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→Outils
{{GpsUltimate-Nav}}
{{GpsUltimate-Nav}}
== Introduction ==
== Introduction ==
{{ADFImage|GPS-Ultimate.jpg|350px}}
== Raccorder au PC ==
== Raccorder au PC ==
Vous pouvez aussi utiliser un adaptateur FTDI ou tout autre adaptateur TTL mais dans cette démonstration nous allons utiliser un simple Arduino.
Vous pouvez aussi utiliser un adaptateur FTDI ou tout autre adaptateur TTL mais dans cette démonstration nous allons utiliser un simple Arduino.
{{ambox-stop|text=Utilisateurs de Leonardo: Cette partie du tuto ne fonctionne pas avec un Leonardo. Voyez la section "Raccordement Arduino" mais revenez sur cette page en ce qui concerne les données GPS! }}
=== Le code ===
=== Le code ===
=== Le montage ===
=== Le montage ===
{{ADFImage|GpsUltimatedirectwire.jpg|500px}}
=== Messages GPS ===
=== Messages GPS ===
Vous verrez alors apparaître un texte fort semblable à ce qui suit:
Vous verrez alors apparaître un texte fort semblable à ce qui suit:
{{ADFImage|GpsUltimateFetch.jpg}}
Ce que vous voyez sont les "messages NMEA" brutes que le module produit.
Ce que vous voyez sont les "messages NMEA" brutes que le module produit.
* La Longitude (deuxième série d'information) correspond à l'axe Ouest -> Est (Truc pour Google Map: De gauche droite vers l'écriture... on ajoute des lettres sur la lignes. Ouest est négatif, Est est positif)
* La Longitude (deuxième série d'information) correspond à l'axe Ouest -> Est (Truc pour Google Map: De gauche droite vers l'écriture... on ajoute des lettres sur la lignes. Ouest est négatif, Est est positif)
Dans cet exemple, la position est '''4042.6142,N''' (Latitude 40 degrés, 42.3932 minutes North [''Nord'']) et '''07400.4168,W''' (Longitude 74 degrés, 0.4680 minutes West [''ouest'']).
Dans cet exemple, la position est '''4042.6142,N''' (Latitude 40 degrés, 42.3932 minutes North [''Nord'']) et '''07400.4168,W''' (Longitude 74 degrés, 0.4680 minutes West [''ouest'']).
{{Ambox
| type = delete
| image = [[File:StopHand.png|40px|alt=Stop]]
| textstyle = color: red; font-style: italic;
| text = Malgré les apparences, les données de géolocalisations ne contiennent pas de données en décimale (pour les degrés). Elles sont présentées en degrés et minutes au format DDMM.MMMM pour la Latitude (les deux premier caractères sont les degrés) et DDDMM.MMMM pour la longitude (les trois premiers caractères sont les degrés)
}}
=== Localisation sur Google Maps ===
=== Localisation sur Google Maps ===
* '''TX''' sur la broche digitale 3
* '''TX''' sur la broche digitale 3
{{ADFImage|GpsUltimateArduinowire.jpg}}
Le prochaine étape est de télécharger la librairie GPS d'Adafruit. Cette librairie effectue de nombreuses tâches permettant de recevoir des données depuis un module GPS.
Le prochaine étape est de télécharger la librairie GPS d'Adafruit. Cette librairie effectue de nombreuses tâches permettant de recevoir des données depuis un module GPS.
[https://github.com/adafruit/Adafruit-GPS-Library Visitez le repository GitHub pour télécharger la librairie] (cliquez sur le bouton DOWNLOADS dans le coin en haut à droite), Une fois le répertoire décompressé, renommez le '''Adafruit_GPS'''. Vérifiez que le répertoire '''Adafruit_GPS''' contient bien les fichiers '''Adafruit_GPS.cpp''' et '''Adafruit_GPS.h'''.
[https://github.com/adafruit/Adafruit-GPS-Library Visitez le repository GitHub pour télécharger la librairie] (cliquez sur le bouton DOWNLOADS dans le coin en haut à droite), Une fois le répertoire décompressé, renommez le '''Adafruit_GPS'''. Vérifiez que le répertoire '''Adafruit_GPS''' contient bien les fichiers '''Adafruit_GPS.cpp''' et '''Adafruit_GPS.h'''.
{{ambox-stop|text=Utilisateurs de Leonardo: Il y a un exemple spécial prévu pour Léonardo dans les sketch/croquis d'exemple de la bibliothèque Adafruit_GPS! }}
Placez le répertoire Adafruit_GPS (la librarie) dans votre répertoire <votre_répertoire_pour_les_sketch_arduino>/libraries/ . Vous pourriez avoir besoin de créer le répertoire "libraries" si c'est la première librairie que vous installez.
Placez le répertoire Adafruit_GPS (la librarie) dans votre répertoire <votre_répertoire_pour_les_sketch_arduino>/libraries/ . Vous pourriez avoir besoin de créer le répertoire "libraries" si c'est la première librairie que vous installez.
Ouvrez le sketch '''File→Examples→Adafruit_GPS→parsing''' et chargez le sur votre Arduino. Ouvrez ensuite votre moniteur Série dans Arduino IDE.
Ouvrez le sketch '''File→Examples→Adafruit_GPS→parsing''' et chargez le sur votre Arduino. Ouvrez ensuite votre moniteur Série dans Arduino IDE.
{{ADFImage|GpsUltimateParse.jpg}}
Dans ce sketch nous appelons '''GPS.read()''' dans le timer once-a-millisecond (c'est le timer qui exécute la commande '''millis()'''). Ensuite, nous pouvons utiliser la fonctio '''GPS.newNMEAreceived()''' afin de vérifier si un nouveau paquet d'information est disponible. Si la fonction GPS.newNMEAreceived() retourne '''true''' (vrai) alors nous pouvons demander à la librairie d'analyser le paquet de donnée à l'aide de '''GPS.parse(GPS.lastNMEA())'''.
Dans ce sketch nous appelons '''GPS.read()''' dans le timer once-a-millisecond (c'est le timer qui exécute la commande '''millis()'''). Ensuite, nous pouvons utiliser la fonctio '''GPS.newNMEAreceived()''' afin de vérifier si un nouveau paquet d'information est disponible. Si la fonction GPS.newNMEAreceived() retourne '''true''' (vrai) alors nous pouvons demander à la librairie d'analyser le paquet de donnée à l'aide de '''GPS.parse(GPS.lastNMEA())'''.
Cela devrait permettre de créer beaucoup plus facilement des projets nécessitant un outil de localisation. Nous suggérons de laisser la fréquence de mise-à-jour fixée sur 1Hz et de configurer le GPS afin d'obtenir les syntaxes RMC et GGA (puisque le parseur ignore et ne mémorise pas les autres données).
Cela devrait permettre de créer beaucoup plus facilement des projets nécessitant un outil de localisation. Nous suggérons de laisser la fréquence de mise-à-jour fixée sur 1Hz et de configurer le GPS afin d'obtenir les syntaxes RMC et GGA (puisque le parseur ignore et ne mémorise pas les autres données).
== Batterie de secour ==
== Batterie de secours ==
Le GPS intègre Horloge Temps réelle (RTC) qui permet de maintenir la date et l'heure même quand le module n'est pas alimenté et qu'il ne dispose pas encore d'une synchronisation (FIX). Cela permet aussi de réduire le temps de synchronisation, par conséquent, maintenir cette horloge sous tension peut être utile.
Le GPS intègre Horloge Temps réelle (RTC) qui permet de maintenir la date et l'heure même quand le module n'est pas alimenté et qu'il ne dispose pas encore d'une synchronisation (FIX). Cela permet aussi de réduire le temps de synchronisation, par conséquent, maintenir cette horloge sous tension peut être utile.
Pour utiliser la RTC, il faut connecter une pile. Il y a un pastille à l'arrière du Breakout board pour y placer une pile CR1220 (et son support). Le support est fournit mais la pile n'est pas incluse. Vous pouvez utiliser n'importe quelle pile de 12mm - elles sont assez répandues.
Pour utiliser la RTC, il faut connecter une pile. Il y a un pastille à l'arrière du Breakout board pour y placer une pile CR1220 (et son support). Le support est fournit mais la pile n'est pas incluse. Vous pouvez utiliser n'importe quelle pile de 12mm - elles sont assez répandues.
{{ADFImage|GpsUltimatePile1.jpg}}
=== GPS Ultime V1 & V2 ===
Avant d'insérer la pile, vous devez d'abord couper/rompre la piste entre les pastilles de soudure à l'arrière du breakout board (voir "RTC" sur la sérigraphie).
Avant d'insérer la pile, vous devez d'abord couper/rompre la piste entre les pastilles de soudure à l'arrière du breakout board (voir "RTC" sur la sérigraphie).
Cela déconnecte la broche VIN de l'alimentation de la pile. Utilisez un multimètre pour vérifier la discontinuité du circuit (les deux pastilles ne doivent plus être connectées ensembles).
Cela déconnecte la broche VIN de l'alimentation de la pile. Utilisez un multimètre pour vérifier la discontinuité du circuit (les deux pastilles ne doivent plus être connectées ensembles).
[[Fichier:GpsUltimatePile2.jpg]]
{{ADFImage|GpsUltimatePile2.jpg}}
=== GPS Ultime V3 ===
Dans la version V3 du module, il n'y a plus de piste à couper :-)
Le module utilise une diode!
== Fuseau Horaire ==
Souvenez vous que le GPS ne sais pas dans quel fuseau horaire vous vous trouvez (même s'il connait votre position, il n'est pas possible de déterminer le fuseau horaire sans utiliser une tableau croisée... très massif par ailleurs).
Par conséquent, toutes les date/heures sont exprimés en UTC (temps universel, soit l'heure de Greenwich) - vous aurez besoin d'écrire du code pour convertir cette heure UTC en heure de votre fuseau horaire tout en tenant compte des règles heures été/hiver!
Comme cela est relativement compliqué (et source d'erreur), la plupart des utilisateurs utilisent (et stocke) le temps UTC.
== Câblage avancé ==
Jusque maintenant nous avons utilisé les broches '''VIN GND TX''' et '''RX''' de notre GPS - mais il nous reste d'autres broches.
Mais que font ces autres broches et en aurez vous jamais besoin? Dans plus de 90% des cas, vous n'aurez probablement pas besoin de ces autres broches dans vos projets GPS. AdaFruit les a cependant rendues disponibles en cas de besoin spécifiques.
* '''FIX''' est une broche en sortie - c'est la même que celle qui commande la LED rouge. Il s'agit de la même broche que celle qui pilôte la LED rouge. Quand il n'y a pas de synchronisation (FIX), la LED clignote une fois toutes les secondes. Quand il y a un FIX, la broche est sur LOW (bas, 0V) la plupart du temps et clignote 200ms toutes les 15 secondes.
* '''VBAT''' est une broche en entrée - elle est raccordée sur la broche "real time clock battery backup" (batterie de secours de l'horloge temps réel) du GPS. Nous vous suggérons d'utiliser l'emplacement de pile à l'arrière du Breakout si vous disposez d'une pile adéquate. Sinon vous pouvez utiliser tout les autres piles que vous voulez pour autant qu'elle soit sous 3.3v, vous pouvez LA connecter sur la pin VBAT.<br />Version V1 & V2: Si vous faite cela, '''assurez-vous de couper le pontage entre les deux pastilles de soudures (marquées RTC) à l'arrière du breakout'''.
* '''EN''' broche d'activation (Enable). Cette dernière est à HIGH (via une résistance de 10 KOhm). Le GPS est désactivé lorsque la broche est raccordée sur la masse (GND). Cela peut être pratique pour les projets "très basse consommation" où vous voudriez désactivé le module pour de longues périodes. Attention, '''lorsque vous désactivez le module, vous perdez aussi la synchronisation'''.
* '''3.3V''' est aussi la sortie du régulateur de tension 3.3V du breakout board. Si vous avez besoin d'une tension 3.3V bien régulée, vous pouvez utiliser celle là, est peut fournir au moins 100 mA.
* '''PPS''' est une nouvelle broche en sortie sur le module en version v3. C'est une sortie de "pulsation par seconde" (''pulse per second''). Cette pulsation fait 50ms, il devrait donc être assez facile pour un microcontrôleur que se synchroniser avec ce signal.
== Data-Logger intégré ==
Une fonctionnalité intéressante du MTK3339 est sa capacité de faire un enregistrement de données directement dans la mémoire flash du module (data-logger). Elle permet de stocker la date, l'heure, la latitude, la longitude et l'altitude dans la mémoire flash de 64 Kb disponible dans le module. Il ne s'agit pas d'un enregistreur haute résolution - un enregistrement toutes les 15 secondes lorsqu'il y a une synchro (fix) - mais cela devrait convenir pour 99% des projets voulant traquer des déplacements et positions. Cela peut devenir un moyen vraiment puissant (et très peu gourmand en énergie) pour enregistrer des données, pas besoin de carte SD ou d'EEPROM! La mémoire flash peut stocker jusqu'à 16 heures de données.
Le module GSP nécessite un microcontrolleur pour démarrer le data-logger (en introduisant une requête de démarrage "kick start"). S'il y a une perte d'alimentation il faudra une autre "impulsion" pour redémarrer. Si vous avez déjà des données stockées dans la mémoire FLASH, une nouvelle trace sera créé (sans perte des anciennes données). L'enregistrement s'arrêtera lorsqu'il n'y a plus de mémoire disponible sans écrasement des anciennes données.
Hormis cet inconvénient, il s'agit d'un joli plus et AdaFruit propose une librairie vous permettant de supporter et d'utiliser cette fonctionnalité.
=== Démarrer ===
Dans un premier temps, nous allons mettre le data-logger en marche.
Ouvrez le sketch '''File→Examples→Adafruit_GPS→locus_start''', ce dernier montre comment démarrer le logger (appelé LOCUS)
La partie principale du code est reprise ci-dessous:
<nowiki> Serial.print("STARTING LOGGING....");
if (GPS.LOCUS_StartLogger())
Serial.println(" STARTED!");
else
Serial.println(" no response :(");
delay(1000);
</nowiki>
Vous devriez démarrer le Logger et vérifier la réponse par la suite.
{{ADFImage|GpsUltimateLocus1.jpg}}
=== Statut du LOCUS ===
Une fois que vous avez constaté que le GPS effectue l'enregistrement des donnée, vous pouvez charger le sketch "Statut du LOCUS" qui vous fournira plus d'information.
Chargez le sketch '''File→Examples→Adafruit_GPS→locus_status''' sur votre Arduino.
[[Fichier:GpsUltimateLocus2.jpg]]
Il produit plus d'information
La première donnée est le nombre de collecte (Log #), cela indique combien de traces sont stockées en mémoire. Chaque fois que vous commencez et sauvez des données, un nouvelle collecte est faite. "Full Stop" (arrêt total) indique que le logger ne dispose plus de mémoire pour stocker les informations... il s'arrête.
Le statut indique ensuite que nous faisons de la collecte d'information uniquement durant une synchronisation (fix data) et à interval définit (set intervals) de 15 secondes.
Nous ne faisons pas de collecte de distance et vitesse.
Le statut actuel est LOGGING (collecte active), il y a également le nombre d'enregistrement mémorisés. Chaque enregistrement dispose d'une information de localisation et de temps. Nous faisons un enregistrement toutes les 15 secondes, vous pouvez constater (ci-dessus) que l'enregistrement s'incrémente de 344 à 345.
Finalement, nous pouvons voir quel est le pourcentage d'occupation de la mémoire flash (seulement 4% pour le moment).
'''Dans un cas d'utilisation réel''', vous auriez certainement besoin de démarrer le data-logger pour ensuite mettre le micro-contrôleur en mode veille (pour économiser l'énergie) et finalement vérifier le statut du logging de temps à autre avant de replonger dans un autre cycle de veille.
=== Extraction des données ===
Pour finir, après l'enregistrement des données de localistion, vient le temps d'extraire ces données.
Pour y arriver, nous devons d'abord extraire l'information brute (raw data) depuis la mémoire flash pour ensuite les décoder.
Chargez le sketch '''File→Examples→Adafruit_GPS→locus_dump''' sur votre Arduino et ouvrez ensuite votre le moniteur Série d'Arduino.
{{ambox-stop|text=Attention: demander à Arduino de manipuler 64Kb de donnée flash (à extraire du GPS) avec 2K de SRAM peut parfois surcharger le processeur. Voyez les instruction du ''GPS Tool'' ci-dessous si vous rencontrez des problèmes (soubresaut,arrêt intempestif, etc). }}
{{ADFImage|GpsUltimateLocus3.jpg}}
Faite un copier/coller du texte disponible après les "--—-" (commençant avec $PMTKLOX,0,86*67 et finissant avec $PMTK001,622,3*36) dans la zone de saisir disponible disponible '''en bas de l'article''' [http://ladyada.net/products/ultimategps/ GPS Ultimate] de LadyAda.
== Advanced Wiring ==
=== Utiliser GPS Tool ===
Si vous éprouvez des difficultés à utiliser la combinaison d'outil Arduino/javascript, vous pouvez également essayer d'utiliser le "GPS tool". Cet outil fonctionne uniquement sous Windows mais il est vraiment puissant.
Connecter le module GPS sur Arduino (en utilisant [[Adafruit GPS ULTIMATE#Raccordement_Arduino|le méthode de raccordement directe) , un Adaptateur FTDI ou un convertisseur TTL puis téléchargez [http://learn.adafruit.com/adafruit-ultimate-gps/downloads-and-resources GPS Tool] connectez le programme sur le GPS via le port COM correspondant à l'Arduino/FTDI/câble TTL. Vous pouvez ensuite interroger, prendre une copie (dump) ou effacer (delete) la mémoire de logging.
'''FIX''' is an output pin - it is the same pin as the one that drives the red LED. When there is no fix, the FIX pin is going to pulse up and down once every second. When there is a fix, the pin is low (0V) for most of the time, once every 15 seconds it will pulse high for 200 milliseconds
== Antenne ==
La nouvelle version 3 du GPS Ultime permet d'y brancher une antenne externe (optionnel)!
'''VBAT''' is an input pin - it is connected to the GPS real time clock battery backup. We suggest using the battery spot on the back but if you have a project with a coin cell or other kind of battery that you want to use (and its under 3.3V) you can connect it to the VBAT pin. If you do this, be sure to cut the trace on the back between the RTC solder pads
Si le connecteurs µFL n'est pas disponible sur la carte alors vous avez un module v1 et v2 (qui ne supporte pas d'antenne).
{{ADFImage|GpsUltimateAntenne00.jpg|640px}}
'''3.3V''' is the output from the onboard 3.3V regulator. If you have a need for a clean 3.3V output, you can use this! It can provide at least 100mA output.
Tous les modules GPS Ultime dispose d'une antenne intégrée (patch antenna) qui dispose d'une sensibilité de -165 dBm parfaite pour de nombreux projets. Cependant, si vous voulez placer votre projet dans une boite, il n'est pas forcement possible de pointer l'antenne vers le haut. Vous pourriez également avoir besoin de placer votre projet dans une boite métallique ou simplement avoir besoin d'une sensibilité accrue. Pour tous ces cas, {{pl|244|vous pourriez avoir besoin d'utiliser une antenne externe active}}.
== Built in Logging ==
{{ambox|text=Les antennes {{underline|actives}} utilisent plus de courant, elle peuvent donc offrir plus de gain mais au prix d'une consommation énergétique plus importante. Voyez la fiche technique de votre antenne pour connaître exactement la consommation de votre antenne - valeur qui varie entre 10 et 20mA.}}
La plupart des antennes GPS utilisent des connecteurs SMA (très populaire et simple d'emploi). Un connecteur SMA serait un peu "gros" sur le GPS Ultime, AdaFruit à donc opté pour un connecteur µFL beaucoup plus léger, petit et facile à assembler. Ce connecteur ne vous impose pas un poids et encombrement inutile si vous n'aviez pas besoin d'antenne externe. Il est facile de brancher un connecteur µFL mais vous aurez certainement besoin {{pl|243|d'un câble adaptateur µFL->SMA}} pour y connecter votre {{pl|244|antenne GPS active}}.
Le GPS Ultime détecte automatiquement la présence d'une antenne active... et l'utilise automatiquement [ ''c'est magique :-)'' ] - vous n'avez pas besoin d'utiliser une quelconque commande pour activer l'antenne
Le protocole NEMA utilise une séquence (phrasée) permettant de connaître le statut de l'antenne. '''$PGTOP,11,x''' où '''x''' est ne numéro de statut.
* [http://ladyada.net/products/ultimategps/ AdaFruit] notre fournisseur.
* '''3''': signifie que le GPS utilise l'antenne externe.
* '''2''': signifie que le GPS utilise l'antenne interne.
* '''1''': signifie que l'antenne est en court-circuit ou qu'il y a un problème.
Sur les nouveaux shields et modules GPS, vous devrez informer le firmware du GPS que vous voulez être informé du statut de l'antenne. Vous pouvez donc ajouter '''gps.sendCommand(PGCMD_ANTENNA)''' à l'endroit où le code mentionne le débit de rafraichissement et le format des données à produire.
{{ADFImage|GpsUltimateAntenne01.jpg}}
{{MCH-Accord}}
{{GpsUltimate-TRAILER}}