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【雕爷学编程】Arduino动手做（74）---6MV2飞控GPS模块3 中等

头像 驴友花雕 2023.07.24 26 1

37款传感器与执行器的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止这37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块，依照实践出真知（一定要动手做）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一动手尝试系列实验，不管成功（程序走通）与否，都会记录下来—小小的进步或是搞不掂的问题，希望能够抛砖引玉。

 

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
实验七十四：GY-NEO-6MV2新款飞控GPS模块 （带陶瓷有源天线）
 

8.6-01.jpg

8.6-02.jpg

Arduino实验接线示意图
 

8.6-19.jpg
8.6-25.jpg

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）

实验七十四：GY-NEO-6MV2新款飞控GPS模块 （带陶瓷有源天线）

程序三：使用TinyGPS库解码GPS数据

Arduino参考开源代码


 

代码
/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序三：使用TinyGPS库解码GPS数据
*/

#include <SoftwareSerial.h>//导入驱动库
#include <TinyGPS.h>

TinyGPS gps;//初始化
SoftwareSerial ss(9, 8);//设置软串口为D9\D8

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  ss.begin(9600);

  Serial.print("简单的 TinyGPS 库 v. ");
  Serial.println(TinyGPS::library_version());
  Serial.println("NEO-6M准备就绪！");
  Serial.println();
}

void loop() {
  bool newData = false;
  unsigned long chars;
  unsigned short sentences, failed;

  // 一秒钟我们解析 GPS 数据并报告一些关键值
  for (unsigned long start = millis(); millis() - start < 1000;){
    while (ss.available()){
      char c = ss.read();
      // Serial.write(c); // 如果您想查看 GPS 数据流，请取消注释此行
      if (gps.encode(c)) // 新的有效数据进来了吗？
        newData = true;
    }
  }

  if (newData){
    float flat, flon;
    unsigned long age;
    gps.f_get_position(&flat, &flon, &age);
    Serial.print("经度=");
    Serial.print(flat == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? 0.0 : flat, 6);
    Serial.print(" 纬度=");
    Serial.print(flon == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? 0.0 : flon, 6);
    Serial.print(" 卫星数=");
    Serial.print(gps.satellites() == TinyGPS::GPS_INVALID_SATELLITES ? 0 : gps.satellites());
    Serial.print(" 接收=");
    Serial.print(gps.hdop() == TinyGPS::GPS_INVALID_HDOP ? 0 : gps.hdop());
  }

  gps.stats(&chars, &sentences, &failed);
  Serial.print(" 字符=");
  Serial.print(chars);
  Serial.print(" 句子=");
  Serial.print(sentences);
  Serial.print(" 失败=");
  Serial.println(failed);
  if (chars == 0)
    Serial.println("** 没有从 GPS 接收到数据：检查接线 **");
}

实验串口返回情况

 

8.6-31.jpg

程序四：使用TinyGPS库解码GPS数据之二
（1）Arduino参考开源代码
 

 

代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序四：使用TinyGPS库解码GPS数据之二
*/

#include <SoftwareSerial.h>//导入驱动库
#include <TinyGPS.h>

TinyGPS gps;//初始化
SoftwareSerial ss(9, 8);//设置软串口为D9\D8

static void smartdelay(unsigned long ms);
static void print_float(float val, float invalid, int len, int prec);
static void print_int(unsigned long val, unsigned long invalid, int len);
static void print_date(TinyGPS &gps);
static void print_str(const char *str, int len);

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  Serial.print("简单的 TinyGPS 库 v. ");
  Serial.println(TinyGPS::library_version());
  Serial.println("NEO-6M准备就绪！");
  Serial.println();
  Serial.println("Sats HDOP Latitude  Longitude  Fix  Date       Time     Date Alt    Course Speed Card  Distance Course Card  Chars Sentences Checksum");
  Serial.println("          (deg)     (deg)      Age                      Age  (m)    --- from GPS ----  ---- to London  ----  RX    RX        Fail");
  Serial.println("-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------");

  ss.begin(9600);
}

void loop() {
  float flat, flon;
  unsigned long age, date, time, chars = 0;
  unsigned short sentences = 0, failed = 0;
  static const double LONDON_LAT = 51.508131, LONDON_LON = -0.128002;//静态常量

  print_int(gps.satellites(), TinyGPS::GPS_INVALID_SATELLITES, 5);
  print_int(gps.hdop(), TinyGPS::GPS_INVALID_HDOP, 5);
  gps.f_get_position(&flat, &flon, &age);
  print_float(flat, TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 10, 6);
  print_float(flon, TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 11, 6);
  print_int(age, TinyGPS::GPS_INVALID_AGE, 5);
  print_date(gps);
  print_float(gps.f_altitude(), TinyGPS::GPS_INVALID_F_ALTITUDE, 7, 2);
  print_float(gps.f_course(), TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 7, 2);
  print_float(gps.f_speed_kmph(), TinyGPS::GPS_INVALID_F_SPEED, 6, 2);
  print_str(gps.f_course() == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? "*** " : TinyGPS::cardinal(gps.f_course()), 6);
  print_int(flat == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? 0xFFFFFFFF : (unsigned long)TinyGPS::distance_between(flat, flon, LONDON_LAT, LONDON_LON) / 1000, 0xFFFFFFFF, 9);
  print_float(flat == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE : TinyGPS::course_to(flat, flon, LONDON_LAT, LONDON_LON), TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 7, 2);
  print_str(flat == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? "*** " : TinyGPS::cardinal(TinyGPS::course_to(flat, flon, LONDON_LAT, LONDON_LON)), 6);

  gps.stats(&chars, &sentences, &failed);
  print_int(chars, 0xFFFFFFFF, 6);
  print_int(sentences, 0xFFFFFFFF, 10);
  print_int(failed, 0xFFFFFFFF, 9);
  Serial.println();

  smartdelay(1000);
}

static void smartdelay(unsigned long ms)
{
  unsigned long start = millis();
  do
  {
    while (ss.available())
      gps.encode(ss.read());
  } while (millis() - start < ms);
}

static void print_float(float val, float invalid, int len, int prec)
{
  if (val == invalid)
  {
    while (len-- > 1)
      Serial.print('*');
    Serial.print(' ');
  }
  else
  {
    Serial.print(val, prec);
    int vi = abs((int)val);
    int flen = prec + (val < 0.0 ? 2 : 1); // . 和 -
    flen += vi >= 1000 ? 4 : vi >= 100 ? 3 : vi >= 10 ? 2 : 1;
    for (int i = flen; i < len; ++i)
      Serial.print(' ');
  }
  smartdelay(0);
}

static void print_int(unsigned long val, unsigned long invalid, int len)
{
  char sz[32];
  if (val == invalid)
    strcpy(sz, "*******");
  else
    sprintf(sz, "%ld", val);
  sz[len] = 0;
  for (int i = strlen(sz); i < len; ++i)
    sz[i] = ' ';
  if (len > 0)
    sz[len - 1] = ' ';
  Serial.print(sz);
  smartdelay(0);
}

static void print_date(TinyGPS &gps)
{
  int year;
  byte month, day, hour, minute, second, hundredths;
  unsigned long age;
  gps.crack_datetime(&year, &month, &day, &hour, &minute, &second, &hundredths, &age);
  if (age == TinyGPS::GPS_INVALID_AGE)
    Serial.print("********** ******** ");
  else
  {
    char sz[32];
    sprintf(sz, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d ",
            month, day, year, hour, minute, second);
    Serial.print(sz);//月、日、年、时、分、秒
  }
  print_int(age, TinyGPS::GPS_INVALID_AGE, 5);
  smartdelay(0);
}

static void print_str(const char *str, int len)
{
  int slen = strlen(str);
  for (int i = 0; i < len; ++i)
    Serial.print(i < slen ? str[i] : ' ');
  smartdelay(0);
}

（2）实验串口返回情况
 

8.6-32.jpg

实验开源图形编程（Mind+、编玩边学）

 

8.6-30.jpg

程序五：使用TinyGPS++库测量经纬度和卫星数量
（1）Arduino参考开源代码
 

代码
/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序五：使用TinyGPS++库测量经纬度和卫星数量
*/

#include <TinyGPS++.h>//导入驱动库

#include <SoftwareSerial.h>

static const int RXPin = 9, TXPin = 8; //设置软串口为D9\D8

static const uint32_t GPSBaud = 9600;

TinyGPSPlus gps; //TinyGPS 对象

// 与 GPS 设备的串行连接
SoftwareSerial mySerial(RXPin, TXPin);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  mySerial.begin(GPSBaud);
}

void loop() {
  while (mySerial.available() > 0)
  {
    gps.encode(mySerial.read());
    if (gps.location.isUpdated())
    {
      Serial.print("纬度= ");
      Serial.print(gps.location.lat(), 6); //获取纬度
      Serial.print(" 经度= ");
      Serial.println(gps.location.lng(), 6); //获取经度

      // 正在使用的卫星数量
      Serial.print("正在使用的 os 卫星数 = ");
      Serial.println(gps.satellites.value());
    }
  }
}

（2）实验串口返回情况

 

8.6-33.jpg

程序六：静态解码NMEA数据流的示例
（1）Arduino参考开源代码

 

 

代码
/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序六：静态解码NMEA数据流的示例
*/

#include <TinyGPS++.h>//导入驱动库
#include <TinyGPSPlus.h>

// 一个示例 NMEA 流。
const char *gpsStream =
  "$GPRMC,045103.000,A,3014.1984,N,09749.2872,W,0.67,161.46,030913,,,A*7C\r\n"
  "$GPGGA,045104.000,3014.1985,N,09749.2873,W,1,09,1.2,211.6,M,-22.5,M,,0000*62\r\n"
  "$GPRMC,045200.000,A,3014.3820,N,09748.9514,W,36.88,65.02,030913,,,A*77\r\n"
  "$GPGGA,045201.000,3014.3864,N,09748.9411,W,1,10,1.2,200.8,M,-22.5,M,,0000*6C\r\n"
  "$GPRMC,045251.000,A,3014.4275,N,09749.0626,W,0.51,217.94,030913,,,A*7D\r\n"
  "$GPGGA,045252.000,3014.4273,N,09749.0628,W,1,09,1.3,206.9,M,-22.5,M,,0000*6F\r\n";

// TinyGPSPlus 对象
TinyGPSPlus gps;

void setup(){
  Serial.begin(115200);

  Serial.println(F("BasicExample.ino"));
  Serial.println(F("TinyGPSPlus 的基本演示（无需设备）"));
  Serial.print(F("测试 TinyGPSPlus 库 v. ")); Serial.println(TinyGPSPlus::libraryVersion());
  Serial.println(F("准备就绪"));
  Serial.println();

  while (*gpsStream)
    if (gps.encode(*gpsStream++))
      displayInfo();

  Serial.println();
  Serial.println(F("完成"));
}

void loop(){
}

void displayInfo()
{
  Serial.print(F("Location: "));
  if (gps.location.isValid())
  {
    Serial.print(gps.location.lat(), 6);
    Serial.print(F(","));
    Serial.print(gps.location.lng(), 6);
  }
  else
  {
    Serial.print(F("INVALID"));
  }

  Serial.print(F("  Date/Time: "));
  if (gps.date.isValid())
  {
    Serial.print(gps.date.month());
    Serial.print(F("/"));
    Serial.print(gps.date.day());
    Serial.print(F("/"));
    Serial.print(gps.date.year());
  }
  else
  {
    Serial.print(F("INVALID"));
  }

  Serial.print(F(" "));
  if (gps.time.isValid())
  {
    if (gps.time.hour() < 10) Serial.print(F("0"));
    Serial.print(gps.time.hour());
    Serial.print(F(":"));
    if (gps.time.minute() < 10) Serial.print(F("0"));
    Serial.print(gps.time.minute());
    Serial.print(F(":"));
    if (gps.time.second() < 10) Serial.print(F("0"));
    Serial.print(gps.time.second());
    Serial.print(F("."));
    if (gps.time.centisecond() < 10) Serial.print(F("0"));
    Serial.print(gps.time.centisecond());
  }
  else
  {
    Serial.print(F("INVALID"));
  }

  Serial.println();
}

实验串口返回情况

 

8.6-34.jpg

Makelog作者原创文章，未经授权禁止转载。
#雕爷学编程#Arduino动手做#开源硬件#创客传感器#6MV2飞控GPS模块#机器人#Arduino

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