ماژول راه اندازی GPS NEO-6M ورژن 2

ماژول راه اندازی GPS NEO-6M ورژن 2، یک سنسور موقعیت جغرافیایی است که با استفاده از سیستم موقعیت یابی جهانی (GPS)، امکان نقشه برداری و ردیابی موقعیت‌های جغرافیایی را با دقت بالا فراهم می‌کند. این ماژول دارای ولتاژ کاری در محدوده 2.7 الی 3.6 ولت است و از پروتکل UART برای ارتباط با میکروکنترلرها بهره می‌برد. این ماژول باودریت های 4800bps تا 230400bps را پشتیبانی می‌کند و باودریت پیش فرض آن 9600bps است. از ماژول GPS مدل NEO-6M، می‌توانید در پروژه‌هایی که نیاز به دقت موقعیت جغرافیایی دارند، مانند دریافت موقعیت ماهواره‌ای خودروها، ردیابی مکانی سیستم‌ها و دستگاه‌ها، مسیریابی و نقشه‌برداری استفاده کنید. 

سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS) یک سیستم ناوبری مبتنی بر ماهواره است که از 24 ماهواره در مدار تشکیل شده که هر یک از آن ها، هر 24 ساعت، دو مدار در اطراف زمین ایجاد می‌کنند. هر یک از این ماهواره‌ها سه بیت اطلاعات در قالب سیگنال‌های رادیویی به زمین ارسال می‌کنند. این اطلاعات شامل شماره ماهواره، موقعیت آن در فضا و زمان ارسال می‌شود. این سیگنال‌ها توسط گیرنده GPS دریافت می‌شود و گیرنده با محاسبه مدت زمانی که طول کشیده تا سیگنال‌ها را دریافت کند، فاصله خود را از هر ماهواره، محاسبه می‌کند. با دریافت سیگنال‌های حداقل سه ماهواره، یک گیرنده GPS می‌تواند موقعیت شما (یعنی طول و عرض جغرافیایی) را بر روی زمین  تشخیص دهد و با دریافت سیگنال‌های چهار ماهواره به بالا، یک گیرنده GPS می‌تواند موقعیت سه بعدی (یعنی طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع) شما را بر روی زمین تعیین کند.

ماژول راه اندازی GPS NEO-6M، مبتنی بر تراشه جی پی اس NEO-6M است که می‌تواند تا 22 ماهواره را در 50 کانال ردیابی کند و به بالاترین سطح حساسیت در صنعت یعنی 161- دسی بل دست یابد و این در حالی است که تنها 45 میلی آمپر جریان مصرف می‌کند. این تراشه قادر به ردیابی 5 موقعیت در هر ثانیه با دقت 2.5 متر در حالت افقی می‌باشد. همچنین، مجهز به PSM است که به عنوان حالت ذخیره انرژی شناخته می‌شود. این حالت با روشن یا خاموش کردن ماژول بر حسب نیاز، باعث مصرف انرژی بسیار کمتری می‌شود. به طوری که قادر است مصرف انرژی ماژول را تا 11 میلی آمپر کاهش دهد. روی این ماژول یک ال ای دی وجود دارد که وضعیت تثبیت موقعیت (Position Fix) را نشان می‌دهد و بسته به حالتی که در آن قرار دارد، با سرعت‌های مختلفی چشمک می‌زند. اگر ال ای دی هر 1 ثانیه چشمک بزند، نشان می‌دهد موقعیت تثبیت شده، پیدا شده‌است. به عبارت دیگر ماژول توانسته تعداد کافی ماهواره را شناسایی کند. در صورتی که ال ای دی چشمک نزند، نشان می‌دهد که ماژول همچنان در حال شناسایی ماهواره‌ها می‌باشد. همچنین روی این ماژول یک باتری سکه‌ای با قابلیت شارژ مجدد وجود دارد که همانند یک ابرخازن عمل می‌کند. این باتری امکان تثبیت سریع‌تر موقعیت را فراهم می‌سازد. همچنین، زمانی که تغذیه ماژول تامین شود، باتری نیز به‌طور خودکار شارژ خواهد شد. درنتیجه، ماژول می‌تواند اطلاعات خود را تا 2 هفته بدون نیاز به تغذیه حفظ کند. همان‌طور که گفته شد، ولتاژ کاری تراشه NEO-6M در محدوده 2.7 الی 3.6 ولت است. اما باید گفت که این ماژول به یک رگولاتور 3.3 ولت LDO مجهز شده‌است که یک ولتاژ خروجی با نویز کم و افت ولتاژ پایین ارائه می‌دهد. علاوه بر این، پین‌های منطقی ماژول تحمل ولتاژ 5 ولت را دارند، بنابراین می‌توانیم آن را به راحتی بدون استفاده از مبدل سطح منطقی، به آردوینو یا هر میکروکنترلر منطقی 5 ولتی متصل کنیم. برای استفاده از ماژول GPS NEO-6M برای هر نوع ارتباطی به آنتن نیاز دارید. به همین خاطر، این ماژول دارای یک آنتن patch با حساسیت 161- دسی‌بل متر است که شما می‌توانید آن را در کانکتور U.FL تعبیه شده روی ماژول، محکم کنید. حافظه این ماژول از طریق یک EEPROM دو سیمه سریال HK24C32 تامین می‌شود. اندازه‌ این حافظه 4 کیلوبایت می‌باشد و با پروتکل I2C به تراشه‌ی NEO-6M متصل شده‌است. ماژول GPS NEO-6M، از 4 پین به نام‌های GND، TX، RX و VCC تشکیل شده که پایه های VCC و GND جهت تامین تغذیه ماژول کاربرد دارند و پایه های TX و RX نیز به ترتیب برای ارسال و دریافت داده در ارتباط سریال استفاده می‌شوند.