1. المقدمة
وحدة Waveshare LC76G هي وحدة متعددة أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية (GNSS) صغيرة الحجم وعالية الأداء، مصممة لتطبيقات تحديد المواقع بدقة عالية. تدعم هذه الوحدة مجموعة واسعة من أنظمة الأقمار الصناعية، بما في ذلك GPS وBeiDou (BDS) وGLONASS وGalileo وQZSS، مما يضمن بيانات موقع موثوقة ودقيقة. كما تتضمن هذه الوحدة مُدمجًا منخفض الضوضاء. Ampمُضخّم إشارة منخفض الضوضاء (LNA) لتحسين حساسية الاستقبال، ويدعم واجهات الاتصال UART وI2C، مما يجعله متعدد الاستخدامات لمختلف المشاريع المدمجة. كما يتميز بوظائف EPO (المدار التنبؤي الممتد) وEASY (نظام المساعدة المدمج) لتسريع وقت تحديد الموقع الأولي (TTFF) وتحسين الأداء.
يوفر هذا الدليل معلومات أساسية لإعداد وتشغيل وصيانة وحدة LC76G Multi-GNSS الخاصة بك.
2. محتويات العبوة
تأكد من وجود جميع العناصر المدرجة أدناه في الحزمة الخاصة بك:
صورة: محتويات العبوة التي توضح وحدة LC76G GNSS وكابل MX1.25 ذو 8 دبابيس.
- وحدة GNSS واحدة من طراز LC76G
- كابل واحد MX1.25 ذو 8 دبابيس
3. الميزات الرئيسية
توفر وحدة LC76G GNSS الميزات الرئيسية التالية:
صورة: تمثيل مرئي لوحدة LC76G GNSS مع سرد ميزاتها الرئيسية.
- يدعم أنظمة الملاحة العالمية المتعددة: GPS، وBeiDou (BDS)، وGLONASS، وGalileo، وQZSS.
- يدعم واجهات الاتصال UART و I2C.
- مدمج منخفض الضوضاء Ampمكبر الصوت (LNA) لتحسين حساسية الاستقبال.
- يدعم وظائف EPO (المدار التنبؤي الممتد) و EASY (نظام المساعدة المدمج) من أجل الحصول على معلومات أسرع.
- يدعم إخراج نبضة واحدة في الثانية (1PPS) لتوقيت دقيق.
- معدل نقل البيانات لاتصال UART: قابل للتكوين من 9600 إلى 921600 بت في الثانية (الافتراضي 115200 بت في الثانية).
- بطارية ليثيوم قابلة لإعادة الشحن مدمجة (MS621FE) لحفظ معلومات المدار وتمكين التشغيل السريع.
- يوجد مصباحان LED للإشارة إلى حالة عمل الوحدة (الطاقة وPPS).
- يأتي مع موارد تطوير عبر الإنترنت ودليل استخدامampملفات لمنصات مختلفة (Raspberry Pi، Raspberry Pi Pico، Jetson Nano، Arduino، ESP32).
4. تعريف ترتيب الأطراف
يُعد فهم ترتيب الأطراف أمرًا بالغ الأهمية لدمج وحدة LC76G بشكل صحيح مع جهازك المضيف.
صورة: رسم تخطيطي مفصل لمكونات وحدة LC76G وترتيب دبابيسها، بما في ذلك موصل GH1.25 ذو 8 دبابيس.
| دبوس | وصف |
|---|---|
| بطاقة في سي سي | مصدر الطاقة (3.3 فولت/5 فولت) |
| أرضي | أرضي |
| TX | قم بالتوصيل بـ MCU.RX (اتجاه الإشارة: TX >> MCU.RX) |
| RX | الاتصال بـ MCU.TX (اتجاه الإشارة: MCU.TX >> RX) |
| بي بي اس | مؤشر حالة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) / مخرج نبضة واحدة في الثانية |
| ر.س.ت | إعادة تعيين دبوس |
| السبتيون | دبوس بيانات I2C |
| إس سي إل | إيكسنومسك دبوس على مدار الساعة |
5. المواصفات والمعايير
يوضح الجدول التالي المواصفات الفنية الرئيسية ومعايير الأداء لوحدة LC76G GNSS.
صورة: مقارنة تفصيلية للمعايير الفنية لوحدات GNSS LC76G و L76K.
| المعلمة | LC76G(AB) |
|---|---|
| GNSS | نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)/غلوناس/جاليليو/BDS/QZSS |
| منصة الشريحة | ايه جي 3352 |
| جهاز استقبال النطاق L1 | 47 قناة تتبع |
| SBAS | يدعم |
| نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية A | يدعم |
| حساسية الاستحواذ | -147 ديسيبل |
| حساسية إعادة الاستحواذ | -159 ديسيبل |
| حساسية التتبع | -166 ديسيبل |
| البدايات الباردة | 26 ثانية، تشغيل ذاتي؛ 12 ثانية، مع نظام EASY™؛ 5 ثوانٍ، مع نظام EPO™ |
| بدايات دافئة | 20 ثانية، قيادة ذاتية؛ 2 ثانية، مع نظام EASY™ |
| بدايات ساخنة | 1s |
| دقة الموقع | 1.5 مليون نقطة مئوية |
| السرعة والدقة | 0.1 متر/ثانية |
| دقة التسارع (الحد الأقصى) | 0.1 متر/ثانية مربعة |
| دقة التوقيت | 30 نانوثانية |
| معدل التحديث (الحد الأقصى) | 10 هرتز |
| معدل I2C | 400 كيلوبت في الثانية (كحد أقصى) |
| UART باودرات | النطاق: 9600-921600 بت في الثانية؛ القيمة الافتراضية: 115200 بت في الثانية |
| معدل تحديث بيانات GNSS | الحد الأقصى: 10 هرتز؛ القيمة الافتراضية: 1 هرتز |
6. المنصات المتوافقة
تم تصميم وحدة LC76G لتحقيق توافق واسع، ودعم التكامل مع العديد من منصات التطوير الشائعة.
صورة: تمثيل مرئي لتوافق وحدة LC76G مع لوحات تطوير متعددة.
تتوافق هذه الوحدة مع منصات مثل:
- راسبيري باي
- راسبيري باي بيكو
- جيتسون نانو
- ESP32
- أردوينو
7. انتهى المنتجview والأبعاد
عرض مرئيview من وحدة LC76G وأبعادها المادية.
الصورة: أعلى view وحدة LC76G GNSS، توضح الهوائي الخزفي.
صورة: زاويتان views من وحدة LC76G GNSS، كما هو موضحasinتصميمها المدمج.
أبعاد المخطط التفصيلي
صورة: رسم فني يوضح الأبعاد المادية لوحدة LC76G بالملليمترات.
- أبعاد: يبلغ حجمها حوالي 30.50 مم × 25.50 مم × 2.25 مم (باستثناء كابل الهوائي وارتفاع الموصل).
8. تعليمات الإعداد
اتبع هذه الخطوات لإعداد وحدة LC76G Multi-GNSS الخاصة بك:
- مزود الطاقة: قم بتوصيل طرف VCC بمصدر طاقة 3.3 فولت أو 5 فولت، وطرف GND بالأرضي. تأكد من استقرار مصدر الطاقة وأن الجهد ضمن النطاق المحدد.tagالنطاق ه.
- واجهة الاتصال:
- UARTs: قم بتوصيل طرف الإرسال (TX) الخاص بالوحدة بطرف الاستقبال (RX) الخاص بوحدة التحكم الرئيسية، وقم بتوصيل طرف الاستقبال (RX) الخاص بالوحدة بطرف الإرسال (TX) الخاص بوحدة التحكم الرئيسية. اضبط منفذ UART الخاص بوحدة التحكم الرئيسية على معدل الباود المطلوب (الافتراضي 115200 بت في الثانية).
- I2C: قم بتوصيل طرف SDA الخاص بالوحدة بطرف SDA الخاص بوحدة التحكم الرئيسية، وطرف SCL الخاص بالوحدة بطرف SCL الخاص بوحدة التحكم الرئيسية. تأكد من استخدام مقاومات السحب المناسبة إذا لم تكن موجودة بالفعل على لوحة التحكم الرئيسية.
- الهوائي: تتضمن الوحدة هوائيًا خزفيًا مدمجًا. تأكد من أن الوحدة خالية من العوائق. view للحصول على أفضل استقبال للأقمار الصناعية، ضع الجهاز في مكان مرتفع في السماء. تجنب وضعه بالقرب من الأجسام المعدنية أو مصادر التداخل الأخرى.
- التوصيلات الاختيارية:
- ذكر المكتب الصحفى: إذا كانت هناك حاجة إلى توقيت دقيق، فقم بتوصيل دبوس PPS بمدخل على وحدة التحكم الرئيسية الخاصة بك.
- الأول: يمكن توصيل دبوس RST بمنفذ GPIO على وحدة التحكم الدقيقة المضيفة الخاصة بك لإجراء عمليات إعادة ضبط يتم التحكم فيها بواسطة البرامج.
- الطاقة الأولية: بعد التأكد من سلامة الاتصالات، قم بتوصيل الطاقة. سيضيء مؤشر الطاقة (PWR LED). سيومض مؤشر تحديد الموقع (PPS LED) عند الحصول على إشارة GPS صحيحة.
9. تعليمات التشغيل
تُخرج وحدة LC76G جمل NMEA 0183، وهي معيار لأجهزة استقبال GNSS. تحتوي هذه الجمل على معلومات مثل خط العرض، وخط الطول، والارتفاع، والسرعة، وحالة القمر الصناعي.
- استقبال البيانات:
- UARTs: اقرأ البيانات من منفذ الإرسال (TX) الخاص بالوحدة باستخدام مستقبل UART الخاص بوحدة التحكم الدقيقة (MCU) المضيفة. ستكون البيانات عبارة عن سلسلة من جمل NMEA.
- I2C: يمكنك الوصول إلى سجلات بيانات الوحدة عبر واجهة I2C. راجع بروتوكول الاتصال المفصل في الوثائق الإلكترونية لمعرفة عناوين السجلات المحددة وتنسيقات البيانات.
- تحليل جمل NMEA: قم بتطبيق كود محلل NMEA على وحدة التحكم الدقيقة (MCU) الخاصة بك لاستخراج بيانات ذات معنى من الجمل المستلمة. تشمل الجمل الشائعة GPGGA (بيانات تحديد موقع نظام تحديد المواقع العالمي)، وGPRMC (الحد الأدنى الموصى به من بيانات GNSS المحددة)، وGPVTG (المسار المنجز والسرعة الأرضية).
- إعدادات: يمكن تهيئة الوحدة باستخدام أوامر NMEA محددة تُرسل عبر واجهة UART أو I2C. يتيح ذلك ضبط معايير مثل معدل التحديث، وأنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية المُفعّلة، وأنواع جمل الإخراج. راجع موارد Waveshare الإلكترونية للاطلاع على مجموعات الأوامر التفصيلية.
- مخرج 1PPS: توفر إشارة 1PPS نبضة عالية الدقة مرة واحدة في الثانية، متزامنة مع التوقيت العالمي المنسق (UTC). وهذا مفيد للتطبيقات التي تتطلب تزامنًا دقيقًا للوقت.
- بدء التشغيل الساخن / بدء التشغيل الدافئ: تساعد البطارية القابلة لإعادة الشحن الموجودة على متن الطائرة في الاحتفاظ ببيانات المدار، مما يسمح بتحديد المواقع بشكل أسرع (بدء التشغيل الدافئ أو الساخن) بعد انقطاع قصير للتيار الكهربائي أو إعادة التشغيل.
للحصول على مثال برمجي مفصلampللحصول على ملفات ومكتبات لمنصات محددة (Raspberry Pi، Arduino، إلخ)، يرجى الرجوع إلى موارد تطوير Waveshare الرسمية عبر الإنترنت.
10. الصيانة
صُممت وحدة LC76G متعددة أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية لضمان التشغيل الموثوق به مع الحد الأدنى من الصيانة. يُرجى مراعاة الإرشادات التالية:
- الظروف البيئية: قم بتشغيل الوحدة ضمن نطاقات درجة الحرارة والرطوبة المحددة لها. تجنب تعريضها لدرجات حرارة قصوى، أو لأشعة الشمس المباشرة، أو للرطوبة، أو للبيئات المسببة للتآكل.
- التعامل الجسدي: تعامل مع الوحدة بحرص لتجنب التلف المادي. تجنب ثني أو إجهاد لوحة الدوائر المطبوعة أو الموصلات.
- تنظيف: إذا لزم الأمر، نظّف الوحدة برفق باستخدام قطعة قماش ناعمة وجافة. لا تستخدم المنظفات السائلة أو المذيبات.
- وضع الهوائي: تأكد من أن الهوائي المدمج غير محجوب view للحصول على أفضل أداء، يجب توجيه الهوائي نحو السماء. تجنب تغطية الهوائي بأجسام معدنية أو وضعه بالقرب من مصادر التداخل الكهرومغناطيسي.
- عمر البطارية: بطارية MS621FE المدمجة قابلة لإعادة الشحن ومصممة لتدوم طويلاً. إذا واجهت الوحدة مشكلة في بدء التشغيل البارد بعد دورات تشغيل قصيرة، فقد تحتاج البطارية إلى الشحن عن طريق إبقاء الوحدة قيد التشغيل لفترة طويلة.
11. استكشاف الأخطاء وإصلاحها
إذا واجهت مشاكل مع وحدة LC76G الخاصة بك، فضع في اعتبارك خطوات استكشاف الأخطاء وإصلاحها التالية:
- لا يوجد مؤشر LED للطاقة:
- تحقق من توصيلات الطاقة (VCC و GND) وتأكد من أن مصدر الطاقة يوفر الجهد الصحيحtagهـ (3.3 فولت أو 5 فولت).
- تأكد من أن مصدر الطاقة قادر على توفير تيار كافٍ.
- لا يوجد وميض لمؤشر PPS LED / لا يوجد حل:
- تأكد من أن الوحدة تتمتع بواجهة واضحة وغير معاقة view من السماء. يمكن للبيئات الداخلية أو المناطق التي تحتوي على مبانٍ شاهقة أن تحجب إشارات الأقمار الصناعية.
- امنح وقتًا كافيًا لبدء التشغيل البارد (حتى 26 ثانية أو أكثر في الظروف الصعبة).
- تحقق من وجود تداخل كهرومغناطيسي قوي في المنطقة المجاورة.
- تأكد من أن الهوائي غير مغطى أو تالف.
- لا يوجد إخراج بيانات (UART/I2C):
- UARTs: تأكد من توصيلات الإرسال/الاستقبال (التوصيل المتقاطع). تأكد من تطابق معدل نقل البيانات على وحدة التحكم الرئيسية مع معدل نقل البيانات الخاص بالوحدة (الافتراضي 115200 بت في الثانية). تحقق من صحة تنفيذ كود مستقبل UART.
- I2C: تأكد من عنوان I2C، وتوصيلات SDA/SCL، ومقاومات السحب. تحقق من كود اتصال I2C الخاص بك.
- تأكد من أن الوحدة تعمل وأن مؤشر الطاقة (PWR LED) مضاء.
- بيانات الموقع غير دقيقة:
- تأكد من أن الوحدة لديها اتصال جيد بالأقمار الصناعية (وميض مؤشر PPS LED بشكل ثابت).
- تحقق من وجود تداخل متعدد المسارات (إشارات تنعكس عن المباني).
- تأكد من تهيئة الوحدة لاستخدام جميع مجموعات الأقمار الصناعية المتاحة لنظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) للحصول على أفضل دقة.
- الوحدة لا تستجيب:
- حاول إعادة ضبط الوحدة عن طريق سحب دبوس RST إلى مستوى منخفض للحظة، أو عن طريق إعادة تشغيلها.
12. الضمان والدعم
للحصول على معلومات الضمان والدعم الفني والوصول إلى أحدث الوثائق وبرامج التشغيل والمستنداتampللحصول على الكود، يرجى زيارة موقع Waveshare الرسمي webالموقع أو صفحة المنتج المخصصة لوحدة LC76G Multi-GNSS.
توفر Waveshare موارد شاملة عبر الإنترنت للمساعدة في التطوير والتكامل. وتشمل هذه الموارد عادةً ما يلي:
- بيانات تفصيلية وأدلة المستخدم.
- Exampالكود الخاص بمختلف وحدات التحكم الدقيقة وأجهزة الكمبيوتر أحادية اللوحة (مثل Raspberry Pi و Arduino و ESP32).
- الدعم عبر المنتديات أو المجتمعات.
يمكن عادةً العثور على معلومات الاتصال بالدعم الفني على موقع Waveshare. webموقع.
