Instrukcja obsługi: simpleRTK 4 Dual
Przegląd
Możesz używać simpleRTK 4 Dual jako niezależnego urządzenia GNSS odbiornika, podłączając go do komputera lub tabletu. Dodatkowo, można go używać jako płytki rozszerzeń w projektach, takich jak Arduino shield. Głównym elementem simpleRTK 4 Dual jest u-blox Moduł RTK GNSS ZED-X20D obsługujący wszystkie pasma (L1/L2/L5/L6 + pasmo L).
Rozpocznij
Krok A: Podłącz antenę
- Podłącz antenę(y) GNSS do odbiornika.
- Umieść antenę(y) GNSS na zewnątrz, w miejscu z dobrym widokiem na niebo, aby przetestować ich działanie. W przeciwnym razie nie będziesz widzieć żadnych satelitów ani odbierać danych sygnałowych.
Krok B: Połącz się z u-center 2
Można pobrać u-center 2 w tym miejscu.
Został przetestowany na platformach Windows 10 i Windows 11 (64-bit). Po pomyślnym zakończeniu instalacji należy wprowadzić u-blox dane uwierzytelniające konta portalu pomocy technicznej i zaloguj się za pomocą przeglądarki. Jeśli nie masz u-blox kliknij konto Register. Aby się połączyć, postępuj zgodnie z poniższymi wskazówkami.
- Podłącz odbiornik do komputera PC poprzez port USB oznaczony jako POWER+GPS.
- Kliknij ikonę Urządzenia na pasku menu po lewej stronie, kliknij + ikona. Wybierz port COM urządzenia. Wybierz Autobauding do automatycznego wykrywania szybkości transmisji. Kliknij Add device.
Krok C: Pobierz poprawki RTK
Aby nasze odbiorniki GNSS osiągały dokładność rzędu centymetrów lub milimetrów, konieczne jest stosowanie poprawek RTK. NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol) to protokół używany do strumieniowego przesyłania danych GNSS przez internet. Ułatwia on transmisję danych korekcyjnych w czasie rzeczywistym ze stacji referencyjnej do rover lub urządzenie użytkownika.
Jeżeli nie posiadasz własnej stacji bazowej do korekt, możesz znaleźć stację zewnętrzną NTRIP poprawki w Usługi korekcyjne RTK w Twoim kraju aby uzyskać dane uwierzytelniające (adres serwera, port, użytkownika i hasło) NTRIPMożesz połączyć się z NTRIP korzystając z komputera, smartphonelub nasze wtyczki komunikacyjne.
Przed rozpoczęciem upewnij się, że odbiornik jest skonfigurowany jako Rover. Postępuj zgodnie z tym przewodnikiem podłączania, aby otrzymywać poprawki na swoim komputerze.
- Aby połączyć się z caster w celu korekty danych, UBX-NAV-PVT or NMEA GGA wiadomości muszą być włączone. Możesz pominąć ten krok, jeśli załadujesz nasze Rover plik konfiguracyjny.
- Iść do Tools and Service –> Services –> NTRIP. Wprowadź nazwę hosta lub adres IP, port, nazwę użytkownika i hasło NTRIP caster.Kliknij Save and Retrieve aby uzyskać aktualną listę wszystkich dostępnych punktów montowania.Wybierz punkt montowania, a następnie kliknij Connect.
Jeśli jesteś zaawansowanym użytkownikiem i szukasz szczegółowych informacji, zapoznaj się z przewodnikiem integracji pod adresem u-blox Strona konfiguracji ZED-X20.
Krok D: Konfiguracja nagłówka
- Wynik nagłówka to kąt zgodny z ruchem wskazówek zegara od północy rzeczywistej do Baseline biegnący od anteny głównej (oznaczonej GPS1 na płytce) do anteny podrzędnej (oznaczonej GPS2). Kąt pochylenia odnosi się do kąta nachylenia pojazdu lub drona względem płaszczyzny poziomej.
- Domyślnie anteny powinny być zamontowane wzdłuż pojazdu, przy czym antena główna (GPS1) powinna być umieszczona z tyłu.
- Do dokładnego obliczenia kierunku wymagana jest minimalna odległość między antenami. Dokładność kierunku poprawia się wraz z dłuższą linią bazową (odległością między antenami). Linia bazowa o długości co najmniej 1 metra jest zazwyczaj wymagana do uzyskania zadowalającej precyzji poniżej stopnia w nieidealnych warunkach. Jednak w przypadku wielu pojazdów nie jest to praktyczne. Przy wysokiej jakości instalacji i linii bazowej o długości 0.5 metra można osiągnąć przyzwoite rezultaty. Przy 0.3 metra możliwe jest uzyskanie kierunku, ale sygnał wyjściowy może być nieco zaszumiony.
- Aby uzyskać najlepszą wydajność, obie anteny GNSS powinny być identyczne i zorientowane w tym samym kierunku względem siebie. Na przykład, kable antenowe powinny wychodzić z tej samej strony w obu urządzeniach. Zapewnia to najlepsze wyrównanie środków fazowych RF, co jest kluczowe dla dokładności namiaru (należy pamiętać, że rzeczywisty środek fazy RF jest często przesunięty względem fizycznego środka anteny). Ponadto, aby uzyskać optymalne rezultaty, długości kabli RF dla obu anten muszą być identyczne.
sprzęt komputerowy
Wyprowadzenia
Prąd
Urządzenie simpleRTK 4 Dual może być zasilane z 4 różnych źródeł:
- Port USB GPS
- Port USB XBEE
- Pixhawk złącze
- Szyna Arduino
Do zasilania płytki potrzebny jest tylko jeden z nich, ale możesz podłączyć więcej niż jeden bez żadnego ryzyka.
SimpleRTK 4 Dual posiada gniazdo XBee High Power (HP). Można do niego podłączyć dowolne akcesorium XBee. Jeśli podłączysz do gniazda XBee urządzenie wymagające dużej mocy, upewnij się, że Twój zasilacz jest w stanie ją zapewnić.
- Używaj tylko wysokiej jakości kabli USB-C, nie dłuższych niż 1 metr.
- Jeśli podłączysz simpleRTK 4 Dual do komputera/tabletu za pomocą koncentratora USB lub jeśli komputer jest wyposażony w porty USB o niskim poborze mocy, będziesz musiał podłączyć drugi port USB bezpośrednio do gniazdka ściennego lub portu USB o wysokim poborze mocy.
Anteny GPS/GNSS
SimpleRTK 4 Dual nie zawiera anteny GPS/GNSS, ale wymaga jej dobrej jakości. Obsługuje wszystkie pasma L1/L2/L5/L6 oraz pasmo L. Aby w pełni wykorzystać możliwości tego modułu, zalecamy zakup… u-blox ANN-MB2 anteny GNSS trójpasmowePłytka obsługuje zarówno anteny aktywne (z zasilaniem 3.3 V), jak i pasywne. Maksymalny prąd wyjściowy wynosi 150 mA przy napięciu 3.3 V. Użycie jej z tradycyjnymi, tanimi antenami GPS, powszechnie dostępnymi na rynku, nie zapewni oczekiwanej wydajności.
WAŻNY: Podłączenie anteny jest obowiązkowe przed włączeniem zasilania płytki. Instalacja anteny jest również kluczowa dla uzyskania najlepszych rezultatów. Antenę GPS/GNSS należy zawsze instalować z maksymalnym możliwym widokiem nieba. Dodatkowo, w miarę możliwości, należy ją zamontować z tyłu na metalowej płycie, np. na dachu samochodu, na metalowej płycie o grubości powyżej 20 cm itp.
Jeśli chcesz dowiedzieć się, jak instalacja wpływa na wydajność, zapoznaj się z naszym Instrukcja instalacji anteny GPS/GNSS lub obejrzeć ten film.
interfejsy
Płyta simpleRTK 4 Dual ma kilka interfejsów, które teraz omówimy szczegółowo.
GPS USB
To złącze USB-C zapewnia dostęp do natywnego portu USB modułu ZED-X20D. Możesz odbierać sygnał NMEA z tego złącza lub mieć pełny dostęp do modułu ZED-X20D. specifications używając u-center Oprogramowanie 2. Możesz również podłączyć to urządzenie USB do telefonu komórkowego za pomocą naszego kabla OTG.
Jeśli używasz systemu Windows 10, nie musisz pobierać żadnych sterowników, więc zignoruj kolejny akapit. Jeśli masz problemy z powyższymi sterownikami w urządzeniach z systemem Windows 7/8, spróbuj użyć alternatywnego sterownika, który możesz pobrać z tego linku: https://www.ardusimple.com/wp-content/uploads/2020/06/zed-ubloxusb.zip
USB XBee
To złącze USB-C zapewnia dostęp do UART XBEE radio (jeśli zamontujesz) za pośrednictwem konwertera USB-UART FTDI. Uważamy, że użycie tego złącza do zasilania płytki jest bardzo praktyczne, dzięki czemu można podłączać i odłączać moduł GPS USB według własnego uznania, bez odłączania zasilania płytki. Aby używać tego złącza wyłącznie jako źródła zasilania, nie potrzebujesz żadnych sterowników. Możesz użyć komputera lub podłączyć go do zasilacza ściennego USB.
Aby użyć tego złącza do skonfigurowania XBee radio, będziesz potrzebować sterownika VCP z FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/
Pixhawk złącze
To złącze jest standardowym złączem JST GH, które można wykorzystać do podłączenia simpleRTK4 Optimum do Pixhawk autopilota. Można również użyć tego złącza do zasilania płytki. Pixhawk Złącze JST-GH jest zgodne z Pixhawk standard:
- 1: 5V_IN
- 2: ZED-X20P UART1 RX (poziom 3.3 V)
- 3: ZED-X20P UART1 TX (poziom 3.3 V)
- 4: Timepulse wyjście (poziom 3.3 V)
- 5: Wejście zdarzeń (poziom 3.3 V)
- 6: MASA
Jeśli chcesz zbudować własny kabel do podłączenia tego złącza, odpowiednie złącze antenowe to JST GHR-06V. Należy pamiętać, że płytka zawiera tylko GPS i nie zawiera magnetometru.
Szyny Arduino
Moduł simpleRTK 4 Dual ma opcjonalne szyny umożliwiające podłączenie innych urządzeń zgodnych z Arduino UNO.
- masa: ziemia jest dostępna w standardowych pinach arduino. Powinieneś zawsze łączyć tę linię z drugą płytą.
- Wejście/wyjście 5V:
- Jeżeli dioda LED obok tego pinu jest WYŁĄCZONA, można zasilić simpleRTK4 Optimum z tego pinu.
Na przykład, po prostu zamontuj go na płytce Arduino UNO, a simpleRTK4 Optimum włączy się. (sprawdź, czy Twoje arduino może zasilać moduły shield o natężeniu 300 mA przy napięciu 5 V). - Alternatywnie, możesz teraz używać simpleRTK4 Optimum do zasilania innych osłon.
Wystarczy przełączyć przełącznik „5V=OUTPUT” na pozycję ON, a płytka simpleRTK4 Optimum wyprowadzi na to pin napięcie 5 V.
- Jeżeli dioda LED obok tego pinu jest WYŁĄCZONA, można zasilić simpleRTK4 Optimum z tego pinu.
- IOREF: TX1, RX1, TX2 i RX2 zawsze działają na poziomie logicznym 3.3 V.
- TX1, RX1, TX2, RX2, SDA, SCL: Te piny zawsze działają na poziomie logicznym 3.3 V.
- TX1: ZED-X20P UART1 TX
- RX1: ZED-X20P UART1 RX
- TX2: ZED-X20P UART2 TX (ten pin jest również podłączony do Xbee UART RX).
- RX2: ZED-X20P UART2 RX (ten pin jest również podłączony do Xbee UART TX).
- SDA: ZED-X20P i2C SDA
- SCL: ZED-X20P I2C SCL
Gniazdo XBee dużej mocy (HP).
SimpleRTK 4 Dual posiada gniazdo XBee High Power (HP). Można go użyć do podłączenia kompatybilnego modułu XBee. radio. Dostępne są następujące piny:
- VCC, czyli wyjście 3.3 V z maksymalnym prądem stałym 1 A i szczytowym 1.5 A.
- XBee UART RX, na poziomie 3.3 V
- XBee UART TX, na poziomie 3.3 V
- GND
Złącza Qwiic
Jeśli masz już Sparkfun Qwiic akcesorium, można go używać z simpleRTK 4 Dual. Jednak ze względu na wysokie zapotrzebowanie na energię w niektórych konfiguracjach, płytka nie może być zasilana bezpośrednio ze złącza Qwiic. Podczas podłączania akcesoriów Qwiic:
- Zasilaj simpleRTK 4 Dual z jednego z 4 źródeł zasilania: USB GPS, USB XBEE, 5 V WEJŚCIE lub Pixhawk.
- Ustaw przełącznik na płytce w pozycji IOREF & 5V ARE INPUTS, aby umożliwić akcesorium Qwiic ustawienie napięcia pinów komunikacyjnych IOREF.
Jeśli chcesz zbudować własny kabel do podłączenia akcesoriów Qwiic, pasującym złączem jest JST SHR-04V.
Specjalne szpilki funkcyjne
Oprócz powyższych, dostępnych jest również kilka dodatkowych pinów dla najbardziej zaawansowanych użytkowników. Jeśli zamierzasz używać simpleRTK 4 Dual podłączonego do Arduino lub Raspberry Pi i nie używasz żadnego z tych pinów, zaleca się ich nie podłączać: możesz przeciąć złącze w tych pinach, aby uniknąć połączenia i zapobiec nieoczekiwanym zachowaniom.
- Timepulse (TPS): Wyjście impulsowe czasu konfiguracji 3.3 V.
- Wyginąć (EXTINT): wejście synchronizacji czasu, napięcie maksymalne 3.6V.
To wejście jest filtrowane, aby uniknąć błędów. - Bezpieczny rozruch (SFB)
- Resetuj_N (RST)
Pamiętaj, że możesz dodać drugie gniazdo XBee do swojej płyty za pomocą Nakładka na drugie gniazdo XBee.
diody LED
Na płytce znajduje się 7 diod LED stanu, które wskazują, że:
- POWER:płyta simpleRTK4 Dual ma moc.
- PVT:Dioda LED zaświeca się, gdy możliwe jest obliczenie położenia na podstawie dostępnej widoczności satelity.
- NORTK: WŁĄCZONE, gdy nie ma RTK, miga podczas odbioru danych korekcyjnych, WYŁĄCZONE, gdy urządzenie znajduje się w trybie STAŁYM RTK.
- XBEE>GPS:XBEE radio odbiera dane bezprzewodowo i wysyła je do urządzenia ZED-X20P.
- GPS>XBEE:ZED-X20D wyprowadza dane, które XBEE radio odbiera i wysyła drogą radiową.
- 5V IN/OUT:Pokazuje, czy na danym pinie jest napięcie.
- IOREF:Pokazuje, czy pin IOREF jest włączony, co aktywuje UART na szynach Arduino.
Przyciski i przełączniki
Jest tylko jeden przycisk: XBee Reset, a dobra wiadomość jest taka, że prawdopodobnie nie będziesz musiał z niego korzystać. Ten przycisk służy do programowania XBee radio jeśli chcesz zaktualizować oprogramowanie sprzętowe itp.
Przełącznik obok portu USB GPS umożliwia włączenie IOREF z pinem Arduino 3.3 V i 5 V jako wyjściem, dzięki czemu płytka może zasilać akcesoria, takie jak Nakładka na drugie gniazdo XBee.
Jeśli potrzebujesz dodatkowych informacji, takich jak aktualizacja oprogramowania, konfiguracja odbiornika jako bazy lub rover Proszę odnieść się do u-blox Strona konfiguracji ZED-X20.
Akcesoria
Możesz dodać dowolną z tych funkcji (i więcej) za pomocą naszych wtyczek XBee:
-
Plugins
Radio module Long Range (LR)
101,00€ Ten produkt ma wiele wariantów. Opcje można wybrać na stronie produktu -
Plugins
Radio module eXtra Long Range (XLR)
161,00€ Ten produkt ma wiele wariantów. Opcje można wybrać na stronie produktu -
Rabat!
Wykonane w EuropiePluginsEthernet NTRIP Master
175,00€Oryginalna cena wynosiła: 175,00 €.156,00€Obecna cena to: 156,00 €. -
Plugins
4G NTRIP Master
156,00€ Ten produkt ma wiele wariantów. Opcje można wybrać na stronie produktu -
Plugins
CANBus GNSS Master
175,00€Oryginalna cena wynosiła: 175,00 €.156,00€Obecna cena to: 156,00 €. -
Rabat!
Wykonane w EuropiePluginsPointPerfect L-Band Corrections Receiver NEO-D9S
125,00€Oryginalna cena wynosiła: 125,00 €.99,00€Obecna cena to: 99,00 €.
Jak dodać wtyczkę
- Aby podłączyć wtyczkę komunikacyjną do gniazda XBee, wystarczy włożyć ją do złącza XBee na płytce.
- Aby użyć wtyczki, przejdź do u-blox Strona konfiguracji ZED-X20 i załaduj plik konfiguracyjny „Wyślij komunikaty NMEA do wtyczki komunikacyjnej” do odbiornika, postępując zgodnie z instrukcjami.
oraz












