Навигационные приемники U-blox 7 и Neo M8N

Навигационные приемники используют для установки в квадрокоптеры, автомобили. Устройства подсоединяются к мультимедийным системам, штатному оборудованию с экраном, ноутбукам. Такие модули позволяют быстро выявить местонахождение, проложить кратчайший безопасный маршрут.

Рассмотрим два навигационных блока от швейцарской компании U-blox. Что из себя представляют модули, их технические характеристики. Как настроить и проверить такие приборы.

GPS/ГЛОНАСС-модули U-blox

Блоки, выпускаемые под этим брендом – это чипсеты (комплекты микросхем, собранных в один прибор, выполняющий набор требуемых функций), состоящие из трех частей:

1. Радиочастотная. Отвечает за прием и обработку сигналов со спутников GPS, ГЛОНАСС по независимым каналам.
2. Цифровая. Обеспечивает переработку информации, создание уведомлений в формате NMEA (форма передачи сообщений в навигации). Эта часть определяет количество каналов обработки сигналов.
3. Интерфейсная. Используется для управления, контроля системы через совокупность методов, средств и правил взаимодействия между элементами структуры.

Функционал модулей U-blox диктуется набором технических параметров устройств:

• габариты, форма, типы элементов, находящихся в или на чипсете (форм-фактор);
• общая техническая информация;
• дополнительные опции.

GPS-приемник U-blox 7 USB

Это блок, внешне напоминающий обычную флешку. Он подсоединяется в USB-разъем ПК или ноутбука для того, чтобы применять их в качестве GPS-навигатора.

Приемник GPS/GLONASS U-blox 7 USB – этот прибор, принимающий сигналы от спутников и определяющий локацию с точностью 2–4 метра.

Полученные данные чипсет онлайн отправляет в программу Google Earth, где можно посмотреть текущие координаты точки нахождения.

Если установить U-blox 7 USB в laptop, который, в свою очередь, взять с собой в машину, то можно им пользоваться как навигатором.

При работе через программу u-center будут доступны такие дополнительные параметры, как скорость движения, высота над уровнем моря, компас и другие в режиме реального времени.

Технические характеристики

Разместим их в таблице.

Функции

Мультистандартные приемники u-blox 7 рассчитаны на получение сигналов не только от ГЛОНАСС и GPS, но и от QZSS (Япония), GALILEO (ЕС).

Эти модули работают на частоте 1 575,42 МГц по коду свободного доступа (L1 C/A) и получают информацию о координатах объекта, его скорости, высоте над уровнем моря и т. д.

Настройка работы с Google Earth

Сначала необходимо скачать ПО и установить его на компьютер. После чего надо:

• подсоединить модуль к ПК через разъем USB;
• подождать автоматической установки драйверов;
• после загрузки ПО в программе открыть пункт меню «Инструменты»;
• тапнуть по вкладке «GPS»;
• перейти в раздел «В реальном времени»;
• выбрать пункт «NMEA»;
• активировать строку «Автоматически следовать этому пути»;
• кликнуть по кнопке «Пуск».

Для того чтобы посмотреть локацию на главной странице Google Earth, выбираем «Временные метки», активируем пункт «Realtime GPS» и смотрим точку расположения на карте.

Установка драйвера

Если U-blox 7 GPS устанавливается без использования программы Google Earth, то необходимо найти Специальное ПО. Причем надо внимательно смотреть, на какую версию ОС рассчитана прошивка.

На заметку. U-blox GNSS Receiver driver 2.0.0.18 подходит для Windows 2000, XP, Vista, 8, 7. А U-blox 7 GPS/GNSS Receiver драйвер 1.2.0.7 устанавливается для Windows XP, Vista 32 & 64bit, 7 32 & 64bit, 8 32 & 64bit.

Файл необходимо скачать, инсталляция начнется автоматически.

Установка библиотеки

Для этого производятся следующие операции:

1. Скачанную библиотеку надо положить в папку /system/lib/hw с подтверждением замены файлов.
2. В правах ставим значение 644.
3. Добавляем команды:
   • код: setprop ro.kernel.android.gps ttyACM1;
   • код: busybox stty -F /dev/ttyACM1 speed 9600.

Все, можно начинать работу.

Навигационный модуль Neo M8N

Это устройство входит в последнюю восьмую серию навигационных приемников. У них улучшены такие параметры, как:

• чувствительность к сигналу спутников;
• скорость загрузки данных;
• энергопотребление.

NEO M8N GPS, как правило, работает с контроллером (устройством ввода информации) Ardupilot АРМ 2.8.

Чаще всего этот модуль используется в беспилотных летательных аппаратах.

Технические параметры

Разместим их в табличном виде.

Сравнение с другими моделями

Блок Neo M8N обладает большей скоростью обработки данных, чем предыдущие модули, например, Neo M6.

Также у нового прибора высокая чувствительность к сигналу со спутников, по этому параметру M6N можно сравнить с LEA 6Н. Но масса последнего значительно превышает вес блока Neo M8N, а это важно, если его размещать в квадрокоптере.

Еще один модуль Neo M7 очень близок по параметрам к восьмой модели, но у седьмой чуть ниже чувствительность и больше время холодного старта.

Подключение к контроллеру

Сначала надо произвести соединение модуля и контроллера. Делается это через приложенные к Neo M8N кабели. Распиновку контактов необходимо производить строго по схеме, указанной в инструкции.

Затем требуется скачать и загрузить на устройство конфигурационный файл, после чего можно приступать к испытаниям.

Для того чтобы было проще поймать спутники, аппарат лучше всего расположить на подоконнике. По возможности собранное устройство надо подключить к аккумулятору, это позволит начать работу с «теплого» старта.

Перед запуском летательного аппарата контроллер подключается к ПК с установленной программой Mission Planner. При входе на экране компьютера высветится «Connect», появится линия горизонта, поворот квадрокоптера относительно нее, угол наклона аппарата и индикация работы GPS. Сообщение «No GPS» обозначает, что навигационный блок подключен неверно и надо проверить все соединения.

Уведомление «No FIX» информирует, что навигационный блок не находит спутники. Надо подождать (до 30 минут) или попытаться найти другое, более открытое и высокое место.

Тестирование

В период проверки работоспособности модуля время его подключения к спутникам может отличаться от заявленных в описании производителя характеристик, потому что зависит от множества сторонних факторов – облачности, застройки (перекрывается сигнал) и др.

Как правило, на настройку блока и поиск сигнала требуется 5–10 минут.

Neo M8N в результате проведенных специалистами тестов была признана действительно передовой разработкой.

Любые возникающие вопросы по подключению контактов, программному обеспечению, настройки блока решаются посещением официального сайта разработчиков, где есть вся требующаяся документация, ПО и техподдержка.

Отзывы пользователей

Оба модуля – GPS U-blox 7 и Neo M8N – в основном получают положительные отзывы.

В качестве минуса первой модели указывают сложность настройки прибора при работе с ОС Андроид.

А владельцы Neo M8N жалуются, что при первом пуске поиск спутников может происходить целый час.

Где можно купить

GPS-приемник U-blox 7 USB продается со скидкой в интернет-магазине Розетка, цена составляет 725 рублей.

Навигационный модуль Neo M8N в большом количестве представлен на Алиэкспресс. Там его предлагают купить за 465 рублей.

Обе модели GPS/ГЛОНАСС-модулей от компании U-blox востребованы и активно используются автомобилистами, путешественниками и для авиамоделирования.

Для того чтобы с легкостью применять эти чипсеты, необходимо немного разбираться в технических устройствах. Но те, кто установил и настроил эти блоки, очень довольны скоростью их работы и точностью определения местоположения.