M5Stackで作る車載GPS速度計
きっかけ
オートクルーズで法定速度ぴったりの実速度で走りたかった。
できること
ハード
標準のGPSモジュール（M5STACK-GPS-02）を使いました。
NEO-M8Nというモジュールが内臓されており、最大で秒間10回のGPS情報を得られます。
ソフト
Arduino環境で開発します。
ソースはGithubにあります
・GPSモジュールからのデータの取得とフォーマット変換
GPSモジュールから送られてくるNMEAデータを扱うために、TinyGPS++というライブラリを使います。
最小限の構成にすると、以下のようなコードになります。
#include <M5Stack.h> #include <TinyGPS++.h> HardwareSerial hSerial(2); void setup() { hSerial.begin(115200); // もし初期状態のモジュールを使いたいなら9600bps } TinyGPSPlus tGPS; void loop() { // Receive GPS Data while (hSerial.available() > 0) { tGPS.encode(hSerial.read()); } int nowSpeed = (int)(tGPS->speed.kmph()); print(nowSpeed); // あとはご自由に }
全機能の入ったコードはGithubを参照。
・GPSモジュールとM5Stackとの通信
GPSモジュールとはシリアル通信でやり取りします。
このモジュールはデフォルトが 1Hz / 9600bps ですが、5Hz/10Hzで使いたい場合には通信が間に合いません。
そこで、私の場合は 5Hz / 115200bps に設定変更して使っています。
・GPSモジュールの設定変更
初回だけやれば良いです。
コマンドのパケットを作るのが面倒なので、U-Centerを使ってPCから設定変更します。
PCとGPSモジュールは直接シリアル通信させても良いですが、配線が面倒なので…
- PC <-> M5Stack の通信に使うシリアルポート
- M5Stack <-> GPSモジュール の通信に使うシリアルポート
を、ソフトウェア的に直結します。
これで、M5StackにUSBケーブルを刺すだけで、PCからGPSモジュールを認識できます。
コードは以下のとおり。
while (1) { while (hSerial.available() > 0) { Serial.write(hSerial.read()); } while (Serial.available() > 0) { hSerial.write(Serial.read()); } }
私の場合は、起動直後の画面でボタンを押すことで、このモードに入らせるようにしています。
U-Centerを使って 5Hz / 115200bps に設定する方法は、以下の資料が参考になります。
NEO-M8P、M8Tの設定方法
