todos os testes e conexões, agora você pode obter a posição exata do seu Raspberry Pi. Mas primeiro, você precisa impedir que o serviço gpsd seja executado automaticamente em segundo plano. Não porque não precisamos dele para este projeto, mas por causa de suas configurações padrão incompatíveis.

Execute o seguinte comando para desativá-lo:

Embora o uso desse comando interrompa o serviço, isso não impedirá que ele seja iniciado sempre que você inicializar seu sistema. Portanto, você pode usar o seguinte comando para desativá-lo:

Depois, crie uma nova instância para seu gpsd. A nova instância redirecionaria os dados corretos da porta serial para um soquete usando os seguintes comandos:

Em seguida, você pode exibir os dados do GPS com qualquer um dos seguintes comandos:

Depois de executar os comandos, seus primeiros resultados devem parecer incompletos. Mas não se preocupe. Leva cerca de 30 minutos para coletar dados suficientes para obter sua posição exata.

No entanto, isso só acontece na sua primeira bota, especialmente quando dentro de casa. Você pode tentar acelerá-lo direcionando-o para o exterior através de sua janela.

Além disso, não entre em pânico se você obtiver zero saída ao executar cgps ou erros ao executar gpsmon. Em vez disso, você pode executar este comando para resolver o problema:

Depois de executar o comando, você deve ter um passeio tranquilo com gpsmon e cgps.

Interface com Python e C

Mesclar seu módulo GPS para Python/C e Raspberry Pi é bastante viável. Além disso, você pode usar as linguagens de programação para obter dados de GPS.

Com o Python, você pode coletar informações de tempo, latitude e longitude da string NMEA GPGGA que você obtém do seu módulo GPS. De fato, você também pode imprimi-los em um terminal e usar as informações do GPS para obter sua posição exata no Google Maps.

Aqui está o programa Python que você precisa para este projeto.

Depois de obter suas informações de saída, você pode obter sua localização no Google Maps chamando o link de URL do mapa.

Então você pode usar este link:http://maps.google.com/?q=, para abrir o mapa com a sua localização.

Google Maps

C(FiaçãoPi)

Podemos extrair e imprimir a string NMEA GPGGA em uma janela de saída e lê-la com a biblioteca WiringPi escrita em C.

Você pode obter o programa C para este projeto aqui. A saída para este programa é diferente e você pode usá-la para obter sua localização nos mapas do Google.

Se você estiver fazendo interface com um Raspberry Pi três ou superior, poderá usar a porta serial UART para conexão nos programas:/dev/ttyS0 .

Mas, se você estiver usando o Raspberry Pi 2 e inferior, recomendamos o uso de /dev/ttyAMA0 em vez de.

Chapéu GPS Raspberry Pi

CHAPEU GPS

Um Pi GPS HAT permite que você adicione hora e localização precisas ao seu Raspberry Pi. Alguns recursos do GPS HAT incluem:

• Ele possui uma antena interna que oferece desempenho excepcional ao ar livre.
• Também possui um conector +u.FL que permite a conexão de antenas externas ativas.
• Um GPS HAT usa apenas um consumo de corrente de 20 mA.
• Ele possui um relógio em tempo real (RTC) integrado.
• Ele também vem com LEDs que piscam quando o GPS obtém sua localização exata.

Robô de navegação GPS Raspberry Pi

Construindo um robô

Um robô de navegação GPS é um dos muitos projetos divertidos que você pode fazer com o combo Raspberry Pi GPS. A melhor parte é que você pode definir waypoints GPS e controlar este robô com seu celular.

Curiosamente, o robô determinaria o melhor curso para chegar ao local desejado quando você definir os waypoints. Ele também pode alertá-lo quando chegar ao seu destino. E tudo é baseado no Raspberry Pi GPS.

Encerrando

Conectar o GPS a um Raspberry Pi abre diferentes possibilidades de projeto. Por exemplo, como mencionamos anteriormente, você também pode construir um robô de navegação, estação meteorológica, rastreador de drone ou sistema de rastreamento de carro.

Módulo GPS

Os módulos GPS também são baratos e relativamente fáceis de configurar. Sem dúvida, eles podem levar muito tempo para extrair dados suficientes e podem frustrá-lo com má recepção. Mas, eles trabalham excepcionalmente ao ar livre.

Então, você quer fazer a interface do seu módulo GPS com um Raspberry Pi? Você tem mais perguntas a fazer? Certifique-se de entrar em contato conosco.