Guia de usuario: simpleRTK3B Compass

Portfolio de Produtos

Você pode usar o simpleRTK3B Compass como uma placa autônoma conectando-a ao seu PC ou tablet. Além disso, ela pode ser usada como uma placa adicional para seus projetos, como um shield Arduino.
O principal componente de simpleRTK3B Compass is Unicore Módulo UM982. Ele é projetado para executar posicionamento RTK no chip e direção de antena dupla.

Hardware

Definição de pinagem

Energia

A simpleRTK3B Compass pode ser alimentado por 4 fontes diferentes:

porta usb gps
Porta USB XBEE
Pixhawk conector
Trilho do Arduino

Apenas 1 deles é necessário para usar a placa, mas você também pode conectar os 4 ao mesmo tempo, não há risco.

Portas de comunicação

simpleRTK3B Compass board possui algumas interfaces que agora explicaremos em detalhes.

GPS USB

Este conector USB-C dá acesso via conversor FTDI USB para UART, à COM1 do módulo UM982.
Você pode conectar esta interface ao seu celular, tablet ou PC preferido e começar a receber NMEA dados.
Após conectar o receptor ao PC, você verá 1 nova porta COM, que poderá usar com sua ferramenta de terminal favorita para ler NMEA ou ter acesso total ao UM982 usando a ferramenta UPrecise.

Por padrão, o NMEA está desativado neste módulo, por isso recomendamos que você comece com o Ferramenta UPrecise.
Se o seu PC não reconhecer o dispositivo, você precisará do driver VCP da FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

USB XBee

Este conector USB-C dá acesso ao UART do XBEE radio (se você montar um), por meio de um conversor FTDI USB para UART.

Achamos muito prático usar este conector para alimentar a placa, para que você possa conectar e desconectar o GPS USB como desejar, sem remover a alimentação da placa.
Você pode usar qualquer adaptador de tomada USB que encontrar em casa.

Para usar este conector apenas como fonte de energia, você não precisa de nenhum driver. Você pode usar seu PC ou conectar-se ao adaptador de parede USB.

Para usar este conector para configurar um XBee radio, você precisará do driver VCP da FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

Pixhawk conector

Este conector é um JST GH padrão que pode ser usado para conectar o simpleRTK3B Compass para uma Pixhawk piloto automático.
Você também pode usar este conector para alimentar a placa.

A Pixhawk O conector JST-GH segue o Pixhawk padrão:

1: 5V_IN
2: Unicore COM3 RX (nível 3.3V)
3: Unicore COM3TX (nível 3.3V)
4: Timepulse saída (nível de 3.3 V)
5: Extinto (nível 3.3 V)
6: GND

Observe que a placa inclui apenas GPS e não inclui magnetômetro.

Trilhos do Arduino

simpleRTK3B Compass possui trilhos opcionais para conectar a outros dispositivos compatíveis com Arduino UNO.

GND: o aterramento está disponível nos pinos padrão do arduino. Você deve sempre conectar esta linha à sua outra placa.
5V ENTRADA/SAÍDA:
- Quando o LED próximo a este pino está apagado, pode ligar simpleRTK3B Compass deste pino.
  Por exemplo, basta conectá-lo em cima de uma placa Arduino UNO e simpleRTK3B Compass irá ligar. (verifique se o seu arduino pode alimentar blindagens de 300mA @ 5V).
- Alternativamente, agora você pode usar simpleRTK3B Compass para alimentar outros escudos.
  Basta ligar a chave “5V=OUTPUT” e simpleRTK3B Compass placa produzirá 5V neste pino.
IOREF: Este pino é desconectado quando a chave onboard está na direção “IOREF = NC”.
Alternativamente, ele produz 3.3 V quando a chave integrada está na direção “IOREF = 3V3”. Você pode usar esta funcionalidade para fornecer uma referência de tensão para outros Shields que requerem este pino como entrada.
TX2,RX2,TX3,RX3:Esses pinos funcionam como saída em 3.3V e como entrada aceitando de 2.7 a 3.6V.
- TX2: Unicore COM2 TX (este pino também é conectado ao XBee UART RX)
- RX2: Unicore COM2 RX (este pino também é conectado ao XBee UART TX)
- TX3: Unicore COM3TX
- RX3: Unicore COM3RX

Soquete XBee de alta potência

A simpleRTK3B Compass possui um soquete XBee de alta potência (HP).
Você pode usar este soquete para conectar um XBee compatível radio. Os seguintes pinos estão disponíveis:

VCC, que é uma saída de 3.3V com corrente máxima constante de 1A e pico de 1.5A.
XBee UART RX, no nível de 3.3V
XBee UART TX, no nível de 3.3V
GND

O soquete XBee está conectado a Unicore COM2. Lembre-se de que você pode adicionar um segundo soquete XBee à sua placa com o Escudo para o segundo soquete XBee.

Pinos de função especial

Além do acima, também existem alguns pins adicionais disponíveis para os usuários mais avançados. Esses pinos também estão disponíveis no conector JST, como no simpleRTK3B Pro.

Se você vai usar simpleRTK3B Compass conectado em cima de um Arduino ou Raspberry Pi e você não usa nenhum desses pinos, é recomendado não conectar os pinos: você pode cortar o cabeçalho desses pinos para evitar a conexão e evitar comportamentos inesperados.

Timepulse (TPS): saída de pulso de tempo de configuração de 3.3V.
Extinto (EXTINT): entrada de sincronização de tempo, tensão máxima 3.6V.
Esta entrada é filtrada para evitar falhas.

Lembre-se de que você pode adicionar um segundo soquete XBee à sua placa com o Escudo para o segundo soquete XBee.

GPS /GNSS Antena

simpleRTK3B Compass não inclui, mas requer uma antena GPS/GNSS de boa qualidade.

simpleRTK3B Compass suporta bandas L1/L2/L5 completas. Se você quiser aproveitar ao máximo este módulo, recomendamos um Banda Tripla simpleANT3B antena de série.

A placa é compatível com antenas ativas que suportam alimentação de 3.3 V e antenas passivas. A corrente de saída máxima é 150mA @ 3.3V.

Se você usá-lo com as tradicionais antenas GPS baratas amplamente disponíveis, não alcançará o desempenho esperado.

IMPORTANTE: A instalação da antena também é um ponto chave para obter os melhores resultados.

É obrigatório conectar a antena antes alimentando a placa.
A antena GPS/GNSS deve ser sempre instalada com a máxima visão possível do céu.
Na configuração padrão, as antenas devem ser colocadas longitudinalmente ao longo do veículo, com a antena principal (GPS1) posicionada na parte traseira.
Além disso, se possível, deve ser instalado com um plano metálico atrás, por exemplo, teto do carro, em uma placa metálica maior que 20cm, etc.
A precisão do rumo dependerá da distância da antena, verifique a imagem abaixo. Com uma boa instalação com 0.5 metros, você pode obter resultados decentes.

Se você quiser saber como a instalação afeta o desempenho, dê uma olhada em nosso Guia de instalação de antena GPS/GNSS ou olhe este vídeo.

LEDs

A placa inclui 7 LEDs de status, que indicam que:

POWER: simpleRTK3B Compass placa tem poder.
PVT: O LED acende quando é possível calcular uma posição a partir da visibilidade do satélite disponível.
NORTK: LIGADO quando não há RTK, DESLIGADO quando o dispositivo está no modo RTK FIXO.
XBEE>GPS: O XBEE radio está recebendo dados pelo ar e enviando-os para o Unicore.
GPS>XBEE: O Unicore está gerando dados que o XBEE radio está recebendo e enviando pelo ar.
5V IN/OUT: Indicará se há voltagem naquele pino.
IOREF: Indicará se o pino IOREF está habilitado, o que ativa as UARTs nos trilhos do Arduino.

Botões e interruptores

Existe apenas um botão: XBee Reset, e a boa notícia é que você provavelmente não precisará usá-lo. Este botão é usado para programar o XBee radio se você deseja atualizar o firmware, etc.

Você encontrará também 1 switch sob o soquete XBee: ele permite ativar IOREF com pino arduino de 3.3 V e 5 V como saída para que a placa possa alimentar acessórios como Escudo para o segundo soquete XBee. Ao mesmo tempo, esse switch também habilitará os sinais do trilho do arduino em 3.3V. Verifique a seção “Arduino Rails” acima para ler mais detalhes sobre isso.

Início

Conecte-se ao UPrecise

Conecte a antena GNSS ao seu receptor. Certifique-se de que a antena tenha uma boa visão do céu para testar a funcionalidade. Ou você não verá a visualização e o sinal dos satélites.
Conecte o receptor ao seu PC através da porta USB identificada como POWER+GPS.
Abra Preciso. Selecione os COM porta (Se você não sabe qual porta COM verifique o gerenciador de dispositivos do seu PC). Na taxa de transmissão escolha 115200 or AUTO. pressione Connect.

Clique na Receiver Configuration ícone na barra de menu do lado esquerdo. Aqui você pode habilitar suas mensagens NMEA preferidas ( Por padrão, o NMEA está desabilitado neste módulo). Recomendamos verificar GGA, GSA, GSV, GST e RMC. Funcionará bem com SW Maps e a maioria dos aplicativos. Então clique Enter.

Na barra de menu escolha o Data Stream ícone. Na janela Data Stream digite SAVECONFIG e imprensa Enter. No Data Stream você verá Command, SAVECONFIG, response: OK. Isso significa que sua configuração está salva no Flash do seu receptor.

Você verá a Constelação, o Data Steam e o Status de Rastreamento na tela.

Envie mensagens NMEA para Xbee Socket

O soquete Xbee está conectado a Unicore COM2. Se você deseja se conectar com Bluetooth, BLE, radio ou outros plugins de comunicação, você precisa habilitar mensagens NMEA em COM2.
Por exemplo, se você deseja enviar GGA para COM2, na janela de comando digite GPGGA COM2 1. Ele emitirá mensagem GGA de 1 Hz em COM2.
Repita o mesmo para as mensagens NMEA necessárias. Recomendamos ativar GGA, GSA, GSV, GST e RMC. Funcionará bem com SW Maps e a maioria dos aplicativos.

Na janela de comando digite SAVECONFIG, então aperte Enter para salvar a configuração atual na memória.

Conecte-se NTRIP

Para obter precisão de nível centimétrico/milímetro com nossos receptores GNSS, você precisa de correções.
Se você não tiver sua própria estação base para correções, poderá encontrar estações base de terceiros em Serviços de correção RTK em seu país.

Clique na toolbox ícone e selecione RTCM.

Clique Input. Escolher Ntrip Client. Defina a sua Ntrip Caster Host, porta, ponto de montagem, ID e senha. Se o seu Ntrip Caster preciso da localização do seu rover, defina o relatório de localização GGA como 1 e selecione CurrentSerialGGA. Clique Ok.

Clique na OutPut. Selecionar Serial Porte escolha a porta COM do seu receptor.

Você verá a entrada e a saída mudarem para verde. Verificar Hex, você verá as mensagens RTCM do servidor.

Em alguns minutos, você verá a mudança do Tipo de Fixação para RTK Float ou Fixo.

permitir Galileo TEM

A Galileo O Serviço de Alta Precisão (HAS) oferece acesso gratuito, por meio do Galileo sinal (E6-B) e por meios terrestres (Internet), às informações necessárias para estimar uma solução de posicionamento precisa usando um algoritmo de Posicionamento de Ponto Preciso em tempo real.

Galileo HAS está disponível em simpleRTK3B Budget e simpleRTK3B Compass. Não é compatível com a versão atual do firmware do simpleRTK3B Fusion.

Digite os seguintes comandos um por um para habilitar o HAS.
CONFIG PPP ENABLE E6-HAS
CONFIG PPP DATUM WGS84
CONFIG PPP CONVERGE 50 50
CONFIG SIGNALGROUP 2 (Use este comando se você tiver um simpleRTK3B Budget)
CONFIG SIGNALGROUP 3 6 (Use este comando se você tiver um simpleRTK3B Compass)
SAVECONFIG

Em alguns minutos você verá o tipo de correção mudar para Float.
Se você quiser desabilitar o PPP, digite o comando:
CONFIG PPP DISABLE
E use o comando CONFIG PPP ENABLE E6-HAS para habilitá-lo novamente.

Configuração de cabeçalho

Quando conectado a uma única antena, o simpleRTK3B a bússola funciona como um GPS típico, fornecendo informações de localização. Quando conectado a antenas duplas, ele também pode fornecer informações de direção e inclinação.
Unicore o resultado do título é o ângulo do Norte Verdadeiro para o Linha de Base da antena mestre (rotulada como GPS1 a bordo) para a antena escrava (rotulada como GPS2) no sentido horário.

O ângulo de inclinação refere-se ao ângulo do carro ou drone em relação ao plano horizontal.

Para ativar a mensagem de rumo, vá para Configuração do receptor–>Configuração da mensagem–>Unicore Mensagem. Verifica unicabeçalho.
Você pode selecionar a frequência no menu suspenso. Por exemplo, 0.2 significa enviar mensagem a cada 0.2 segundos, o que equivale a 5 Hz.
Clique Entrar.

Você pode verificar as informações do rumo em Atitude.

At Transmissão de Dados você pode ver a mensagem UNIHEADING. Não esqueça de digitar salvar configuração e imprensa Entrar para salvar sua configuração.

Se você quiser aprender informações mais detalhadas, como estrutura de mensagens, elogios e configuração avançada, consulte o Unicore Manual de recomendações de referência.

Instalação de antena

Há uma distância mínima necessária entre 2 antenas para que um rumo preciso seja gerado. A precisão do rumo pode ser melhorada aumentando o comprimento da linha de base (distância entre as 2 antenas). Em geral, é necessária uma distância mínima de 1 metro (comprimento da linha de base) para obter uma precisão de subgrau satisfatória em condições não ideais. Na prática, isto não é possível para muitos veículos. Com uma boa instalação com 0.5 metros, você pode obter resultados decentes. Com 0.3 metros é possível obter rumo, mas a saída às vezes é um pouco barulhenta. Mas pode ser bom o suficiente para algumas aplicações.

Recomenda-se que ambas as antenas GNSS sejam idênticas e tenham a mesma orientação física uma em relação à outra (ou seja, o cabo da antena deve sair na mesma direção em ambas as antenas). Isso garantirá o melhor alinhamento do centro de fase de RF e a precisão do rumo. O centro de fase de RF real geralmente é deslocado do centro físico da caixa da antena. Para obter resultados ideais, certifique-se de que os comprimentos do cabo RF de ambas as antenas sejam idênticos.

Na configuração padrão, as antenas devem ser colocadas longitudinalmente ao longo do veículo, com a antena principal (GPS1) posicionada na parte traseira.
Ou você precisa definir o deslocamento do rumo no receptor Configurações–>Configuração de título.

Se precisar de informações adicionais, como atualização de firmware, configuração do receptor como base ou rover por favor consulte o Unicore página de configuração.