Gps навигаторы внешний модуль что это такое

Что такое автомобильный навигатор знает каждый и каждому, хотя бы раз в жизни, приходилось сталкиваться с этим устройством. Но на сегодняшний день в продаже имеются и другие устройства, которые помогают ориентироваться на местности, но на первый взгляд определить это невозможно, так как внешний вид этого устройства ни каким образом не напоминает навигатор.

GPS-модуль (приставка) – это приспособление, которое позволяет ориентироваться на местности, но при этом не имеющее возможности работать автономно. Данное устройство предназначено для использования его на компьютерах, ноутбука, нетбуках, планшетных компьютерах и даже телефонах в зависимости от его вида и устройства. Внешний GPS-модуль навигатор, присоединенный к тому или иному техническому устройству, имеющему дисплей или монитор, благодаря установленному на последнем программному обеспечению, передает сигнал о том месте, где расположен отслеживаемый объект.

Способов присоединения GPS-модуля к компьютерной технике или телефону существует несколько. Так они могут взаимодействовать через USB, BlueTooth и Wi-Fi соединение. Так же существует GPS-приставка, которая представляет собой очень компактную флешку, которою можно вставить в разъем предназначенный для SD карт.

Как и у любой новой разработки у GPS-модуля есть свои преимущества и недостатки. Самым явным недостатком сразу же можно назвать его неавтономное существование, то есть, если под рукой нет ноутбука, хорошего телефона или планшетного компьютера, такое устройство является абсолютно бесполезным. Одновременно с этим использование такого устройства дает и множество преимуществ. Так, например стоимость подобного внешнего навигатора-модуля значительно меньше стоимости обычного устройства. При этом если подсоединить его к планшетному компьютеру, который обычно имеет не слишком большие, но, в то же самое время, не такие маленькие размеры как обычные навигаторы. Так можно заменить обычный навигатор, при этом качество изображения и видимость картинки будет на высшем уровне. Обновлять карты, которые необходимы для работы, в этом случае будет значительно проще, так как их установка будет производиться на сам компьютер.

Таким образом, GPS-модуль может вполне заменить навигатор, при этом позволяя сэкономить на его стоимости. Но при покупке такого устройства не надо забывать об его не автономной работе и для того чтобы его можно было использовать наличие компьютера любого типа или телефона просто необходимо.

Источник

Для чего нужен модуль GPS

Модуль GPS – это радиоприемное устройство, которое предназначено для определения географических координат месторасположения приемной антенны в текущий момент времени на основе данных временных задержек прихода радиосигналов.

Многие люди часто путают такие понятия, как GPS и GPRS. Технология GPRS предназначена для доступа к мобильному интернету, технология GPS (Global Positioning System) означает спутниковую навигационную систему. Приемный модуль GPS ничего не передает, он только получает данные со спутников и определяет свое местонахождение благодаря решению математической задачи. Для того чтобы устройство смогло определить свое месторасположение (координаты), требуется, чтобы прибор увидел не менее чем четыре спутника. Координаты будут тем точнее, чем больше спутников увидит модуль GPS. Чувствительность приемника и скорость работы определяются используемой в устройстве микросхемой. Под скоростью понимают, как быстро прибор способен определить координаты. Под чувствительностью имеют в виду способность приемника определять максимальное количество спутников.

GPS-навигаторы можно условно разделить на два типа: профессиональные, которые обладают высокой точностью определения координат, и бытовые. Первые нашли применение в военной сфере, в геодезии, картографии, ну а бытовые можно встретить практически в любой области современной жизни. Профессиональные устройства отличаются высоким качеством изготовления не только компонентов, но и антенн, программным обеспечением, рабочими частотами, увеличенным запасом энергии, и самое главное — ценой.

Для чего нужен модуль GPS? В первую очередь эти устройства могут пригодиться автомобилистам. Ведь даже в своем родном городе не всегда знаешь, как можно проехать в то или иное место. GPS-устройства помогают не только добраться до заданной улицы, но и точно определить необходимый номер дома. Также эти приборы могут прокладывать оптимальный маршрут до указанного адреса, избегая пробок и дорог со встречным односторонним движением, а также закрытых на ремонт улиц и аварийных участков. Незаменим GPS-навигатор и для путешествий по незнакомым местам. Он поможет быстро добраться до любого указанного вами города и любого адреса.

Читайте также:  Когда срабатывает датчик наклона на сигнализации старлайн

Однако не стоит думать, что эти устройства нужны только автомобилистам. Он может быть незаменим и для пешеходов, особенно туристов. Так, модуль GPS для планшета или мобильного телефона способен помочь путешественнику сориентироваться в чужом городе, найти любые достопримечательности, магазины, рынки и тому подобное, а самое главное — поможет вернуться обратно в отель. И вам не придется, не зная языка, приставать к прохожим, чтобы они указали вам правильный путь.

Многие любители активного отдыха, такие как охотники, грибники, рыболовы, часто используют GPS-навигаторы: они помогают выбраться из любой трущобы и снова вернуться к цивилизации.

Также подобное устройство помогает находить украденную технику. Например, GPS-модуль для ноутбука может помочь определить местоположение вашего прибора, что значительно помогает в розыске украденных вещей.

Источник

Главное о GPS-навигации: что это gps модуль и его функции?

Невероятно нужной современным автомобилистам стала услуга GPS навигации, позволяющая определять с точностью до 500 метров нахождение автомобиля, скорость, с которой он движется. Не заблудиться в каменных джунглях пользователям мобильной техники позволяют две технологии, в основе которых лежит gps модуль. Чтобы понять, что это gps модуль, нужно поближе познакомиться с технологиями.

О технологиях

  • Первая из них – это спутниковая глобальная система, которую придумали для военных американские ученые. Позже она стала доступна простым пользователям мобильными устройствами. Это и есть собственно GPS.
  • Вторая – технология AGPS, которую не стоит сравнивать с A-GPS. Определить координаты с ее помощью можно, если пользователь пребывает в зоне, где есть сотовое покрытие.

Достоинством GPS модуля и в целом навигатора является точность – координаты определять возможно с вероятностью до пяти метров. Несмотря на то, что пользоваться спутниками могут все желающие, заплатить единовременную плату придется за навигационные карты и специальные программы.

Есть у GPS и недостатки – он функционирует только в ясную погоду, поскольку в пасмурные дни трудно отыскать необходимое число спутников. На этот случай имеется иная технология, по которой навигатор подключается к специальному серверу, вместо того, чтобы посылать сигналы на спутники.

Данные о нахождении спутников он скачивает с этого сервера и, пользуется этим, гораздо быстрее обнаруживает последние. С помощью сотовой программы местоположение определяется с меньшей точностью, но погодные условия не влияют на работу.

Принципы работы схожи с работой спутниковой навигационной системы: с трех базовых (минимум) станций сигналы поступают на смартфон. По их силе вычисляются координаты. С AGPS куда-либо добраться получится вряд ли, но не потеряться на карте получится.

Устройство GPS

Она наиболее простое их всех. При помощи GPS-приемника происходит общение со спутниками, но навигацию он не обеспечивает. Если же его подсоединяют к компьютеру, ноутбуку, смартфону и т.д., и имеется соответствующее программное обеспечение, можно попасть в любое место. Очень помогает он туристам, передвигающимся по лесным и горным тропам, где легко потеряться.

Автомобильные навигаторы

Среди навигационных устройств наиболее популярны автомобильные навигаторы с модулем GPS, представляющий собой небольшого размера сенсорный экран, работа которого осуществляется от операционной системы. Навигационную программу устанавливает производитель. Заменить ее, не нарушая лицензии, невозможно.

Рекомендуем:

  • Gps с видеорегистратором: нужно ли устанавливать его в автомобиль
  • Почему литиево-воздушные батареи хотели не применять в электромобилях Tesla
  • Законы кирхгофа для электрической цепи и их использование?

Сматрфоны с модулем GPS

Но, уже на ранках появился и другой класс устройств. Это смартфоны со встроенным модулем GPS. Помимо того, что они подсказывают дорогу, устройства позволяют сделать звонок и многое иное. Пока у них несколько существенных недостатков: малый экран, слабая программная база, требующая частого соединения с Интернет, плохая видимость на карте, да и сами карты хороши не совсем. Поэтому их пока лучше использовать не для навигации автомобильной, а для пешеходной и городской.

Устройства с сотовой навигацией

Последний тип без встроенного GPS модуля– смартфоны AGPS (с сотовой навигацией), который, правда, не определяет местонахождения, но незаменим для нахождения какого-нибудь неизвестного переулочка.

Как выбрать навигатор?

Поскольку существует масса моделей навигаторов, сложно разобраться какая лучше. Поэтому рекомендуется при покупке выбрать их несколько, чтобы сопоставить характеристики.

Читайте также:  Сигнализация томагавк кто устанавливает

Основные функции автонавигатора GPS

Их не так мало:

  • прослушивание MP3-файлов посредством записи любимых композиций на встроенную память или с помощью флеш-карты, вставляемой в навигационное устройство. В большей части устройств размер памяти составляет 2-4 Гб;
  • просмотр фильмов на экране навигатора и клипов в разных форматах, которое в пробках поможет скоротать время. При этом, нужно помнить, что эта функция основной не является и не в состоянии сравниться с полноценным проигрывателем DVD;
  • нередко в приборах присутствует функция просмотра изображений в графическом файле типа GIF и JPEG;
  • устройство, транслирующее голосовые подсказки и музыку на автомобильную аудиосистему — FM-трансмиттер. Удобна потому, что динамики час то не могут заглушить шум работающего двигателя;
  • еще одна функция «свободные руки» дает возможность пользоваться за рулем телефоном — Hands-Free. Реализована «громкая связь» через Bluetooth, т.е. соединение навигатора с мобильным телефоном с динамиком и микрофоном. Помимо этого, Bluetooth дает возможность загрузки в навигатор новых карты и маршрутов;
  • очень востребованная функция загрузки пробок, которая помогает маршрут проложить так, чтобы не попасть в дорожный затор;
  • ТВ-тюнер, встроенный в устройство, принимающий цифровое и аналоговое телевидение;
  • поддерживающий сим-карту сотовой сети модуль GSM/GPRS, позволяющий навигатору быть одновременно интернет-браузером и мобильным телефоном. Оснащенные модулемGPRS навигаторы предоставляют данные о пробках;
  • разъем AV.

При его помощи от внешних источников данные можно передавать на навигатор:

  • с приставки игровой;
  • DVD – плеера;
  • камеры заднего вида, используемой для парковки.

Характеристики навигаторов

Основные:

  • время работы прибора, в течение которого он способен работать на сменных батареях или встроенной батарее аккумуляторной;
  • величина постоянной памяти (встроенной). Особое значение имеет характеристика в случае отсутствия слота для памяти дополнительной;
  • память оперативная, служащая непосредственно для работы (расчета маршрута и пр.), а не для хранения информации. Характеристика определяет быстродействие навигатора и равна в большинстве моделей 128 Мб, хотя может достигать и 512;
  • чипеет – главный элемент устройства, благодаря которому происходит связь со спутниками, определяется местонахождения авто;
  • количество каналов приемника, которое соответствует числу спутников, работающих одновременно с навигатором (минимум их должно быть три). Если их больше, возрастает точность. В некоторых навигаторах их от 20 до 32;
  • частота процессора, означающая, как и для компьютера, число операций, одновременно выполняемых за секунду.

Видео: Как подключить GPS-модуль к Arduino

Источник

Как выбрать подходящий модуль спутникового позиционирования для своего проекта

Вы доделали свой новый проект, и теперь ваше детище живёт и передвигается по миру. И осталась только одна проблема – вам нужно знать его местоположение с достаточно неплохой точностью. К счастью, у нас есть системы спутникового позиционирования! При помощи готового модуля можно получить все данные по местоположению, которые вам только могут понадобиться. Но как подойти к этому вопросу, и какие компоненты лучше всего подойдут для вашего проекта? Читайте в данном материале.

Все одинаковые, но совершенно разные

Работа с GPS может внушать некоторые опасения, но благодаря усилиям промышленности и отдельных энтузиастов в наше время эта задача оказывается удивительно простой. Большинство имеющихся на рынке модулей будут работать одинаково. Чаще всего они передают данные по стандартному последовательному интерфейсу, обычно на скорости 9600 бод; также бывают интерфейсы I2C и SPI. Сами сообщения также стандартизированы – они выдаются в формате NMEA-0183. Если вы хотите сами обрабатывать данные, по этому стандарту полно документации. Однако если вы очень торопитесь, для многих платформ с микроконтроллером можно найти готовый код, который всё сделает за вас. Такие проекты, как NeoGPS, Adafruit GPS и minmea примут входящий поток последовательных данных и выдадут все географические данные, которые вам только могли понадобиться. Так что же – GPS это просто GPS?

В зависимости от области применения, от вашего GPS-модуля вам могут потребоваться разные вещи. Передвигающиеся с большой скоростью платформы, автопилот которых полагается на GPS, будут лучше работать с большой частотой обновления данных. Пассивные трекеры вполне удовлетворятся обновлениями не чаще раза в секунду. Требования к точности тоже бывают разные – некоторым приложениям требуется сантиметровое разрешение. Также существуют особые возможности, помогающие в пограничных ситуациях, типа расчёта местоположения исходя из проделанного пути (навигационного счисления) или приёмников, способных работать с несколькими навигационными системами одновременно (GPS, ГЛОНАСС, Бэйдоу и т.п.). Чёткое понимание требований к прибору и бюджета – главное в деле правильного выбора подходящего оборудования.

Мне просто нужно знать, где он!

Если вам необходима точность порядка нескольких метров и нечастое обновление местоположения, вам подойдёт простейший модуль GPS. Их стоимость может быть меньше $20, и они могут предложить частоту обновления 1-5 Гц и небольшое количество дополнительных свойств. Для многих проектов этого будет достаточно для определения местоположения человека, робота или транспортного средства. Также с такой частотой могут работать и простейшие автопилоты. Потребляют такие модули обычно менее 50 мА, а общаются по последовательному порту.

Читайте также:  Кнопка valet на сигнализации starline a93 где находится

В эту группу попадают устройства на базе GP-20U7, а также уже устаревшего uBlox NEO-6M. Это дешёвый и простой способ недорого собрать ваш первый проект с GPS.

Мне нужен постоянный сигнал!

Если вам никак нельзя терять сигнал, или вы пытаетесь определить местоположение в загруженной городской территории, стоит обзавестись модулем, способным работать в таких условиях. В этих случаях могут помочь разъём для внешней антенны, позволяющий подключить антенну большего размера. Важно отметить, что распространённые коннекторы для плат U.FL рассчитаны на ограниченное количество подключений и их легко отломать, поэтому рассмотрите возможность покупки переходника U.FL to SMA. Антенны бывают всякие разные, но большинство из них будет лучше, чем стандартная небольшая керамическая пластинка, идущая в комплекте с многими модулями.


Качественная антенна с отдельным заземлением может значительно улучшить качество приёма

Точное определение местоположение требует получения хорошего сигнала от нескольких спутников – поэтому, чем больше выбор, тем легче этого достичь. Большая вероятность увидеть достаточно много спутников будет у модулей, способных распознавать различные навигационные системы. У нас есть китайская Бэйдоу, европейская Галилео, российская ГЛОНАСС – и если взять модуль, способный принимать дополнительный сигналы, у него будет огромное преимущество при работе в застроенной части города с ограниченным обзором неба.

Но иногда, несмотря ни на что, вы можете оказаться в ситуации, когда не видно ни единого спутника. В каком-нибудь туннеле невозможно поймать сигнал. Тогда могут пригодиться модули, позволяющие вести навигационное счисление. Когда сигнал пропадает, модуль использует встроенную инерционную систему для обновления местоположения до тех пор, пока вновь не поймает сигнал. Это может очень пригодиться в таких приложениях, которые, к примеру, строят маршрут и отслеживают повороты.

Все эти возможности увеличивают вероятность успешного определения местоположения, но и стоят денег. Модули XA1110 и ublox NEO-M8U стоят от $50 до $100. Но за такие деньги зато они часто предлагают дополнительные интерфейсы типа USB-serial и I2C, а также высокую частоту обновления.

Мне нужны быстрые обновления!

Если вы собираете нечто, движущееся с большой скоростью, 5 Гц вам может показаться мало. Более частое обновление у модулей бывает от 10 Гц до 25 Гц, благодаря чему ваш быстро движущийся проект сможет куда лучше ориентироваться в пространстве. Конечно, если вы строите крылатую ракету, то вы вряд ли будете закупаться в Sparkfun – а в противном случае развлекайтесь! Эти устройства обычно обмениваются данными на больших скоростях по последовательному порту или I2C, чтобы чаще обновлять местоположение.

Модули с такими возможностями всё равно бывают относительно недорогими, от $20 до $100. Для своих высокоскоростных проектов ищите модули типа SAM-M9N или BN-880Q.

Мне нужна сантиметровая точность!

Для некоторых случаев точность прежде всего. Если вы управляете комбайном, и не хотите, чтобы он протаранил ограду, то метровая точность вас не устроит. В данном случае лучше всего использовать приёмники с технологией Real Time Kinematics (RTK). Они объединяют полученный со спутника сигнал с локальными данными коррекции, полученными с базовой станции, в идеале находящейся не далее 10 км от их местоположения.


RTK работает, добавляя локальные данные коррекции, полученные с базовой станции

Эти данные могут поступать по интернету или по радиосвязи LoRa, и позволять модулю выдавать местоположение с точностью до сантиметра, в идеальных условиях. Некоторые операторы предоставляют публичный доступ к своим станциям, однако возможно приобрести собственное оборудование и поднять станцию для личных нужд. Многие модули высшего класса могут работать в качестве базовой станции для других модулей, работающих поблизости.

За точность приходится расплачиваться сложностью и деньгами. GPS-модули с поддержкой RTK идут уже по $200-$300 за штуку. Среди них — NEO-M8P и ZED-F9P. Также требуется прикупить базовую станцию, если в вашей местности нет публичной. Данные нужно будет заводить в модуль – либо по интернету, либо по радиосвязи. Не забудьте учесть эти требования при разработке!

Источник

Поделиться с друзьями
СервисКлимат