L76X GPS Module使用教程

产品说明

本产品是一款具有GNSS(全球导航卫星系统)功能模块,支持GPS,BD2和QZSS等定位系统,具有体积小、功耗低、定位快等优点。带上我,你可以轻松实现全球定位。
本模块提供树莓派、STM32、Arduino控制例程。

产品参数

  • 接收信道: 22个跟踪信道,66个捕获信道和210个PRN信道
  • 接收信号: GPS,BD2和QZSS
  • 支持SBAS: WAAS, EGNOS, MSAS, GAGAN
  • 信号频段: GPS L1(1575.42Mhz) BD2 B1 (1561.098MHz) C/A Code
  • 捕获时间: 冷启动:10S(最快);热启动:1S
  • 捕获灵敏度: -148dBm
  • 跟踪灵敏度: -163dBm
  • 重捕捕获灵敏度: -160dBm
  • 定位精度: <2.5mCEP
  • 最高海拔: 18000(M)
  • 最大速度: 515m/s
  • 逻辑电压: 3.3/5V
  • 通信接口: UART
  • 串口通信波特率: 4800bps~115200bps(默认9600)
  • 更新速率: 最大 10Hz(默认 1HZ)
  • 通信协议: NMEA 0183 /PMTK
  • 工作电压: 3.3V/5V
  • 工作电流: 11mA(5V)
  • 工作温度 -40℃ ~ 85℃
  • 产品尺寸: 32.5X25.5(mm)

接口说明

模块USB转串口
VCC电源正(2.7V~5V )
GND电源地
TX串口数据输出
RX串口指令输入
PPS状态指示(定位成功输出秒脉冲)

windows串口调试

  • 连接接天线,连接USB转UART模块,再接连接到电脑。如图所示。连接之后,电源指示灯(PWR)长亮。


注意:红线不是VCC,黑线不是GND 

模块USB转串口
VCC5V/3.3V
GNDGND
RXTXD
TXRXD
PPS不接
  • 打开电脑串口调试助手,设置对应的串口号(我这里是COM5),波特率9600,8 位数据位,1 位停止位,无校验位,无流控制。

串口助手可以在此处下载



注:1.由于 GPS 室内搜星不稳定,请将模块或者天线放到阳台或窗户旁,或者直接在户外进行实验。
2. 模块首次定位(冷启动),在正常情况下(户外,天气良好,没有大型建筑遮挡),需要35秒时间才能定位成功,请耐心等待。如果天气条件不好,可能需要更长的定位时间,甚至无法定位。

下载 u-center解压打开安装。运行程序,点击 Receiver 菜单,选择 Port,设置实际的串口号,Baudrate: 9600。点击 (连接按钮) ,即可连接到GPS模块, u-center 将显示各种信息,如下图:



树莓派使用

树莓派提供C与pyton两种程序控制

环境配置

开启Uart接口

打开树莓派终端,输入以下指令进入配置界面

  1. sudo raspi-config

选择Interfacing Options -> Serial,关闭shell访问,打开硬件串口:


安装相关函数库

  • 安装BCM2835, 打开树莓派终端,并运行以下指令
  1. wget http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/bcm2835-1.60.tar.gz
  2. tar zxvf bcm2835-1.60.tar.gz
  3. cd bcm2835-1.60/
  4. sudo ./configure && sudo make && sudo make check && sudo make install
  5. # 更多的可以参考官网:http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/
  • 安装wiringPi
  1. sudo apt-get install wiringpi
  2. #对于树莓派2019年5月之后的系统(早于之前的可不用执行),可能需要进行升级:
  3. wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb
  4. sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb
  5. gpio -v
  6. # 运行gpio -v会出现2.52版本,如果没有出现说明安装出错
  • 安装Python函数库
  1. sudo apt-get update
  2. sudo pip install RPi.GPIO
  3. sudo apt-get install python-serial

硬件连接



模块RaspberryPi
VCC5V
GNDGND
TXP15
RXP14
PPS不接

minicom调试

  1. sudo apt-get install minicom
  2. # 对于树莓派3B\3B+\4B
  3. sudo minicom -D /dev/ttyS0 -b 9600
  4. # 对于树莓派ZERO\2B
  5. sudo minicom -D /dev/ttyAMA0 -b 9600

默认波特率为115200,如需设置波特率为9600加参数 -b 9600,-D代表端口,/dev/ ttySO 类似于windows中的COM1,如果不是树莓派3,那么是minicom -D /dev/ttyAMA0,再将模块连接树莓派。



退出:Ctrl+A 然后单独按X,YES 回车

下载并运行测试例程

下载程序

  1. git clone https://github.com/waveshare/L76X-GPS-Module.git
  2. cd L76X-GPS-Module/

C程序

  1. cd C
  2. make clean
  3. make
  4. sudo ./main

python程序

  1. cd python
  2. sudo python main.py

预期效果 模块首次定位需要35秒的等待时间。
前面是模块输出的原始数据。
Time是L76X GPS Module输出的时间。
Latitude and longitude是输出的经纬度和经纬方向。
Baudu Coordinates 为转换后的百度地图坐标,复制坐标到http://www.gpsspg.com/maps.htm 左边选择百度地图,就可以看到你的位置了(如果直接去“百度拾取坐标系统”需要交换经纬度两个数的位置)。



注意:模块默认波特率是9600,但是运行例程以后全部改为了115200。 

STM32

本例程是基于HAL库进行开发的,例程已经在XNUCLEO-F103RB上进行了验证。
点击此处下载代码或在资料中下载。

  • 硬件连接
模块STM32
VCC5V
GNDGND
TXPA10
RXPA9
PPS不接
  • 预期效果

模块首次定位需要35秒的等待时间。
前面是模块输出的原始数据。
Time是L76X GPS Module输出的时间。
Latitude and longitude是输出的经纬度和经纬方向。
Baudu Coordinates 为转换后的百度地图坐标,复制坐标到http://www.gpsspg.com/maps.htm 左边选择百度地图,就可以看到你的位置了(如果直接去“百度拾取坐标系统”需要交换经纬度两个数的位置)。



注意:模块默认波特率是9600,但是运行例程以后全部改为了115200。 

Arduino

本例程已经在Arduino UNO上进行了验证。
点击此处下载代码或在资料中下载。
硬件连接

模块Arduino
VCC5V
GNDGND
TX2
RX3
PPS不接

预期效果 模块首次定位需要35秒的等待时间。
打开串口助手,设置波特率为9600
前面是模块输出的原始数据。
Time是L76X GPS Module输出的时间。
由于Arduin数据精度不够就没有做算法,算出来的数据也是误差特别大的。



注意:模块默认波特率是9600,但是运行例程以后全部改为了115200。