GPS Bricklet 2.0

Features

  • Unterstützt GPS und GLONASS gleichzeitig (später auch Galileo durch Softwareupdate)
  • Empfängt Bewegungs-, Positions-, Höhen- und Zeitdaten sowie PPS-Signal
  • Elevation, Azimuth und SNR für jeden GPS/GLONASS Satelliten abfragbar.
  • 99 Kanäle, 10Hz Update-Rate
  • Hohe Empfindlichkeit und Genauigkeit, Störunterdrückung

Beschreibung

Mit dem GPS Bricklet 2.0 können Bricks über GPS ihre Position bestimmen. Es ist auch möglich Bewegungsdaten (Richtung und Geschwindigkeit), Höheninformationen (Höhe und Geodial Separation), sowie hochgenaue Zeit- und Datumsinformationen mit PPS-Signal zu erhalten.

Aktuelle Werte für Elevation, Azimuth und SNR können für jeden GPS und GLONASS Satelliten ausgelesen werden.

Das verwendete GPS Modul ist optimiert auf eine sehr kurze Zeit bis zum ersten Fix, verfügt über eine hohe Empfindlichkeit (-165dBm) und liefert mit 10Hz Updatefrequenz auch schnell genug Daten für Drohnen o.ä. Eine interne Störunterdrückung verbessert den Empfang wenn Bluetooth- oder WLAN-Geräte in der Nähe sind.

Eine 25 x 25mm große aktive Patch-Antenne mit großer Verstärkung ist permanent auf der Unterseite befestigt und über einen U.FL Stecker mit dem GPS Modul verbunden. Die Steckverbindung kann gelöst werden um eine andere externe Antenne anzuschließen.

Eine CR1025 Knopfzellenbatterie wird mit dem Bricklet ausgeliefert. Die Batterie wird genutzt um Positionsinformationen zu speichern wenn die Stromversorgung wegfällt. Mit den gespeicherten Informationen kann ein Fix schneller wieder hergestellt werden, wenn die Stromversorgung wieder zur Verfügung steht.

Das GPS Bricklet 2.0 hat einen 7 Pol Bricklet Stecker und wird mit einem 7p-10p Bricklet Kabel mit einem Brick verbunden.

Bemerkung

Hardwareversion 2.0 funktioniert nicht korrekt zusammen mit einem HAT (Zero) Brick, bedingt durch einen Hardwaredesignfehler auf dem Bricklet. Der Fehler wird in einer zukünftigen Hardwareversion 2.1 korrigiert werden. Bestehende GPS Bricklet können über ein Isolator Bricklet dennoch erfolgreich an einem HAT (Zero) Brick angeschlossen werden.

Technische Spezifikation

Eigenschaft Wert
GPS Modul Chipsatz GlobalTop Firefly X1
   
Empfindlichkeit -148dBm (Acquisition), -165dBm (Tracking)*
Positionsgenauigkeit 3,0m (50% CEP)*
Zeit bis erster Fix < 35s (ohne Batterie), < 1s (mit Batterie)*
Update-Rate 10Hz
   
Abmessungen (B x T x H) 40 x 35 x 12mm (1,57 x 1,38 x 0,47")
Gewicht 20g (mit Batterie und Antenne)
Stromverbrauch ca. 73mA

* Datenblattangaben

Ressourcen

Externe Antenne

Das GPS Bricklet 2.0 hat keine interne Antenne. Eine externe Antenne muss über einen U.FL Stecker angeschlossen werden.

Der Stecker ist Kurzschlussfest und versorgt die Antenne mit 3.3V/20mA

Eine 25mmx25mm Patch-Antenne gehört zum Lieferumfang des Bricklets, sie ist an der Unterseite des Bricklets befestigt. Es ist möglich den U.FL Stecker der Antenne zu entfernen und eine andere Antenne zu nutzen. Eine kompatible Antenne mit langem Kabel gibt es bei uns im Shop.

Für guten Empfang muss das Bricklet so befestigt werden, dass die Antenne nach oben zeigt.

Erster Test

Um ein GPS Bricklet 2.0 testen zu können müssen zuerst Brick Daemon und Brick Viewer installiert werden. Brick Daemon arbeitet als Proxy zwischen der USB Schnittstelle der Bricks und den API Bindings. Brick Viewer kann sich mit Brick Daemon verbinden, gibt Informationen über die angeschlossenen Bricks und Bricklets aus und ermöglicht es diese zu testen.

Als nächstes muss das GPS Bricklet 2.0 mittels eines Bricklet Kabels mit einem Brick verbunden werden.

Wenn der Brick per USB an den PC angeschlossen wird sollte einen Moment später im Brick Viewer ein neuer Tab namens "GPS Bricklet 2.0" auftauchen. Wähle diesen Tab aus. Wenn alles wie erwartet funktioniert sollte der Tab wie im folgenden Bild aussehen.

GPS Bricklet 2.0 im Brick Viewer

Nun kann ein eigenes Programm geschrieben werden. Der Abschnitt Programmierschnittstelle listet die API des GPS Bricklet 2.0 und Beispiele in verschiedenen Programmiersprachen auf.

Fix LED

Die grüne "Fix" LED zeigt den Status der Positionsdaten an. Die LED blinkt solange kein Fix vorhanden ist und geht an sobald ein Fix erreicht ist.

Wenn das GPS-Modul per Batterie betrieben wird, geht die LED aus um Strom zu sparen.

Gehäuse

Ein laser-geschnittenes Gehäuse für das GPS Bricklet 2.0 ist verfügbar.

Gehäuse für GPS Bricklet 2.0

Der Aufbau ist am einfachsten wenn die folgenden Schritte befolgt werden:

  • Schraube Abstandshalter an das Bricklet,
  • schraube Unterteil an untere Abstandshalter,
  • baue Seitenteile auf,
  • stecke zusammengebaute Seitenteile in Unterteil und
  • schraube Oberteil auf obere Abstandshalter.

Im Folgenden befindet sich eine Explosionszeichnung des GPS Bricklet 2.0 Gehäuses:

Explosionszeichnung für GPS Bricklet 2.0

Hinweis: Auf beiden Seiten der Platten ist eine Schutzfolie, diese muss vor dem Zusammenbau entfernt werden.

Das Gehäuse hat ein Loch für einen U.FL nach SMA Adapter Kabel welches genutzt werden kann um eine externe SMA Antenne anzuschließen.

GPS Bricklet 2.0 mit SMA-Stecker und Antenne

Programmierschnittstelle

Siehe Programmierschnittstelle für eine detaillierte Beschreibung.

Sprache API Beispiele Installation
C/C++ API Beispiele Installation
C# API Beispiele Installation
Delphi/Lazarus API Beispiele Installation
Go API Beispiele Installation
Java API Beispiele Installation
JavaScript API Beispiele Installation
LabVIEW API Beispiele Installation
Mathematica API Beispiele Installation
MATLAB/Octave API Beispiele Installation
MQTT API Beispiele Installation
Perl API Beispiele Installation
PHP API Beispiele Installation
Python API Beispiele Installation
Ruby API Beispiele Installation
Rust API Beispiele Installation
Shell API Beispiele Installation
Visual Basic .NET API Beispiele Installation
TCP/IP API    
Modbus API