GPS pour Raspberry Pi :Interfaçage de votre GPS avec un Raspberry PI

À propos de GPS pour Raspberry Pi, êtes-vous un fan des applications GPS à la recherche de projets combinant un module GPS avec un Raspberry Pi ? Alors, vous lisez le bon article.

En vérité, vous pouvez transformer votre Pi en récepteur GPS avec des connexions et une interface faciles. Bien qu'il ne résiste pas aux récepteurs GPS les plus chers, il vous donnera accès aux données GPS.

Comment est-ce possible? Cet article vous guidera sur ce dont vous avez besoin et comment connecter un module GPS et Raspberry Pi.

Comment connecter mon GPS à mon Raspberry Pi ?

Pi Framboise

Dans les situations où vous n'avez pas accès au Wi-Fi ou aux connexions cellulaires, le GPS peut être votre référence. Et si vous utilisez fréquemment votre Raspberry Pi à l'extérieur, vous pouvez accéder au GPS sans téléphone ni autres récepteurs GPS coûteux.

Avant de commencer, vous aurez besoin de quelques composants, notamment :

• Module GPS
• Framboise Pi
• Câbles volants
• Banque d'alimentation (pour la rendre mobile)

Voici comment connecter un module GPS à votre Raspberry Pi.

Étape 1 :Connexion du module GPS au Raspberry Pi

Pour connecter un module GPS à un Rasberry Pi, vous pouvez utiliser une simple connexion série, en utilisant les broches RX et TX du Raspberry Pi.

Ensuite, connectez la sortie TX du module à l'entrée RX du Pi et l'entrée RX à la sortie TX. Ensuite, fusionnez les broches VCC et GND du module avec les broches 3,3v (broche 1) et Ground (broche 6) du Pi.

Voici le schéma de brochage pour faciliter les choses :

Remarque :Assurez-vous d'utiliser uniquement la tension correcte pour votre appareil afin d'éviter tout dommage.

Étape 2 :Configurer Raspbian pour la communication GPS

Une fois que vous avez établi vos connexions, il est temps de configurer le système d'exploitation de votre Pi pour activer la communication GPS.

Vous pouvez rencontrer des problèmes de configuration avec le système d'exploitation Raspbian précédemment installé. Mais, vous pouvez éviter ces problèmes en utilisant une nouvelle installation du système d'exploitation.

Vous pouvez démarrer votre configuration en exécutant la commande suivante :

L'écran ci-dessous devrait apparaître après la commande :

Outil de configuration du logiciel Raspberry Pi

Naviguez ensuite jusqu'à "Options d'interface" et sélectionnez "P6 Serial". Ensuite, assurez-vous de désactiver le shell de connexion série et de garder les ports série activés lorsque l'invite apparaît.

De retour dans le menu principal de l'outil de configuration, sélectionnez Terminer et redémarrez votre Raspberry Pi.

Étape 3 :Téléchargement du logiciel nécessaire

Un logiciel nécessaire dont vous aurez besoin pour ce projet est "gpsd". Fait intéressant, vous pouvez installer gpsd avec les commandes suivantes :

Mais qu'est-ce que le gpsd ? En termes simples, il s'agit d'un démon d'interface qui fonctionne avec des modules GPS série et autorise diverses normes de communication. Vous pouvez l'utiliser pour obtenir des lectures de test et vérifier si tout fonctionne correctement.

Après l'installation, vérifiez si votre Pi reçoit les données GPS du module avec la commande suivante :

La commande ci-dessus sort les données du module GPS sur le port série. Lors de votre premier test, votre résultat devrait ressembler à ceci :

Ne vous inquiétez pas si la sortie ressemble à des ordures. Ce qui est important, c'est que votre Raspberry Pi puisse recevoir des données. Cependant, vérifiez vos connexions si vous rencontrez des problèmes tels que "aucune donnée reçue" ou "le port se ferme instantanément".

De plus, si vous ne pouvez pas exécuter cette commande sans les avantages du superutilisateur, utilisez la commande suivante pour inclure l'utilisateur pi dans le groupe de numérotation :

Étape 4 :Obtenir des données de position

Après tous les tests et connexions, vous pouvez maintenant obtenir la position exacte de votre Raspberry Pi. Mais d'abord, vous devez empêcher le service gpsd de s'exécuter automatiquement en arrière-plan. Non pas parce que nous n'en avons pas besoin pour ce projet, mais à cause de ses paramètres par défaut incompatibles.

Exécutez la commande suivante pour le désactiver :

Bien que l'utilisation de cette commande arrête le service, cela ne l'empêchera pas de démarrer chaque fois que vous démarrez votre système. Par conséquent, vous pouvez utiliser la commande suivante pour le désactiver :

Ensuite, créez une nouvelle instance pour votre gpsd. La nouvelle instance redirigerait les données correctes du port série vers un socket en utilisant les commandes suivantes :

Ensuite, vous pouvez afficher les données GPS avec l'une des commandes suivantes :

Après avoir exécuté les commandes, vos premiers résultats devraient sembler incomplets. Mais ne vous inquiétez pas. Il faut environ 30 minutes pour collecter suffisamment de données pour obtenir votre position exacte.

Cependant, cela ne se produit que lors de votre premier démarrage, en particulier à l'intérieur. Vous pouvez essayer de l'accélérer en le dirigeant vers l'extérieur via votre fenêtre.

De plus, ne paniquez pas si vous obtenez une sortie nulle lors de l'exécution de cgps ou des erreurs lors de l'exécution de gpsmon. À la place, vous pouvez exécuter cette commande pour résoudre le problème :

Après avoir exécuté la commande, vous devriez avoir une conduite fluide avec gpsmon et cgps.

Interfaçage avec Python et C

La fusion de votre module GPS avec Python/C et Raspberry Pi est assez faisable. De plus, vous pouvez utiliser les langages de programmation pour obtenir des données GPS.

Avec Python, vous pouvez collecter des informations sur l'heure, la latitude et la longitude à partir de la chaîne NMEA GPGGA que vous obtenez de votre module GPS. En effet, vous pouvez également les imprimer sur une borne et utiliser les informations GPS pour obtenir votre position exacte sur Google Maps.

Voici le programme Python dont vous avez besoin pour ce projet.

Une fois que vous avez obtenu vos informations de sortie, vous pouvez obtenir votre position sur Google Maps en appelant le lien URL de la carte.

Ensuite, vous pouvez utiliser ce lien :http://maps.google.com/?q=, pour ouvrir la carte avec votre emplacement.

Google Maps

C(Câblage Pi)

Nous pouvons extraire et imprimer la chaîne NMEA GPGGA sur une fenêtre de sortie et la lire avec la bibliothèque WiringPi écrite en C.

Vous pouvez obtenir le programme C pour ce projet ici. La sortie de ce programme est différente et vous pouvez l'utiliser pour obtenir votre position sur Google Maps.

Si vous interagissez avec un Raspberry Pi trois et plus, vous pouvez utiliser le port série UART pour la connexion dans les programmes :/dev/ttyS0 .

Mais, si vous utilisez Raspberry Pi 2 et inférieur, nous vous recommandons d'utiliser /dev/ttyAMA0 à la place.

Chapeau GPS Raspberry Pi

CHAPEAU GPS

Un Pi GPS HAT vous permet d'ajouter une heure et un emplacement précis à votre Raspberry Pi. Certaines fonctionnalités du GPS HAT incluent :

• Il dispose d'une antenne patch interne qui offre des performances exceptionnelles à l'extérieur.
• Il dispose également d'un connecteur +u.FL qui permet la connexion d'antennes actives externes.
• Un GPS HAT n'utilise qu'un courant de 20 mA.
• Il dispose d'une horloge en temps réel (RTC) intégrée.
• Il est également doté de voyants qui clignotent lorsque le GPS obtient votre position exacte.

Robot de navigation GPS Raspberry Pi

Construire un robot

Un robot de navigation GPS est l'un des nombreux projets amusants que vous pouvez réaliser avec le combo GPS Raspberry Pi. La meilleure partie est que vous pouvez définir des waypoints GPS et contrôler ce robot avec votre téléphone portable.

Fait intéressant, le robot déterminerait le meilleur parcours pour atteindre l'emplacement souhaité lorsque vous définissez des points de cheminement. Il peut également vous alerter lorsqu'il arrive à destination. Et tout est basé sur le GPS Raspberry Pi.

En conclusion

La connexion du GPS à un Raspberry Pi ouvre différentes possibilités de projet. Par exemple, comme nous l'avons mentionné précédemment, vous pouvez également construire un robot de navigation, une station météo, un traqueur de drone ou un système de suivi de voiture.

Module GPS

Les modules GPS sont également bon marché et relativement faciles à configurer. Sans aucun doute, ils peuvent prendre beaucoup de temps pour extraire suffisamment de données et peuvent vous frustrer avec une mauvaise réception. Mais, ils fonctionnent exceptionnellement à l'extérieur.

Alors, vous souhaitez interfacer votre module GPS avec un Raspberry Pi ? Avez-vous d'autres questions à poser? Assurez-vous de nous contacter.