User:Tosihisa/DIY GPS Logger

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DIY GPS Logger

2010年11月以降の情報は, http://mbed.org/users/tosihisa/notebook/diy-gps-logger/ に記載.


2010年11月3日あたり.ベース基板を ☆Board Orange に変更.ジャイロは2軸ジャイロ.外部からの操作可能にするための赤外線受光モジュールを取り付ける.

DIY GPS Logger 20101103349.jpg


2010年8月20日あたり。OSC 名古屋でゲリラ展示wすべく部品を組み込む。5Hz GPS モジュール、2軸地磁気、3軸ジャイロ、3軸加速度センサーを組み込む。


DIY GPS Logger.jpg


2010年7月19日時点。せめて持ち歩き出来る様に、ブレッドボードからユニバーサル基板に移す。液晶は小さいものに変更し、2次記録は USB メモリとした。また、デジタルコンパスモジュール(HMC6352)を取り付けた。

この時点から、"V3" と呼称をつける。

DIY GPS Logger V3.jpg


2010年7月15日時点。GPS モジュールから受信した NMEA センテンスを USB メモリに保存している。

OSC 京都で出展したところ、思いのほか反響があった。Make: の人と初めて会う。Make: の人も mbed を使ったものはまだ見かけたことがないとの事。

Tosihisa DIY GPS Logger 20100715.jpg

目標(機能面)

目標(機能面)
済/未 目標 理由
できるだけ,精度の高い位置を得る.
  • ログを取っている時は位置(緯度/経度/高さ)を得られなくても良い.OSM 地図を作図する時に,精度の高い位置が得られれば良い.
    • いわゆる,後処理の様な形で精度の高い位置を得るのは可.
トンネルの様な,GPS では測位できない場合でも,ある程度の精度をもった位置を得る.
OSM で作図する時に必要な情報を記録する.下記の情報を記録する.
  • 位置(緯度,経度)
  • 時間
  • 精度(DOP)
  • 高さ(まぁ,NMEA センテンスそのものをログするつもりなので,この辺は無問題)
NMEA0183センテンスそのものをログ出来る.
POI には,下記の情報を記録する.
  • 位置(緯度,経度)
  • 時間
  • 精度(DOP)
  • 高さ
  • 角度
操作は出来るだけシンプルにする.バイクで走行中に GPS ロガーを操作する事は出来ないし,信号で止まっている場合でも,ボタンを押す程度しか操作できない.

目標(実用面)

目標(実用面)
済/未 目標 理由
出来るだけ小型化したい. 持ち歩きしやすく.
バッテリーで動作し,連続して最低8時間はログできること.

2011-6-3 時点では,eneloop 単3乾電池で、約2時間程度動く.

1日マッピングするとして,8時間は動かないと.
ログデータは,マイクロSD や USB メモリ等に保存する.

2011-6-3 時点で,マイクロSD に NMEA-0183 を保存できる.

専用のデバイスドライバを OS に入れずに,ログデータを吸い上げたい.
「GPS Logger」としてだけ機能するのではなく,他,使用者に取って便利な機能を入れる. 携帯電話の充電器として使える.GPS ログを取るよりも,携帯の電池が干上がった場合の補助電源
事前に目標位置を設定しておき,目標位置に近づくと,アラートを出したい.目標位置は一つだけではなく,複数の位置が設定できる事. マッピングしたい所で道に迷いたくない.
NMEA センテンスのパススルー(pass-through) 機能を設ける.要するに,GPS モジュールから受信した NMEA センテンスを,そのままシリアルかUSBシリアルで流す. PC 等で GPS 受信ソフトを動かせば,PC 側でも位置情報を扱える.
トンネルに入るなど,GPS 衛星からの電波が受信できなくなると,自動的に加速度センサー,ジャイロセンサー等からのデータをログする. 加速度,ジャイロ,地磁気などのデータは,必要な時にだけログする.常時ログも取りたい.
出来れば防水にしたい(けど多分無理)

2011-6-3 時点で,GPSロガーをタッパに入れる事で防水機能を持たせているが,スイッチと外部ANT部の防水が未対策.

バイクでは防水が欲しい.
目標位置が不明な場合でも,目標位置への角度,仰角等を使って,現在位置と目標位置の間の距離を得られるようにしたい. 山歩きで目標までの距離を得られると便利かも.
GPS ロガー自身は,どの様に設置されても使える事.

2011-6-3 時点で,外部ANT の場所さえ安定していれば設置は問わない.バイクにくくりつける事も可.

バイクに取り付けたり,車に取り付けたり,リュックにポイッと入れて使いたい.要するに,取り付けの角度を問わない.但し,精度を求める場合,出来るだけ車やバイクに据付け,振動などの影響はあまり受けないようにするのが前提.
GPS モジュールは,内蔵アンテナと外部アンテナに対応する.

2011-6-3 自作GPSロガーのGPSモジュールは FV-M11 を使っており,内蔵アンテナと外部アンテナの両方に対応している.

GPS は電波の受かりが命

課題

  • バッテリーは専用?乾電池?
    • 汎用性を求めるなら乾電池だが,乾電池で長期ログさせるには,機能(動かすセンサー類,メインボード)が大きすぎる.
  • POI のコメント入力は?
    • POI を入れる時,それが店であれば何の店か入れられるようにしたいが,その場合,コメントとして入れる様な形になるが,仮に英数字だけ入れるとしても,その英数字をどうやって入れるか.キーボードをつけると,GPS ロガーとしては大きくなるので持ち歩きに不便だし,とは言え1文字1文字ちくちくと入れるのは手間.
  • ログデータの記録はマイクロSD?それとも USBメモリ?
    • マイクロSD の場合、mbed の SPI を一つ消費する。USB メモリの場合、SPI が一つ空くので SPI を他の処理にまわせる。
    • しかし USB メモリの場合、ちょっと大きくなる。

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