如何在Arduino中使用GPS

GPS是一种非常有用的设备，可用于许多电子项目和应用中，例如车辆跟踪系统，GPS时钟，事故检测警报系统，交通导航和监视系统等。但是问题是如何使用GPS并从GPS读取数据？我们可以轻松地使用Arduino将GPS数据直接输入到计算机中。

GPS代表全球定位系统，用于以精确的UTC时间（协调世界时）检测地球上任何位置的纬度和经度。该设备每隔一秒钟从卫星接收带有时间和日期的坐标。GPS不仅具有很高的精度，而且还提供位置坐标以外的其他数据，我们将尽快对其进行介绍。

在这个arduino GPS教程中，我们将解释如何使用Computer和Arduino测试或接口GPS模块。为了使GSM与计算机接口，我们需要USB到串行转换器或Arduino板。在这里，我们使用Arduino开发板来连接GPS。我们只需要Arduino开发板，GPS模块，计算机和12v / 3.3v适配器即可供电。在这里，我们使用了GPS接收器模块SKG13BL（如上图所示）。

在将其连接到计算机之前，我们首先需要从Arduino板上移除Arduino IC（Atmega芯片），因为我们只需要Arduino的串行电路即可。这称为网关模式。下图显示了卸下IC的方法：

现在进行如下图所示的连接：

1. GPS TX引脚到Arduino（TXD）的数字PIN 1
2. GPS接地引脚到Arduino的GND引脚
3. Arduino的GPS电源（3.3v）引脚到3.3v引脚

连接后，将USB电缆连接到计算机，在计算机中打开Arduino IDE软件，选择com端口并打开串行监视器以监听串行端口，然后打开Arduino和GPS模块的电源。

现在，您将在Arduino串行监视器窗口中看到GPS数据，如下所示。以下是两个快照，第一个快照是GPS不在范围内时，第二个快照是GPS在范围内时。

GPS数据当GPS接收器超出范围时：

GPS数据在GPS接收器处于范围内时：

在串行窗口中，您可以看到一些以$号开头的句子。这些是NMEA句子。GPS模块以NMEA格式发送实时跟踪位置数据（请参见上面的屏幕截图）。NMEA格式由几个句子组成，其中四个重要句子如下。有关NMEA语句及其数据格式的更多详细信息，请参见此处。

• $ GPGGA：全球定位系统修复数据
• $ GPGSV：可以看到GPS卫星
• $ GPGSA：GPS DOP和活动卫星
• $ GPRMC：建议的最低特定GPS /公交数据

这些字符串包含许多GPS参数，例如：时间，日期，经度，纬度，速度，否。二手卫星，高度和许多其他方面。

对于任何位置坐标和时间，我们可以使用$ GPGGA和$ GPRMC。

对于日期和时间，我们可以使用$ GPRMC字符串。

当我们使用GPS模块跟踪任何位置时，我们只需要坐标，就可以在$ GPGGA string中找到它。仅$ GPGGA（全球定位系统修复数据）字符串主要用于程序中，而其他字符串则被忽略。此字符串包含以下修复数据：

$ GPGGA，104534.000,7791.0381，N，06727.4434，E，1,08,0.9,510.4，M，43.9，M，* 47 $ GPGGA，HHMMSS.SSS，纬度，N，经度，E，FQ，NOS，HDP ，高度，M，高度，M，校验和数据

识别码	描述
$ GPGGA	全球定位系统修复数据
卫生管理系统	时间以小时，分钟，秒和毫秒的格式表示。
纬度	纬度（坐标）
ñ	方向N =北，S =南
经度	经度（坐标）
Ë	方向E =东，W =西
FQ	修正质量数据
NOS	正在使用的卫星数
高密度脂蛋白	水平精度稀释
高度	海拔高度（距海平面以上米）
中号	仪表
高度	高度
校验和	校验和数据

和$ GPRMC字符串主要包含速度，时间，日期和位置

$ GPRMC，123519.000，A，7791.0381，N，06727.4434，E，022.4,084.4,230394,003.1，W * 6A $ GPRMC，HHMMSS.SSS，A，纬度，N，经度，E，速度，角度，日期，MV ，W，CMD

识别码	描述
RMC	推荐的最小句子C
卫生管理系统	时间以小时，分钟，秒和毫秒的格式表示。
一种	状态// A =有效，V =无效
纬度	纬度49度 16.45分钟 北
ñ	方向N =北，S =南
经度	经度（坐标）
Ë	方向E =东，W =西
速度	速度结
角度	跟踪角度（度）
日期	时间戳记（UTC日期）
MV	磁变化
w ^	变化方向E / W
CMD（* 6A）	校验和数据

通常，此字符串用于获取时间，日期和速度。