GPSモジュール(GMS6-CR6)の動作実験パート1
(GPSをパソコンに接続して見ます)

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GPS(Global Positioning Systemグローバル・ポジショニング・システム:全地球測位網)は、言わずも知れた現在位置を測定する為の
システムですよね。

ここのページではGPSの詳しい内容等は省きますので興味ある人は他のサイト様を検索して下さい。

実は前からGPSモジュールを実験したかったのですがぁ、ついついの〜びぃの〜びぃでぇ.....
で、今回どのGPSモジュールにするのか悩みました。
GT-720F/GT-723Fは通信速度も変更出来るしぃ、"SkyTraq View"が使用出来るって事は
"GPSBabel"が利用出来そうだぞぉ、
でもぉ、販売日が古そうだしぃ、何よりGT-720Fは消費電流が多そうだなぁ....ボツ。

発売日(2014)が新しいGMS6-CR6/GMS6-SR6は通信速度固定だ、GMS6-SR6は消費電流が高いぞぉ
あ、でもGLONASS(GPSが米国の衛星測位システムならGLONASSはロシアの衛星測位システムです)
に対応しているなぁ...うんん...
あ、でもGLONASS使わないしぃ、両システムのデータを同時に送信してくるのでぇ使わないなら
煩わしいからねぇ、 ボツ。
GMS6-CR6/GT-723Fかぁ....んん...
取りあえずぅ値段の安いGMS6-CR6辺りで実験しておくかなぁっと。

通信速度固定と書いたがデータシートには他のボーレート数値が書いて有る、
 だが変更の方法が書いてないし"Viewer"でも変更出来ない、だが、GPSに変更メッセージを送信する
 と可能な様で有る、通信出来なくなると嫌なので試していないがこちらの資料辺りがそうであろうか?

2017/01/10現在、GT-720F/GT-723F は秋月電子通商では販売されていません。 *1)
 又、現在のGMS6-CR6はボーレートが4800bpsから9600bpsに変更になっています注意しましょう。

《とにかくPCに接続して見る》

このGPSは電源(3.3V〜6V)を繋ぐだけで、USART通信にて1秒毎に現在位置の情報を送り続けます
なので、接続は簡単ですがここでは、手持ちのFT232RLを使った"USBシリアル変換モジュール"を
使いたいと思います。
尚、"USBシリアル変換モジュール"についての基本記事はこちらを参考にして下さい。

配線図1  GPSモジュールには配線用の小さいコネクタが
 付いて来ますが、メス-メスなので使い辛く、
 半分に切ってピンヘッダに半田付けしました。

 GPSピン構成図
 Pin-1:GND
 Pin-2:Power(3.3-6V)
 Pin-3:Serial Data In 2 (RS-232 level)
 Pin-4:Serial Data Out 2(RS-232 level)
 Pin-5:Serial Data In 1 (RX:TTL level)
 Pin-6:Serial Data Out 1(TX:TTL level)

 GPSモジュールのピン構成図等の
 詳しい情報はデータシートを参照下さい。

 電源はUSBから供給し回路は3.3Vですので、
 変換モジュールの"J2"はジャンパー有りで、
 "J1"は1-2間をショートさせます。


動作確認用Viewerについて

@GMS6-CR6用のViewerをこちらからダウンロードします。
  (GPS Viewer http://file.canmore.com.tw/download/GPS Viewer_SIRF.exe をクリックします。)
  ダウンロードした"GPS Viewer_SIRF.exe"はこのまま実行可能です。

A上の回路をUSBでPCに接続し、"GPS Viewer_SIRF.exe"を起動させます。
 

Viewer画面1

  "COM Port"で、接続したUSBのポート番号を選択します。
  (Baud Rate は 4800bps になっていればOKです)
  [Connect]ボタンをクリックします。

B下の様に表示されたら正常に接続されています。
  そうでなければ、もう一度配線を確認しましょう。
  (コールドスタートならGPS起動までに35秒以上かかります、GPSのLEDが点滅すれば衛星から受信
  しています)

Viewer画面2
が受信している衛星で数値は衛星番号、グラフは受信感度(デシベル)の様ですね、
右側が受信したメッセージの内容(センテンスと言うらしぃ)を表示しています。
終了する場合は[Disconnect]ボタンをクリックします。

《カシミール3D》

地図ソフトのカシミール3DにGPSからの位置情報を表示させて見ましょう、
[GPS]→[PC(USB)]→[カシミール3D]といった感じでリアルタイムに表示させます。
カシミール3Dの本体はフリーソフトです、地図データは有料だったりしますが"国土地理院地図"は
私的利用に限り無料ですのでこれを利用しました。
但し、"国土地理院地図"はインターネットに接続しないとダメダメよ。

こちらのサイトよりダウンロードします、また、カシミール3Dの詳しい操作等もそのサイトをご覧下さい。

@ダウンロードサイトの「カシミール3Dのダウンロードはこちら...」の文字をクリックします。
 「カシミール3D Ver x.x.x スタータキット」をクリックしダウンロードとインストールを行います。

Aついでに「カシミール3Dプラグイン」もダウンロードした方が良いでしょう。
  "GPSファイルツール プラグイン"と"NMEA Driver for Pilot プラグイン"の二つです。
  "NMEA/IPSファイル インポートプラグイン"はスタータキットに含まれています。
  ダウンロードしたファイルを実行させ、setup画面に従い操作を行います。

B上の回路をUSBでPCに接続し、GPSのLEDが点滅するのを待ちましょう、
  その後、"カシミール3D"を起動させます。

CGPSナビの開始を実行させます。
 4−1 「通信」→「GPSナビゲーションの開始...(S)」→「NMEA/SONY(N)」を順番にクリックします。

カシミール操作画面1

     下図の画面が表示されます。

カシミール操作画面2
"通信ポート(P)"で、接続したUSBのポート番号を選択します。
[設定(S)]ボタンをクリックして通信ボーレートが4800bpsである事を確認します。
"地図をセンターリングする(C)"の□にチェックを入れます。
[開始(O)]ボタンをクリックすればOKです。


 4−2 又は、「通信」→「GPSナビゲーションの開始...(S)」→「NMEA for Pilot」を順番にクリックします。
     "NMEA Driver for Pilot プラグイン"がインストールされていないとここの操作は出来ません。
     また、4-1の操作に比べて4-2はGPSの高度データを軌跡に使用するらしい。

カシミール操作画面4

     [GPS(Pilot)ナビゲーションの開始]画面が表示されます、操作は上記画面と同様な操作です。

  因みに、停止させる場合は、「通信」→「GPSナビゲーションの停止(P)」を操作します。

カシミール操作画面3
 D上手く行けばこんなマーク(現在位置)が表示されます。
   私の機材では、外でPCを動作させる事が不可能なので移動したら軌跡が
   リアルタイムに表示されるのか不明です。


《Google Earth》

今度はGoogle EarthにGPSからの位置情報を表示させて見ましょう。
このソフトもインターネットに接続していないとダメダメですよ。

こちらのサイトからダウンロードして下さい。

@ダウンロードしたファイル"GoogleEarthSetup.exe"を実行させインストールを行います。

A上の回路をUSBでPCに接続し、GPSのLEDが点滅するのを待ちましょう、
  その後、"Google Earth"を起動させます。

GoogleEarth操作画面1
 B[ツール(T)]→[GPS]を順番にクリックします。
   下図の画面が表示されます。


GoogleEarth操作画面2
 C「リアルタイム」タブをクリックします。
   "NMEA"と"自動的にパスをたどる"にチェックが
   入っている事を確認します。
   [開 始]ボタンをクリックします。

   たぶん、通信ポートやボーレート等は自動的に
   走査される様です。


   うぉ...目が回るぅ...グルグルアースだぁ...(◎ο◎;)

  GoogleEarth操作画面1 上手く行けばこんなマーク(現在位置)
            が表示されます。

因みに、これを停止させる場合は[開始]ボタンが[停止]になるのでそれをクリックします。

《その他》

実験風景
 思った以上にGPSは簡単に扱う事が
 出来ます。

 次ページではマイコンと接続しSDに
 ログを記録して地図に表示する事を
 行います。




一部追記(*1) 2017/01/10


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