Guida per l'utente: simpleRTK3B Compass

Presentazione prodotto

È possibile utilizzare il simpleRTK3B Compass come scheda autonoma collegandola al tuo PC o tablet. Inoltre, può essere utilizzato come scheda aggiuntiva per i tuoi progetti, come uno scudo Arduino.
Il componente principale di simpleRTK3B Compass is Unicore Modulo UM982. È progettato per eseguire il posizionamento RTK on-chip e la direzione a doppia antenna.

Hardware

Definizione della piedinatura

Power

simpleRTK3B Compass può essere alimentato da 4 fonti diverse:

Porta USB GPS
Porta USB XBEE
Pixhawk connettore
Guida Arduino

Ne basta 1 solo per utilizzare la scheda, ma puoi anche collegare i 4 contemporaneamente, non c'è rischio.

Porte di comunicazione

simpleRTK3B Compass board dispone di alcune interfacce che ora spiegheremo in dettaglio.

GPS USB

Questo connettore USB-C consente l'accesso tramite convertitore FTDI USB-to-UART alla COM1 del modulo UM982.
Puoi collegare questa interfaccia al tuo telefono cellulare, tablet o PC preferito e iniziare a ricevere NMEA dati.
Dopo aver collegato il ricevitore al PC, vedrai 1 nuova porta COM, che puoi utilizzare con il tuo strumento terminale preferito per leggere NMEA o avere pieno accesso all'UM982 utilizzando lo strumento UPrecise.

Per impostazione predefinita NMEA è disabilitato su questo modulo, quindi ti consigliamo di iniziare con Strumento preciso.
Se il tuo PC non riconosce il dispositivo, avrai bisogno del driver VCP di FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

USB X Bee

Questo connettore USB-C ti dà accesso all'UART dell'XBEE radio (se ne monti uno), tramite un convertitore FTDI da USB a UART.

Troviamo molto pratico utilizzare questo connettore per alimentare la scheda, in modo da poter poi collegare e scollegare il GPS USB come si desidera, senza togliere l'alimentazione alla scheda.
Puoi utilizzare qualsiasi adattatore per presa a muro USB che trovi a casa.

Per utilizzare questo connettore solo come fonte di alimentazione, non è necessario alcun driver. Puoi utilizzare il tuo PC o connetterti all'adattatore USB a muro.

Per utilizzare questo connettore per configurare un XBee radio, avrai bisogno del driver VCP da FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

Pixhawk connettore

Questo connettore è un JST GH standard che può essere utilizzato per collegare simpleRTK3B Compass ad uno Pixhawk autopilota.
Puoi anche usare questo connettore per alimentare la scheda.

Pixhawk Il connettore JST-GH segue il Pixhawk standard:

1: 5V_IN
2: Unicore COM3 RX (livello 3.3 V)
3: Unicore COM3 TX (livello 3.3 V)
4: Timepulse uscita (livello 3.3 V)
5: Estinto (livello 3.3 V)
6: TERRA

Si prega di notare che la scheda include solo il GPS e non include il magnetometro.

binari Arduino

simpleRTK3B Compass ha binari opzionali per connettersi ad altri dispositivi compatibili con Arduino UNO.

TERRA: ground è disponibile nei pin arduino standard. Dovresti sempre collegare questa linea all'altra scheda.
INGRESSO/USCITA 5 V:
- Quando il LED accanto a questo pin è spento, è possibile l'alimentazione simpleRTK3B Compass da questo perno.
  Ad esempio, basta collegarlo sopra una scheda Arduino UNO e simpleRTK3B Compass si accenderà. (controlla se il tuo Arduino può alimentare scudi da 300 mA a 5 V).
- In alternativa, ora puoi utilizzare simpleRTK3B Compass per alimentare altri scudi.
  Basta accendere l'interruttore “5V=OUTPUT” e simpleRTK3B Compass la scheda emetterà 5 V su questo pin.
IOREF: Questo pin è disconnesso quando l'interruttore di bordo è verso “IOREF = NC”.
In alternativa emette 3.3 V quando l'interruttore di bordo è verso “IOREF = 3V3”. È possibile utilizzare questa funzionalità per fornire un riferimento di tensione ad altri Shield che richiedono questo pin come ingresso.
TX2, RX2, TX3, RX3:Questi pin funzionano come uscita a 3.3 V e come ingresso accettando da 2.7 a 3.6 V.
- TX2: Unicore COM2 TX (questo pin è anche collegato a XBee UART RX)
- RX2: Unicore COM2 RX (questo pin è anche collegato a XBee UART TX)
- TX3: Unicore COM3TX
- RX3: Unicore COM3 RX

Presa XBee ad alta potenza

simpleRTK3B Compass ha una presa XBee ad alta potenza (HP).
È possibile utilizzare questa presa per collegare un XBee compatibile radio. Sono disponibili i seguenti pin:

VCC, che è un'uscita da 3.3 V con corrente massima costante di 1 A e picco di 1.5 A.
XBee UART RX, a livello 3.3V
XBee UART TX, a livello 3.3V
GND

La presa XBee è collegata a Unicore COM2. Ricorda che puoi aggiungere un secondo socket XBee alla tua scheda con Scudo per la seconda presa XBee.

Perni con funzioni speciali

Oltre a quanto sopra, sono disponibili anche alcuni pin aggiuntivi per gli utenti più avanzati. Questi pin sono disponibili anche nel connettore JST, come nel simpleRTK3B Pro.

Se hai intenzione di usare simpleRTK3B Compass collegato su un Arduino o un Raspberry Pi e non si utilizza nessuno di questi pin, si consiglia di non collegare i pin: è possibile tagliare l'intestazione in questi pin per evitare la connessione e prevenire comportamenti imprevisti.

Timepulse (TPS): uscita a impulsi con tempo di configurazione da 3.3 V.
Estinto (EXTINT): ingresso per la sincronizzazione dell'ora, tensione massima 3.6 V.
Questo input è filtrato per evitare problemi.

Ricorda che puoi aggiungere un secondo socket XBee alla tua scheda con il Scudo per la seconda presa XBee.

GPS /GNSS Antenna

simpleRTK3B Compass non include, ma richiede un'antenna GPS/GNSS di buona qualità.

simpleRTK3B Compass supporta le bande L1/L2/L5 complete. Se vuoi ottenere il massimo da questo modulo, ti consigliamo a Tripla fascia simpleANT3B antenna in serie.

La scheda è compatibile sia con antenne attive che supportano l'alimentazione da 3.3 V che con antenne passive. La corrente di uscita massima è 150 mA a 3.3 V.

Se lo utilizzate con le tradizionali antenne GPS economiche ampiamente disponibili, non otterrete le prestazioni previste.

IMPORTANTE: Anche l'installazione dell'antenna è un punto fondamentale per ottenere i migliori risultati.

È obbligatorio collegare l'antenna prima alimentando la scheda.
L'antenna GPS/GNSS deve essere sempre installata con la massima visuale possibile del cielo.
Nella configurazione predefinita, le antenne devono essere posizionate longitudinalmente lungo il veicolo, con l'antenna principale (GPS1) posizionata nella parte posteriore.
Inoltre, se possibile, dovrebbe essere installato con un piano metallico dietro, ad es. sul tetto dell'auto, su una piastra metallica più grande di 20 cm, ecc.
La precisione della rotta dipenderà dalla distanza dell'antenna, controlla l'immagine qui sotto. Con una buona installazione da 0.5 metri si possono ottenere risultati decenti.

Se vuoi sapere in che modo l'installazione influisce sulle prestazioni, dai un'occhiata al nostro Guida all'installazione dell'antenna GPS/GNSS o guarda questo video.

LED

La scheda include 7 LED di stato, che indicano che:

POWER: il simpleRTK3B Compass il consiglio ha potere.
PVT: Il LED si accende quando è possibile calcolare una posizione in base alla visibilità satellitare disponibile.
NORTK: ON quando non c'è RTK, OFF quando il dispositivo è in modalità RTK FISSA.
XBEE>GPS: L'XBEE radio sta ricevendo dati via etere e inviandoli a Unicore.
GPS>XBEE: Il Unicore sta emettendo i dati che XBEE radio sta ricevendo e inviando via etere.
5V IN/OUT: Ti indicherà se c'è tensione su quel pin.
IOREF: Indicherà se il pin IOREF è abilitato, il che attiva gli UART sui binari Arduino.

Pulsanti e interruttori

C'è solo un pulsante: XBee Reset, e la buona notizia è che probabilmente non dovrai usarlo. Questo pulsante viene utilizzato per programmare l'XBee radio se si desidera aggiornare il firmware, ecc.

Troverai anche 1 interruttore sotto la presa XBee: ti consente di abilitare IOREF con pin arduino da 3.3 V e 5 V come uscita in modo che la scheda possa alimentare accessori come Scudo per la seconda presa XBee. Allo stesso tempo, questo interruttore abiliterà anche i segnali della guida arduino a 3.3 V. Controlla la sezione "Arduino Rails" sopra per leggere maggiori dettagli su questo.

Inizia

Connettiti a UPrecise

Collega l'antenna GNSS al ricevitore. Assicurati che l'antenna abbia una buona visuale del cielo per testare la funzionalità. Oppure non vedrai la visualizzazione e il segnale dei satelliti.
Collegare il ricevitore al PC tramite la porta USB etichettata come POWER+GPS.
Apri Preciso. Selezionare il COM porta (Se non sai quale porta COM controlla il gestore dispositivi del tuo PC). A baud rate scegli 115200 or AUTO. stampa Connect.

Clicca su Receiver Configuration icona sulla barra dei menu a sinistra. Qui puoi abilitare i tuoi messaggi NMEA preferiti ( Per impostazione predefinita NMEA è disabilitato su questo modulo). Ti consigliamo di controllare GGA, GSA, GSV, GST e RMC. Funzionerà bene con SW Maps e la maggior parte delle applicazioni. Quindi fare clic Enter.

Nella barra dei menu scegli il Data Stream icona. Nella finestra Data Stream digitare SAVECONFIG e premere EnterNel flusso di dati vedrai Command, SAVECONFIG, response: OK. Significa che la tua configurazione viene salvata nella Flash del tuo ricevitore.

Sullo schermo vedrai la costellazione, Data Steam e lo stato del monitoraggio.

Invia messaggi NMEA a Xbee Socket

La presa Xbee è collegata a Unicore COM2. Se vuoi connetterti con Bluetooth, BLE, radio o altri plugin di comunicazione, è necessario abilitare i messaggi NMEA su COM2.
Ad esempio, se desideri inviare GGA alla COM2, nella finestra di comando digita GPGGA COM2 1. Emetterà un messaggio GGA da 1 Hz su COM2.
Ripeti lo stesso per i messaggi NMEA di cui hai bisogno. Si consiglia di abilitare GGA, GSA, GSV, GST e RMC. Funzionerà bene con SW Maps e la maggior parte delle applicazioni.

Nella finestra di comando digitare SAVECONFIG, quindi premere Enter per salvare la configurazione corrente in memoria.

Connessione a NTRIP

Per ottenere una precisione a livello centimetrico/millimetrico con i nostri ricevitori GNSS, è necessario disporre di correzioni.
Se non disponi di una stazione base per le correzioni, puoi trovare stazioni base di terze parti all'indirizzo Servizi di correzione RTK nel tuo Paese.

Clicca su toolbox icona e seleziona RTCM.

Clicchi Input. Scegliere Ntrip Client. Imposta il tuo Ntrip Caster Host, porta, punto di montaggio, ID e password. Se il tuo Ntrip Caster hai bisogno della tua posizione rover, imposta Segnalazione posizione GGA su 1 e seleziona CurrentSerialGGA. Clic Ok.

Clicca su OutPut. Seleziona Serial Porte scegli la porta COM del tuo ricevitore.

Vedrai l'Input e l'OutPut cambiare in verde. Controllo Hex, vedrai i messaggi RTCM dal server.

In pochi minuti vedrai il tipo di correzione cambiare in RTK Mobile o Fisso.

Consentire a tutti Galileo HA

Galileo High Accuracy Service (HAS) fornisce l'accesso gratuito, tramite il Galileo segnale (E6-B) e tramite mezzi terrestri (Internet), alle informazioni necessarie per stimare una soluzione di posizionamento accurata utilizzando un algoritmo di posizionamento preciso del punto in tempo reale.

Galileo HAS è accessibile simpleRTK3B Budget e simpleRTK3B CompassNon è supportato con la versione firmware corrente di simpleRTK3B Fusion.

Digitare i seguenti comandi uno per uno per abilitare HAS.
CONFIG PPP ENABLE E6-HAS
CONFIG PPP DATUM WGS84
CONFIG PPP CONVERGE 50 50
CONFIG SIGNALGROUP 2 (Usa questo comando se hai un simpleRTK3B Budget)
CONFIG SIGNALGROUP 3 6 (Usa questo comando se hai un simpleRTK3B Compass)
SAVECONFIG

In pochi minuti dovresti vedere il tipo di correzione cambiare in Float.
Se vuoi disabilitare il PPP, digita il comando:
CONFIG PPP DISABLE
E usa il comando CONFIG PPP ENABLE E6-HAS per abilitarlo nuovamente.

Configurazione della testata

Quando è collegato a una singola antenna, il simpleRTK3B la bussola funziona come un tipico GPS, fornendo informazioni sulla posizione. Quando è collegata a due antenne, può anche fornire informazioni sulla direzione e sul beccheggio.
Unicore il risultato della direzione è l'angolo dal Nord Vero al Linea di base dell'antenna master (etichettata a bordo come GPS1) all'antenna slave (etichettata come GPS2) in senso orario.

L'angolo di beccheggio si riferisce all'angolazione dell'auto o del drone rispetto al piano orizzontale.

Per abilitare il messaggio di intestazione, vai a Configurazione del ricevitore–>Configurazione del messaggio–>Unicore Messaggio. Controllare uniintestazione.
È possibile selezionare la frequenza nel menu a discesa. Ad esempio, 0.2 significa inviare un messaggio ogni 0.2 secondi, ovvero 5 Hz.
Clicchi entrare.

Puoi controllare le informazioni sull'intestazione su Atteggiamento.

At Flusso di dati puoi vedere il messaggio UNIHEADING. Non dimenticare di digitare saveconfig e premere entrare per salvare la configurazione.

Se desideri ottenere informazioni più approfondite, come la struttura dei messaggi, i comandi e la configurazione avanzata, fai riferimento al Unicore Riferimento Manuale Commends.

Installazione dell'antenna

C'è una distanza minima richiesta tra 2 antenne per generare una rotta precisa. La precisione della rotta può essere migliorata aumentando la lunghezza della linea di base (distanza tra le 2 antenne). In generale, è richiesta una distanza minima di 1 metro (lunghezza della linea di base) per ottenere una precisione soddisfacente al di sotto del grado in condizioni non ideali. In pratica, questo non è possibile per molti veicoli. Con una buona installazione con 0.5 metri, puoi ottenere risultati decenti. Con 0.3 metri è possibile ottenere la rotta, ma a volte l'output sarà un po' rumoroso. Ma potrebbe essere abbastanza buono per alcune applicazioni.

Si raccomanda che entrambe le antenne GNSS siano identiche e abbiano lo stesso orientamento fisico l'una rispetto all'altra (ad esempio, il cavo dell'antenna dovrebbe uscire nella stessa direzione su entrambe le antenne). Ciò garantirà il miglior allineamento del centro di fase RF e la migliore precisione della direzione. Il centro di fase RF effettivo è spesso spostato rispetto al centro fisico della custodia dell'antenna. Per risultati ottimali, assicurarsi che le lunghezze del cavo RF per entrambe le antenne siano identiche.

Nella configurazione predefinita, le antenne devono essere posizionate longitudinalmente lungo il veicolo, con l'antenna principale (GPS1) posizionata nella parte posteriore.
Oppure è necessario impostare l'offset della direzione sul ricevitore Configurazioni–>Configurazione della direzione.

Se hai bisogno di informazioni aggiuntive, come l'aggiornamento del firmware, la configurazione del ricevitore come base o rover si prega di fare riferimento al Unicore pagina di configurazione.