linux下串口gps应用

来源：互联网发布：印度崛起知乎编辑：程序博客网时间：2024/05/05 17:39

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linux串口gps使用总结

一、Gps数据格式标准(nmea0183)
http://en.wikipedia.org/wiki/NMEA
这次只要获取经纬度信息，所有主要针对下面2个Gps命令
（1）位置信息（GGA）
$GPGGA、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7>、<8>、<9>、M, <11>、<12>*hh<CR><LF>
    <1>UTC时间，hh mm ss格式（定位它的）
    <2>经度dd mm mmmm 格式（非0）
    <3>经度方向 N或S
    <4>纬度ddd mm mmmm 格式（非0）
    <5>纬度方向E或W
    <6>GPS状态批示0—未定位 1—无差分定位信息 2—带差分定位信息
    <7>使用卫星号（00~08）
    <8>精度百分比
    <9>海平面高度
    <10>大地随球面相对海平面的高度
    <11>差分GPS信息
    <12>差分站ID号 0000-123

（2）最简特性（RMC）
$GPRMC、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7>、<8>、<9>、<10>、<11>、*hh<CR><LF>
    <1>定位时UTC时间hhmmss 格式
    <2>状态A=定位V=导航
    <3>经度ddmm.mmm 格式
    <4>经度方向N 或S
    <5>纬度dddmm.mmmm
    <6>纬度方向E或W
    <7>速率
    <8>方位敬爱（二维方向指向，相当于二维罗盘）
    <9>当前UTC日期ddmmyy 格式
    <10>太阳方位
    <11>太阳方向

二、nmealib库的使用
(1) 获取nmealib源码，并交叉编译成.so文件

nmealib 最新版本为0.53，可在http://sourceforge.net/projects/nmea/下载获取到

获取源码后，修改源码结构如下：

a. 在源码目录新建include目录，将源码中所有.h文件移到该include目录中，

b. 编写Makefile文件，文件内容如下：

# 制作的目标文件名libnmeagps.so
TARGET = libnmeagps.so
# 包含所有头文件
INCLUDE_FILE = context.h generate.h parse.h parser.h gtime.h
INCLUDE_FILE += tok.h units.h gmath.h nmea.h sentence.h info.h generator.h config.h
# 设置交叉编译工具
COMPILER_PATH = arm-linux-
CC = $(COMPILER_PATH)gcc
CXX = $(COMPILER_PATH)g++
LD = $(COMPILER_PATH)ld
AR = $(COMPILER_PATH)ar
LIBRARY = ./lib/
INCLUDE_DIR =./include/
FLAGS = -Wall -O3 -s-I. -I$(INCLUDE_DIR)
ifdef S3C2440
FLAGS +=-DPLAT_S3C2440
else ifdef TI6446
FLAGS +=-DPLAT_TI6446
else
endif
OBJS = $(patsubst%.c,%.o, $(wildcard*.c))
%.o:%.c
@$(CC)-c $(FLAGS) $<-o $@
all:$(OBJS)
@$(CC)-shared -Wall-fPIC -s $(OBJS)-o $(TARGET)
@cp $(TARGET) $(LIBRARY) 1>/dev/null
@cp $(INCLUDE_FILE) $(INCLUDE_DIR) 1>/dev/nul
update:
@cp -a $(INCLUDE_FILE) $(INCLUDE_DIR) 1>/dev/null
clean:
rm $(TARGET)*.o -f

执行make命令，编译生成动态库文件libnmeagps.so
(2) 移植nmealib库到项目中
在项目源码目录中新建nmea_gps目录，将(1)中编译生成的libnmeagps.so和所有头文件拷贝到nmea_gps

目录中，在需要应用库借口的代码中增加相应头文件的声明即可。

项目Makefile增加下面内容：

NMEA_LIB=-L./nmea_gps/ -lnmeagps

$(CXX) -o $@ $^ $(NMEA_LIB)

(3) 测试

/* nmea_lib测试程序*/
void trace(const char*str, int str_size)
{
printf("Trace: ");
write(1, str, str_size);
printf("\n");
}
void error(const char*str, int str_size)
{
printf("Error: ");
write(1, str, str_size);
printf("\n");
}
int main()
{
nmeaINFO info;
nmeaPARSER parser;
FILE *file;
char buff[2048];
int size, it= 0;
nmeaPOS dpos;
file = fopen("gpslog.txt","rb");
if(!file)
return -1;
nmea_property()->trace_func= &trace;
nmea_property()->error_func= &error;
nmea_zero_INFO(&info);
nmea_parser_init(&parser);
/*
while(1)
{
*/
while(!feof(file))
{
size =(int)fread(&buff[0], 1, 100, file);
nmea_parse(&parser,&buff[0], size,&info);
nmea_info2pos(&info,&dpos);
/* 获取 lat经度，lon纬度，sig信号指标，fix操作模式*/
printf("%03d, Lat: %f, Lon: %f, Sig: %d, Fix: %d\n", it++, info.lat, info.lon, info.sig, info.fix);
}
fseek(file, 0, SEEK_SET);
/*
}
*/
nmea_parser_destroy(&parser);
fclose(file);
return 0;
}

三、应用

1. 打开串口设备

hGpshandle = open("/dev/ttyS2", O_RDWR);

2. 设置串口波特率

set_serial_param(hGpshandle, 9600, 8, 1, 'n', 0);

3. 循环从串口读取数据，数据大小1024kb

readlen = read(hGpshandle, tmp_buf, 1500);

4. 数据取满，解析gps数据

pThis->DoParserGpsData(pArg);

5. 从解析结果判断gps信号质量

/* 0 = Invalid; 1 = Fix; 2 = Differential, 3 = Sensitive */
if(info.sig == GPS_SIG_OK)

6. 经纬度数据单位转换

/* 经纬度转换为位置点 */
nmea_info2pos(&info, &pos[it]);

7. gps校时

pThis->DoCheckTimeByGps(info);

8. 计算前后2个gps坐标点之间距离

dist = nmea_distance(&pos[it - 1], &pos[it]);

9. 将gps坐标信息，距离写入记录文件

pThis->DoWriteGpsInfoToFile(g_sCurGpsInfoPath, info, dist);

四、gps经纬度数据单位相关

gps数据单位是一个需要注意的问题。

（以下内容摘自网络）
1. GPS串口读取的数据格式：
GPS 串口读出的是 DDMM.MMMM格式
一般上位机是 DD.DDDDDD°或 DD°MM'SS" 格式, 这两种都可以在 GE 里直接输入
举例说明: 3147.8749 (示例,经纬度一样) 格式为 DDMM.MMMM
转换成度:
1. 度的部分直接就是31,
2.剩下的 MM.MMMM/60=度, 所以 47.8749/60=0.797915
则转换成度是 31.797915°

转换成度分秒:
1. 同样,度的部分直接就是31,
2. 分直接是整数部分 47
3. 秒则是后面的 0.MMMM*60. 例子中为: 0.8749*60=52.494
4. 则度分秒即是 31°47'52.494"

精确到 0.001"

0 0