Устройство записи GPS трека и определения высоты

Тема в разделе "Посоветуйте детальки", создана пользователем kipill, 3 июн 2014.

  1. kipill

    kipill Нерд

    Добрый лень уважаемые форумчане.

    Посоветуйте детальки плз, может кто сталкивался. Интересует:
    1)Модуль которым можно замерить высоты над уровнем земли. Чем точнее тем лучше.
    2)Модуль которым можно записать GPS трек пройденного расстояния.

    По возможности хотелось бы рассмотреть что-то компактное, но обладающее большой точностью.

    Заранее спасибо за помощь.
     
  2. Megakoteyka

    Megakoteyka Оракул Модератор

    Любой GPS-приемник по вкусу с Serial-интерфейсом. Ищите приемник на максимальное количество каналов. Я как-то мучал GlobalSat BU355 - эдакая "таблетка" с магнитом для установки на крышу машины.
    Для преобразования уровней сигналов из +/-12В в TTL возьмите микросхему MAX232/MAX3232 или аналог. Либо сразу ищите приемник, который выдает сигналы Serial-TTL (если такие бывают).
     
  3. ANV

    ANV Гуру

    Вам надо:
    1. GPS приемник
    2. Разъем SD, чтобы трек на карточку писать
    3. Батарейки/аккумуляторы
    Ну и сама ардуина.

    1 и 2 сразу есть тут, например: http://www.ebay.com/itm/Tinysine-GP...136?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item4d13f5ea10

    Те что встраиваемые, а не в виде готового внешнего модуля, все такие и идут
     
  4. kipill

    kipill Нерд

    Спасибо за информацию по GPS приемникам.
    Еще вопрос, любой ли GPS приемник может мерить скорость?

    И можете еще подсказать по поводу измерения высоты?
     
  5. ANV

    ANV Гуру

    Высота и скорость выдается GPS приемником, если только Вы не превышаете высоту 18км и скорость в 1000 узлов :)

    Еще можно измерять барометром с неплохой относительной точностью, но сами понимаете, это будет отчасти погодная станция.
     
  6. Megakoteyka

    Megakoteyka Оракул Модератор

    Если виден 1 спутник - выдается только время/дата.
    Если 2 спутника - только координаты на плоскости.
    Если 3 и более - также выдается высота.
    Чем больше спутников видно, тем точнее измерения.
     
  7. ANV

    ANV Гуру

    В общем виде высота будет после 4х спутников, т.к. в уравнении 4 неизвестных: 3 координаты и время
     
  8. kipill

    kipill Нерд

    Ок, спасибо, будем пробовать.
     
  9. ALev

    ALev Гик

    Чтобы получить точную высоту, надо использовать и GPS-приемник и барометр. Дело в том, что показания GPS-приемника "скачут" и их приходится фильтровать сложными способами, а показания барометра "плывут" - для него нужна опорная точка (т.к. давление меняется не только с высотой, но и со временем). Сопрягая эти два источника входных данных можно получить очень точные и стабильные показания. Такой метод применяется, например, в дорогущих GPS-часах Suunto. Пробовал их в деле во французских альпах - показания совпадают с данными о высоте на информационных табличках.

    На плоскости, кстати, тоже полезно пользоваться дополнительным источником данных для того, чтобы победить "пляску" GPS-приемника. Очень хорошие результаты даёт использование акселерометра: если GPS-приемник прыгнул на 2 метра, а ускорения не было, значит это погрешность и её надо отбросить.
     
  10. Megakoteyka

    Megakoteyka Оракул Модератор

    Для повышения точности полезно иметь приемник GPS+Глонасс. Чем больше видно спутников, тем меньше будет погрешность. Проверено.
    Кстати, в показаниях приемника есть такие параметры, как оценка величины погрешности, их тоже можно как-то учитывать.
    Все зависит от желаемой точности. Метры даст и обычный приемник, для сантиметров понадобится станция дифференциальной коррекции (которые Рогозин недавно позакрывать грозился).
     
  11. kipill

    kipill Нерд

    Информация нужна чем точнее тем лучше.
    А как именно можно программно обработать данные для получения большей точности?
    Что за станции дифференциальной коррекции?
     
  12. Megakoteyka

    Megakoteyka Оракул Модератор

    Такую станцию при большом желании можно и самостоятельно собрать.
    Нужно иметь точку на местности, координаты которой точно известны. В этой точке размещается приемник. Станция знает свои истинные координаты и координаты, полученные со своего приемника. Разницу между координатами станция передает в эфир. Ваше устройство принимает координаты со своего приемника и поправку от станции. Затем производит вычитание и получает более точные данные.
    Чем ближе будет станция к Вашему устройству, тем точнее будет поправка.
    http://ru.wikipedia.org/wiki/Системы_дифференциальной_коррекции
    Вот только не знаю, насколько эффективна будет самопальная станция, тут только эксперимент поможет.

    Кстати говоря. Вам нужно точно измерять абсолютную высоту или относительную?
     
  13. kipill

    kipill Нерд

    Относительную.
     
  14. Megakoteyka

    Megakoteyka Оракул Модератор

    Тогда должно хватить и барометра. Главное, чтобы погода резко не поменялась во время записи трека :)
     
  15. ANV

    ANV Гуру

    Если это спортивное устройство для записи тренировки, то можно нормировать барометр при отсечке круга.
     
  16. ALev

    ALev Гик

    А есть ли доступные для новичков модули с GPS+Глонасс? И даже если есть - не дорогова-то ли будет? У меня знакомый работал раньше в конторе, разрабатывающей трекинговые системы для автомобилей. GPS+Глонасс они применяли в добровольно-принудительном порядке (оборудовали троллейбусный парк, там Глонасс был обязателеным условием). Их опыт был провальным: Глонасс периодически вносил ТАКИЕ помехи, что отфильтровать их было невозможно. Сейчас, говорят, лучше стало, но использовать Глонасс для повышения точности все равно нерационально - +1 к точности, но -10 к потреблению питания и -20 к надежности.

    Сингл GPS высоту даёт не очень точно, особенно в состоянии покоя. Проверял, опять же, в Альпах - до 15-20 метров разброс был. При этом среднее арифметическое за длительный промежуток времени даёт точный результат, но встаёт вопрос отделения помех от полезного сигнала: может это не помехи, а сам наблюдаемый объект прыгает :)
     
  17. ALev

    ALev Гик

    Есть много способов. Самый простой - это запихивать измерения в массив каждый раз сортируя его и выдавать потребителю значение из середины массива. Тогда резкие скачки не будут вообще влиять на результат. Но с любой фильтрацией главная проблема в том, что появляется инертность. Например, если даже массив из 3х элементов и измерения координат производятся раз в секунду, то сигнал будет запазывать на 2 секунды.
     
  18. ALev

    ALev Гик

    Это надо будет иметь оооооочень большое желание :) Особенно, если новичёк.
     
  19. Т.е - это просто передатчик точных координат ? и если их изначально на земле расставить по квадрату (или н-угольнику) , то спутники уже будут не нужны ? Например, в гараже, где ЖПС ... нет. Понятно, что площадь покрытия определяется "геометрией" передатчиков... Но сработает ?
     
  20. Megakoteyka

    Megakoteyka Оракул Модератор

    Передаются точно известные координаты точки + GPS-координаты, полученные в этой же точке. Между координатами существует некоторая разница. Эта разница вычитается из GPS-координат приемника, находящегося в произвольной точке. Таким образом точность определения координат повышается.
    Локальные системы позиционирования тоже существуют, но там все намного сложнее, чем просто передача координат известных точек.