用户指南: simpleRTK3B Heading
产品概述
您可以使用 simpleRTK3B Heading 将其连接到您的 PC 或平板电脑即可作为独立电路板使用。此外,它还可以用作您项目的附加电路板,例如 Arduino 屏蔽。 simpleRTK3B Heading is Mosaic-H 多频段(L1、L2 和 E5b)RTK GNSS 模块。
使用前重要提示:
这是一个传统的 RTK 模块,它只能在户外找到卫星。如果你尝试在窗户旁边使用它,它将找不到任何卫星。该模块需要 10 秒钟才能启动,连接到 PC 后请耐心等待 🙂
使用前重要提示:
这是一个传统的 RTK 模块,它只能在户外找到卫星。如果你尝试在窗户旁边使用它,它将找不到任何卫星。该模块需要 10 秒钟才能启动,连接到 PC 后请耐心等待 🙂
硬件
引脚定义
电力
这款 simpleRTK3B Heading 可由 4 种不同来源供电:
- 全球定位系统 USB端口
- XBEE USB 端口
- Pixhawk 连接器
- 阿杜诺铁路
使用板子只需要其中1个,但您也可以同时连接4个,没有风险。
这款 simpleRTK3B Heading 有一个高功率 (HP) XBee 插座。您可以将任何 XBee 配件连接到它。如果您将需要高功率的设备连接到 XBee 插座,则必须确保您的电源可以提供此功率。
这款 simpleRTK3B Heading 有一个高功率 (HP) XBee 插座。您可以将任何 XBee 配件连接到它。如果您将需要高功率的设备连接到 XBee 插座,则必须确保您的电源可以提供此功率。
- 仅使用长度不超过 1 米的高质量 USB-C 电缆。
- 如果连接 simpleRTK3B Heading 通过 USB 集线器连接到您的 PC/平板电脑,或者您的 PC 具有低功率 USB 端口,您必须将第二个 USB 端口直接连接到墙上插头或高功率 USB 端口。
通讯端口
simpleRTK3B Heading 主板有一些接口,我们现在将详细解释。
USB 全球定位系统
此 USB-C 连接器使您可以从 Mosaic 模块。当您第一次连接到 PC 时,您只会在计算机中看到一个新的硬盘。打开它并安装 Septentrio 驱动程序。
安装后,当你将接收器连接到电脑时,你会看到 2 个新的 COM 端口,你可以使用你最喜欢的终端工具来读取 NMEA 或具有完全访问权限 Mosaic 运用 接收工具.
安装后,当你将接收器连接到电脑时,你会看到 2 个新的 COM 端口,你可以使用你最喜欢的终端工具来读取 NMEA 或具有完全访问权限 Mosaic 运用 接收工具.
但这款接收器最棒的地方是,如果你在网络浏览器中输入 192.168.3.1, Septentrio 出现网络界面,您可以配置和监控接收器:
USB XBee
此 USB-C 连接器可让您访问 XBEE 的 UART radio (如果您安装了),通过 FTDI USB-UART 转换器。我们发现使用此连接器为电路板供电非常实用,因此您可以根据需要连接和断开 GPS USB,而无需切断电路板的电源。您可以使用在家中找到的任何 USB 壁式插头适配器。
如果仅将此连接器用作电源,则不需要任何驱动程序。您可以使用 PC,或连接到 USB 墙壁适配器。
使用此连接器配置 XBee radio,您将需要 FTDI 的 VCP 驱动程序: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/
如果仅将此连接器用作电源,则不需要任何驱动程序。您可以使用 PC,或连接到 USB 墙壁适配器。
使用此连接器配置 XBee radio,您将需要 FTDI 的 VCP 驱动程序: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/
Pixhawk 连接器
该连接器是标准 JST GH,可用于连接 simpleRTK3B Heading 到 Pixhawk 自动驾驶仪。您还可以使用此连接器为电路板供电。
这款 Pixhawk JST-GH连接器遵循 Pixhawk 标准:
这款 Pixhawk JST-GH连接器遵循 Pixhawk 标准:
- 1: 5V_IN
- 2: Mosaic COM3 RX (3.3V level)
- 3: Mosaic COM3 TX (3.3V level)
- 4: Timepulse output (3.3V level)
- 5: Event input (3.3V level)
- 6: GND
Arduino 导轨
simpleRTK3B Heading 有可选的导轨可以连接到其他 arduino UNO 兼容设备。
- GND: 标准 Arduino 引脚上提供接地。您应始终将此线连接到另一块电路板。
- 5V IN/OUT:
- 当此引脚旁边的 LED 熄灭时,您可以供电 simpleRTK3B Heading 从此引脚开始。例如,只需将其插在 Arduino UNO 板上,然后 simpleRTK3B Heading 将打开。(检查您的 Arduino 是否可以为 300mA @ 5V 屏蔽供电)。
- 或者,您现在可以使用 simpleRTK3B Heading 为其他屏蔽供电。只需打开开关“5V=OUTPUT”,然后 simpleRTK3B Heading 板将在此引脚输出 5V。
- IOREF: 此引脚影响的功能 TX1, RX1, TX2, RX2 针脚。
- 当插入 simpleRTK3B Heading Arduino UNO 或 Raspberry Pi 顶部的开发板,此引脚用于自动定义通信引脚的电压电平(TX1, RX1, TX2, RX2).
- 当您将自己的电缆连接到电路板时,这是一个输入,它将定义引脚的电压电平。如果您输入 1.8V,则下一个引脚将是 1.8V 电平。它支持从 1.2V 到 5.5V 的电压。
- 如果你想将电线连接到列出的引脚,并且 3.3V 对你来说没问题,你只需启用开关“IOREF=3.3V设立的区域办事处外,我们在美国也开设了办事处,以便我们为当地客户提供更多的支持。“
- TX1, RX1, TX2, RX2: 这些引脚的工作电压电平定义为 IOREF.
- TX1: Mosaic COM1 发送
- RX1: Mosaic 串口1接收
- TX2: XBee UART TX(此引脚也连接到 Mosaic COM2 接收)。
- RX2: XBee UART RX(此引脚也连接到 Mosaic COM2 TX)。
大功率 (HP) XBee 插座
这款 simpleRTK3B Heading 有一个高功率 (HP) XBee 插座。您可以使用此插座连接 XBee 兼容 radio. 以下引脚可用:
- VCC,即 3.3V 输出,最大电流恒定为 1A,峰值为 1.5A。
- XBee UART RX,3.3V 电平
- XBee UART TX,3.3V 电平
- GND
XBee 插座连接到 Mosaic COM2。
特殊功能引脚
除了上述之外,还有一些额外的引脚可供最高级的用户使用。如果你要使用 simpleRTK3B Heading 连接在 Arduino 或 Raspberry Pi 的顶部,并且您不使用任何这些引脚,建议不要连接这些引脚:您可以切断这些引脚中的接头以避免连接,并防止意外行为。
- Timepulse (TPS):3.3V配置时间脉冲输出。此引脚的逻辑与网页界面相反。如果网页界面选择HIGH,则引脚将输出LOW。
- 外部事件 (EVT):时间同步输入,最大电压 3.6V。此输入经过滤波,以避免出现故障。
- 记录按钮 (LOG):日志记录功能可以通过 Web 界面进行控制,但如果您想添加一个按钮来控制此功能。
- 将 LOGBUTTON 引脚驱动为低电平 100 毫秒至 5 秒可切换登录和关闭。
- 将 LOGBUTTON 引脚拉低超过 5 秒然后释放,则如果已安装 SD 卡则卸载该卡,如果已卸载则安装该卡。
请记住,您可以使用 第二个 XBee 插座的屏蔽.
GPS/GNSS 天线
simpleRTK3B Heading 不包括但需要优质 GPS/GNSS 天线。
simpleRTK3B Heading 支持 L1/L2/Eb5 频段。如果您想充分利用此模块,我们建议您使用 Budget Survey GNSS 多频段天线.
该板兼容支持 3.3V 供电的有源天线和无源天线。最大输出电流为 150mA @ 3.3V。
如果您将其与广泛使用的传统廉价 GPS 天线一起使用,您将无法达到预期的性能。
重要:天线的安装也是达到最佳效果的一个关键点。
如果您想了解安装如何影响性能,请查看我们的 GPS/GNSS 天线安装指南 或者看 该视频.
simpleRTK3B Heading 支持 L1/L2/Eb5 频段。如果您想充分利用此模块,我们建议您使用 Budget Survey GNSS 多频段天线.
该板兼容支持 3.3V 供电的有源天线和无源天线。最大输出电流为 150mA @ 3.3V。
如果您将其与广泛使用的传统廉价 GPS 天线一起使用,您将无法达到预期的性能。
重要:天线的安装也是达到最佳效果的一个关键点。
- 必须连接天线 before 为电路板供电。
- GPS/GNSS 天线应始终安装在能够最大程度看到天空的位置。
- 在默认配置中,天线应沿车辆纵向放置,主天线(GPS1)位于前部。
- 此外,如有可能,应在后面安装金属平面,例如车顶,大于20cm的金属板上等。
- 航向精度取决于天线距离,见下图。如果安装良好,距离为 0.5 米,您可以获得不错的结果。

如果您想了解安装如何影响性能,请查看我们的 GPS/GNSS 天线安装指南 或者看 该视频.
LEDs
The board includes 7 status LEDs, which indicate that:
- POWER: the simpleRTK3B Heading board has power.
- PVT: LED lights when it was possible to calculate a position from the available satellite visibility.
- NORTK: ON when no RTK, blinking when receiving correction data, OFF when the device is in RTK FIXED mode.
- XBEE>GPS: The XBEE radio is receiving data over the air and sending it to the Mosaic.
- GPS>XBEE: The Mosaic is outputting data to the XBee radio.
- 5V IN/OUT: Indicates if there is voltage on that pin.
- IOREF: Indicates if there is voltage on that pin. If the IOREF pin is enabled, the UARTs on Arduino rails are activated.
按钮和开关
只有一个按钮:XBee Reset,好消息是您可能不需要使用它。该按钮用于对 XBee 进行编程 radio 如果您想更新固件等。
您还会在 XBee 插座下找到 1 个开关:它可以让您启用 IOREF,并使用 3.3V 和 5V arduino 引脚作为输出,以便该板可以为配件供电,例如 第二个 XBee 插座的屏蔽.
同时,此开关还将启用 3.3V 的 arduino 导轨信号。查看上面的“Arduino 导轨”部分以了解更多详细信息。
您还会在 XBee 插座下找到 1 个开关:它可以让您启用 IOREF,并使用 3.3V 和 5V arduino 引脚作为输出,以便该板可以为配件供电,例如 第二个 XBee 插座的屏蔽.
同时,此开关还将启用 3.3V 的 arduino 导轨信号。查看上面的“Arduino 导轨”部分以了解更多详细信息。
板载数据记录(MicroSD 卡)
simpleRTK3B Heading 包含一个用于数据记录的 microSD 读卡器。您可以从 Septentrio 的 Web 界面配置数据记录详细信息。
一个特点是 Septentrio 数据记录的一大特点是 microSD 卡内的存储是分批进行的。例如,如果您每秒仅启用 1 条 GGA 消息进行存储,并且仅让系统运行 10 秒,则存储卡内将没有数据,因为您未达到存储的最小数据大小。我们建议每秒启用几条消息,以确保在关机时丢失最少数量的最后消息。
如果你想用按钮控制日志记录,有一个标有 LOG 连接到 LOGBUTTON 的功能 Mosaic 模块:如果将此引脚连接到 GND 您可以从外部触发录制的开始/停止。否则,您可以简单地从 Web 界面执行此操作,或始终将其保留为 O。
一个特点是 Septentrio 数据记录的一大特点是 microSD 卡内的存储是分批进行的。例如,如果您每秒仅启用 1 条 GGA 消息进行存储,并且仅让系统运行 10 秒,则存储卡内将没有数据,因为您未达到存储的最小数据大小。我们建议每秒启用几条消息,以确保在关机时丢失最少数量的最后消息。
如果你想用按钮控制日志记录,有一个标有 LOG 连接到 LOGBUTTON 的功能 Mosaic 模块:如果将此引脚连接到 GND 您可以从外部触发录制的开始/停止。否则,您可以简单地从 Web 界面执行此操作,或始终将其保留为 O。
立即开始
连接到 Septentrio 网络界面
- 将 GNSS 天线连接到接收器。确保天线具有良好的天空视野,以便测试功能。否则您将看不到卫星视图和信号。
- 通过标记为的 USB 端口将接收器连接到您的 PC POWER+GPS。首次将本产品连接到 PC 时,PC 可能无法识别它。您将只会在计算机中看到一个新硬盘。打开它并安装 Septentrio 驱动程序。安装后,断开连接并重新连接,您的电脑将识别接收器。这只需执行一次。
- 打开 Web 浏览器并输入 192.168.3.1
发送 NMEA 消息到 Xbee Socket
- 在菜单栏中转到 Communication–>Serial Port.
- 设置 Baud rate of COM2 115'200 bps。因为我们的大多数通信插件都以 115'200 bps 工作。按 Ok 和 Save 组态。
- 在菜单栏中转到 NMEA/SBF Out。 按 +New NMEA stream–>Serial port–>COM2.
- At Interval 选择 1 秒并检查您首选的 NMEA 消息。如果您不知道选择哪一个,我们建议您检查 GGA, GSA, GSV, RMC 和 VTG因为它们被大多数应用程序使用。选择这些消息并按 Finish。但请注意,蓝牙带宽有限。启用此消息将导致最大传输速率为 1Hz。如果要以更高的频率使用,可以使用 USB 连接器或减少传输的消息数量,以避免超出蓝牙传输容量。
- 您将观察到数据流将 NMEA 和 RTCM 消息输出到 COM2。按 Ok 和 Save 组态。
连接到 NTRIP
为了使用我们的 GNSS 接收器实现厘米/毫米级精度,您需要进行修正。
如果你没有自己的基站进行校正,你可以在以下位置找到第三方基站 您所在国家/地区的 RTK 校正服务。注册并获取您的服务器、端口、用户名、密码和挂载点 NTRIP 更正。我们稍后会用到它。
- 通过 USB 与接收器共享您的互联网连接,并按照视频教程接收 RTK 校正。
- 您将看到修正信息,几分钟后,您将获得 RTK 浮动或固定。
备注 当您重新启动或重启接收器时,IP 地址将会改变。您需要检查新的 IP 地址并连接接收器。
航向配置
- 航向结果是从真北到 底线 顺时针方向将主天线(机载标记为GPS1)转动到从属天线(标记为GPS2)。俯仰角是指汽车或无人机相对于水平面的角度。
- 在默认配置中,天线应沿车辆纵向放置,主天线(GPS1)位于后部。
- 为生成准确的航向,两个天线之间需要一定的最小距离。通过增加基线长度(两个天线之间的距离),可以提高航向精度。一般来说,在非理想条件下,需要至少 2 米的距离(基线长度)才能达到令人满意的亚度精度。实际上,对于许多车辆来说,这是不可能的。如果安装得当,距离为 2 米,您可以获得不错的结果。如果距离为 1 米,则可以获得航向,但其输出有时会有点嘈杂。但对于某些应用来说,这可能已经足够好了。
- 建议两个 GNSS 天线完全相同,且彼此具有相同的物理方向(即天线电缆应在两个天线上以相同的方向伸出)。这将确保最佳的 RF 相位中心对准和航向精度。实际的 RF 相位中心通常偏离天线外壳的物理中心。为获得最佳效果,请确保两个天线的 RF 电缆长度相同。
- 可选 Septentrio 网络界面。如果您无法使用默认设置安装天线,请转到 GNSS–> Attitude. 在姿态偏移处设置航向和俯仰偏移。
- 您可以在姿态信息中检查车辆的航向信息。
Septentrio 文件
有关其他配置信息,例如升级固件或将接收器配置为基站或 rover,参考 Septentrio 配置页面.
如果您正在寻找更详细的指导,请浏览以下资源和教程:
如果您正在寻找更详细的指导,请浏览以下资源和教程:
配件
您可以使用我们的 XBee 插件添加任何这些功能(以及更多):
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