Benutzerhandbuch simpleGNSS

Hardware-Übersicht:

Sie können simpleGNSS als eigenständiges Board oder als Arduino-Schild verwenden.

Die Hauptkomponente von simpleGNSS ist u-blox NEO-F10.

Leistung:

Das simpleGNSS-Board kann aus 4 verschiedenen Quellen mit Strom versorgt werden:

  • GPS-USB-Anschluss
  • XBEE-USB-Anschluss
  • Pixhawk-Anschluss
  • Arduino-Schiene

Es wird nur 1 davon benötigt, um das Board zu verwenden, aber Sie können auch die 4 gleichzeitig anschließen, es besteht kein Risiko.

Dieses Board verfügt über einen High Power (HP) XBee-Sockel. Wenn Sie ein Gerät mit hohem Strombedarf an die XBee-Buchse anschließen, müssen Sie sicherstellen, dass Ihr Netzteil diese Leistung liefern kann.

  • Verwenden Sie nur hochwertige USB-C-Kabel, die nicht länger als 1 Meter sind.
  • Wenn Sie das Board über einen USB-Hub an Ihren PC/Tablet anschließen oder Ihr PC über Low-Power-USB-Ports verfügt, müssen Sie den zweiten USB-Port direkt mit einer Wandsteckdose oder einem High-Power-USB-Port verbinden.

Kommunikationsports:

Das simpleGNSS-Board verfügt über einige Schnittstellen, die wir nun im Detail erläutern werden

USB-GPS

Über diesen USB-C-Anschluss haben Sie Zugriff auf UART1 des NEO-F10-Moduls über einen FTDI USB-zu-UART-Konverter. u-blox F10 hat keine native USB-Schnittstelle. Wenn Ihr PC das Gerät nicht automatisch erkennt, müssen Sie es möglicherweise installieren der VCP-Treiber von FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

Sie können NMEA mit der Position empfangen oder mit dem u-center-Tool vollen Zugriff auf den NEO-F10 haben: https://www.u-blox.com/en/product/u-center

Sie können diese Schnittstelle mit Ihrem bevorzugten Mobiltelefon, Tablet oder PC verbinden und mit dem Empfang von NMEA-Daten beginnen.

Sie können diesen USB auch mit unserem OTG-Kabel an Ihr Mobiltelefon anschließen.

USB-XBee

Über diesen USB-C-Anschluss haben Sie Zugriff auf den UART des XBEE radio (falls Sie einen mounten), über einen FTDI USB-zu-UART-Konverter. Wenn Ihr PC es nicht automatisch erkennt, Sie benötigen den VCP-Treiber von FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

Um diesen Anschluss nur als Stromquelle zu verwenden, benötigen Sie keinen Treiber. Sie können Ihren PC verwenden oder eine Verbindung zu Ihrem USB-Wandadapter herstellen.

Um diesen Connector zum Konfigurieren eines XBee zu verwenden radio, müssen Sie zunächst die Datenausgabe auf dem NEO-F10T deaktivieren, da diese USB-Schnittstelle die Verbindung zum XBee-Gerät mit dem NEO-F10-Modul teilt.

Pixhawk-Anschluss

Dieser Anschluss ist ein Standard-JST-GH, der zum Anschluss des simpleRTK2B V3 an einen Pixhawk-Autopiloten verwendet werden kann.
Sie können diesen Anschluss auch verwenden, um das Board mit Strom zu versorgen.

Der Pixhawk JST-GH-Anschluss folgt dem Pixhawk-Standard:

  • 1: 5V_IN
  • 2: NEO-F10 UART1 RX (3.3 V Pegel)
  • 3: NEO-F10 UART1 TX (3.3 V Pegel)
  • 4: NEO-F10 Zeitimpulsausgang (3.3 V Pegel)
  • 5: NEO-F10 EXTINT Zeitsynchronisationseingang, maximale Spannung 3.6 V. Diese Eingabe wird gefiltert, um Störungen zu vermeiden.
  • 6: Masse

Falls Sie want Um Ihr eigenes Kabel für den Anschluss an diesen Stecker zu bauen, ist der passende Antennenstecker JST GHR-06V.

Beachten Sie, dass das Board nur GPS und kein Magnetometer enthält.

Arduino-Schienen

simpleGNSS verfügt über optionale Schienen zum Anschluss an andere Arduino UNO-kompatible Geräte.

  • Masse: Ground ist in den Standard-Arduino-Pins verfügbar. Sie sollten diese Leitung immer mit Ihrem anderen Board verbinden.
  • 5V EIN/AUS:
    • Wenn die LED neben diesem Pin AUS ist, kann simpleRTK2B V3 von diesem Pin mit Strom versorgt werden.
      Stecken Sie es beispielsweise einfach auf ein Arduino UNO-Board, und simpleRTK2B V3 schaltet sich ein.
    • Alternativ können Sie jetzt simpleRTK2B V3 verwenden, um die Abschirmplatine mit Strom zu versorgen.
      Schalten Sie einfach den Schalter „5V=OUTPUT“ ein und die simpleRTK2B-Platine gibt 5V an diesem Pin aus.
  • IOREF. Diese Pins beeinflussen die Funktionalität von TX1-, RX1-, TX2-, RX2-, SDA- und SCL-Pins.
    • Beim Einstecken der simpleRTK2B V3-Platine auf Arduino UNO oder Raspberry Pi wird dieser Pin verwendet, um automatisch den Spannungspegel der Kommunikationspins (TX1, RX1, TX2, RX2, SDA, SCL) zu definieren. 
    • Wenn Sie Ihre eigenen Kabel an die Platine anschließen, ist dies ein Eingang, der die Spannungspegel der Pins definiert.
      Wenn Sie 1.8 V eingeben, haben die nächsten Pins einen 1.8-V-Pegel. Es unterstützt von 1.2 V bis 5.5 V.
    • Wenn du want Um Drähte an die aufgeführten Pins anzuschließen und 3.3 V für Sie in Ordnung sind, müssen Sie nur den Schalter „IOREF=3.3 V“ aktivieren.
  • TX1, RX1, TX2, RX2, SDA, SCL: Diese Pins arbeiten mit dem durch IOREF definierten Spannungspegel.
    • TX1: NEO-F10 UART1-TX
    • RX1: NEO-F10 UART1 RX
    • TX2: XBee UART TX (dieser Pin ist auch mit NEO-F10 UART1 RX verbunden).
    • RX2: XBee UART RX (dieser Pin ist auch mit NEO-F10 UART1 TX verbunden).
High Power (HP) XBee-Buchse

Über diese Buchse können Sie ein XBee-kompatibles Gerät anschließen radio. Folgende Pins sind verfügbar:

  • VCC, ein 3.3-V-Ausgang mit einem maximalen Strom von 1 A konstantant und Spitze 1.5A.
  • XBee UART RX, bei 3.3 V Pegel
  • XBee UART TX, bei 3.3 V Pegel
  • GND
Diese Schnittstelle ist mit NEO-F10 UART1 verbunden.
Stifte für besondere Funktionen

Zusätzlich zu den oben genannten gibt es auch ein paar zusätzliche Pins für die fortgeschrittensten Benutzer.
Wenn Sie simpleRTK2B V3 verwenden, das auf einem Arduino oder Raspberry Pi angeschlossen ist, und keinen dieser Pins verwenden, wird empfohlen, die Pins nicht zu verbinden: Sie können den Header in diesen Pins abschneiden, um die Verbindung zu vermeiden, und unerwartetes Verhalten verhindern.

  • Zeitimpuls (TPS): 3.3-V-Konfigurationszeitimpulsausgang. Dieser Pin ist direkt mit dem NEO-F10T verbunden und hat einen begrenzten Treiberausgang (4 mA Treiber-/Senkenstrom). Für einen Zeitimpuls mit hoher Ausgangsleistung (25 mA Antriebs-/Senkenstrom und schnelle Anstiegs-/Abfallzeit) können Sie den zweiten integrierten SMA mit der Bezeichnung „TP OUT“ verwenden.
  • Extint (EXTINT): Zeitsynchronisationseingang, maximale Spannung 3.6 V. Diese Eingabe wird gefiltert, um Störungen zu vermeiden.
  • Safeboot (SF)
  • Zurücksetzen_N (RST)

Antennas

GPS / GNSS AntEnna

simpleRTK2B V3 erfordert ein hochwertiges GPS/GNSS-Dualband antenna, dass Sie eine Verbindung zum SMA mit der Bezeichnung „RF IN“ herstellen können
Das Board ist mit beiden aktiven kompatibel antEnnas unterstützt 3.3-V-Versorgung und passiv antennas.
Der maximale Ausgangsstrom beträgt 75 mA bei 3.3 V.
Wenn Sie es mit dem herkömmlichen billigen GPS verwenden antWenn Sie jedoch weit verbreitet sind, werden Sie nicht die erwartete Leistung erzielen.
Davon abgesehen schließen Sie einfach die an antenna ohne Werkzeug an den SMA-Stecker anschließen (die Kraft Ihrer Finger reicht aus).
Es wird empfohlen, die anzuschließen antenna, bevor Sie das Board mit Strom versorgen.

Die Installation der antEnna ist auch ein wichtiger Punkt, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Das GPS/GNSS antenna sollte immer mit größtmöglicher Sicht zum Himmel installiert werden.
Außerdem sollte es möglichst mit einer metallischen Ebene dahinter montiert werden, z. B. auf dem Dach des Autos, auf einer Metallplatte größer als 20 cm usw.

Wenn du want Um zu erfahren, wie sich die Installation auf die Leistung auswirkt, schauen Sie sich bitte unsere an GPS / GNSS antEnna-Installationsanleitung.

simpleGNSS verfügt über einen sekundären HF-Anschluss für einen hohen Zeitimpulsausgang. Sie können sich mit diesem Signal verbinden, indem Sie den SMA mit der Bezeichnung „TP OUT“ verwenden.

LEDs

Die Platine enthält 7 Status-LEDs, die Folgendes anzeigen:

  • LEISTUNG: Das simpleRTK2B-Board hat Leistung.
  • PVT: Die Standardkonfiguration von u-blox für den TIMEPULSE-Pin wird verwendet: AUS, wenn kein Fix, 1 Impuls pro Sekunde, wenn die Position gültig ist. Diese LED hat die Sonderfarbe GRÜN.
  • XBEE>GPS: Das XBEE radio empfängt Daten drahtlos und sendet sie an den NEO-F10.
  • GPS>XBEE: Der NEO-F10 gibt Daten aus, die der XBEE radio ist das Empfangen und Senden über die Luft.
  • 5V IN/OUT: Zeigt an, ob an diesem Pin Spannung anliegt.
  • IOREF: Zeigt an, ob der IOREF-Pin aktiviert ist.

Tasten und Schalter   

Es gibt nur eine Schaltfläche: XBee Reset, und die gute Nachricht ist, dass Sie sie wahrscheinlich nicht verwenden müssen. Mit dieser Taste wird der XBee programmiert radio wenn du want zum Aktualisieren der Firmware usw

Es gibt nur einen Schalter: Mit dem Schalter unter der XBee-Buchse können Sie auswählen, welchen UART Sie verwenden möchtenant zum Anschluss an den XBee-Socket.

GPS L5 aktivieren

Beim aktuellen FW301 sind interne UBX-Meldungen aktiviert, die den NMEA-Stream stören, und GPS L5 ist standardmäßig deaktiviert. Um das Beste aus dem Receiver herauszuholen, empfehlen wir, dies zu ändern. Sie können diese Konfigurationsdatei hochladen, um diese interne Meldung zu deaktivieren und GPS L5 für maximale Leistung zu aktivieren.

Denken Sie daran, „Rechtsklick“ und „Datei speichern unter“ zu wählen: simpleGNSS_FW301_1Hz_debug_message_off-GPSL5_on-01.txt

RS232, 4G, Bluetooth und mehr 

Sie können jede dieser Funktionen (und mehr) mit unseren XBee-Plugins hinzufügen:

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