Guía de conexión simpleRTK3B

Descripción general del hardware:

Puede usar simpleRTK3B como una placa independiente o como un escudo de arduino.

El componente principal de simpleRTK3B es Septentrio Mosaic, en sus diferentes variantes:

  • Mosaic-X5 Módulo RTK GNSS de triple banda (L1/L2/L5).
  • Módulo Mosaic-H Dual Band (L1/L2/E5b) de antena dual RTK+Rumbo GNSS.

Si eres un usuario avanzado de GPS de Septentrio, quizás quieras echar un vistazo a la extensa documentación de Septentrio: https://www.septentrio.com/en/supportresources/modules

Importante antes de usar: 
  • Este es un módulo RTK tradicional, solo encuentra satélites en exteriores. Si intenta usarlo junto a la ventana, no encontrará ningún satélite.
  • El módulo necesita 10 segundos para arrancar, tenga paciencia después de conectarse a la PC 🙂

Voltaje:simpleRTK3B Mosaic X5 PotenciaLa placa simpleRTK3B se puede alimentar desde 4 fuentes diferentes:

  • Puerto USB GPS
  • Puerto USB XBEE
  • conector pixhawk
  • carril arduino

Solo se necesita 1 de ellos para usar la placa, pero también puedes conectar los 4 al mismo tiempo, no hay riesgo.

El simpleRTK3B tiene un enchufe XBee de alta potencia (HP). Puedes conectarle cualquier accesorio XBee.
Si conecta un dispositivo que requiere alta potencia a la toma XBee, deberá asegurarse de que su fuente de alimentación pueda proporcionar esta potencia.

  • Utilice únicamente cables USB-C de alta calidad, de no más de 1 metro.
  • Si conecta simpleRTK3B a través de un concentrador USB a su PC/tableta o si su PC tiene puertos USB de baja potencia, deberá conectar el segundo puerto USB directamente a un enchufe de pared o a un puerto USB de alta potencia.

Puertos de comunicación:

La placa simpleRTK3B tiene algunas interfaces que ahora explicaremos en detalle

GPS USB

simpleRTK3B Mosaic X5 USB GPS

Este conector USB-C le da acceso al USB nativo del módulo Mosaic. Cuando se conecta a la PC por primera vez, solo verá un nuevo disco duro en su computadora. Ábralo e instale los controladores de Septentrio.

Después de la instalación, cuando conecte el receptor a la PC, verá 2 nuevos puertos COM, que puede usar con su herramienta de terminal favorita para leer NMEA o tener acceso completo al mosaico usando RxTools.

Pero lo más lindo de este receptor es que si ahora vas al navegador web y escribes 192.168.3.1… aparece la interfaz web de Septentrio, que puedes tanto configurar como monitorear el receptor:

USB XBee

simpleRTK3B Mosaic X5 USB XBee

Este conector USB-C le brinda acceso al UART de la radio XBEE (si monta uno), a través de un convertidor FTDI USB a UART.
Nos parece muy práctico utilizar este conector para alimentar la placa, de modo que luego puedes conectar y desconectar el USB del GPS como desees, sin quitar la alimentación a la placa.
Puede usar cualquier adaptador de enchufe de pared USB que encuentre en casa.

Para usar este conector solo como fuente de alimentación, no necesita ningún controlador. Puede usar su PC o conectarse a su adaptador de pared USB.

Para usar este conector para configurar una radio XBee, necesitará el controlador VCP de FTDI: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

conector pixhawk

simpleRTK3B Mosaic X5 pixhawk

Este conector es un JST GH estándar que se puede usar para conectar el simpleRTK3B a un piloto automático Pixhawk.
También puede utilizar este conector para alimentar la placa.

El conector Pixhawk JST-GH sigue el estándar Pixhawk:

  • 1: 5V_ENTRADA
  • 2: mosaico COM3 RX (nivel de 3.3 V)
  • 3: mosaico COM3 TX (nivel de 3.3 V)
  • 4,5: No conectado
  • 6: TIERRA

Tenga en cuenta que la placa solo incluye GPS y no incluye magnetómetro.

rieles arduino

simpleRTK3B mosaico X5 Arduino

simpleRTK2B tiene rieles opcionales para conectarse a otros dispositivos compatibles con arduino UNO.

  • TIERRA: tierra está disponible en los pines estándar de arduino. Siempre debe conectar esta línea a su otra placa.
  • 5V ENTRADA/SALIDA:
    • Cuando el LED al lado de este pin está APAGADO, puede alimentar simpleRTK3B desde este pin.
      Por ejemplo, simplemente conéctelo en la parte superior de una placa Arduino UNO y simpleRTK3B se encenderá. (verifique si su arduino puede alimentar escudos de 300mA @ 5V).
    • Alternativamente, ahora puede usar simpleRTK3B para alimentar otros escudos.
      Simplemente encienda el interruptor "5V = SALIDA" y la placa simpleRTK2B emitirá 5V en este pin.
  • IOREF. Estos pines afectan la funcionalidad de los pines TX1, RX1, TX2, RX2.
    • Al conectar la placa simpleRTK3B encima de Arduino UNO o Raspberry Pi, este pin se utiliza para definir automáticamente el nivel de voltaje de los pines de comunicación (TX1, RX1, TX2, RX2). 
    • Al conectar sus propios cables a la placa, esta es una entrada que definirá los niveles de voltaje de los pines.
      Si ingresa 1.8V, los siguientes pines tendrán un nivel de 1.8V. Soporta desde 1.2V hasta 5.5V.
    • Si desea conectar los cables a los pines enumerados y 3.3V está bien para usted, solo necesita habilitar el interruptor "IOREF = 3.3V"
  • TX1, RX1, TX2, RX2: Estos pines funcionan con el nivel de voltaje definido por IOREF.
    • TX1: Mosaico COM1 TX
    • RX1: Mosaico COM1 RX
    • TX2: XBee UART TX (este pin también está conectado a Mosaic COM2 RX).
    • RX2: XBee UART RX (este pin también está conectado a Mosaic COM2 TX).
Zócalo XBee de alta potencia (HP)
enchufe simpleRTK3B Mosaic X5 XBee

El simpleRTK3B tiene un enchufe XBee de alta potencia (HP).
Puede usar este enchufe para conectar una radio compatible con XBee. Los siguientes pines están disponibles:

  • VCC, que es una salida de 3.3 V con una corriente máxima de 1 A constante y un pico de 1.5 A.
  • XBee UART RX, a nivel de 3.3V
  • XBee UART TX, a nivel de 3.3 V
  • GND
El zócalo XBee está conectado a Mosaic COM2.
 
Pines de funciones especiales

SimpleRTK3B mosaico X5 pinesAdemás de lo anterior, también hay algunos pines adicionales disponibles para los usuarios más avanzados.
Si va a usar simpleRTK3B conectado encima de un Arduino o Raspberry Pi y no usa ninguno de estos pines, se recomienda no conectar los pines: puede cortar el encabezado en estos pines para evitar la conexión y evitar comportamientos inesperados.

  • Timepulse (TPS): salida de pulso de tiempo de configuración de 3.3 V. La lógica de este pin se invierte con la interfaz web. Si la interfaz web selecciona ALTO, el pin emitirá BAJO.
  • Evento externo (EVT): entrada de sincronización de tiempo, voltaje máximo 3.6V.
    Esta entrada se filtra para evitar fallos.
Recuerda que puedes añadir un segundo socket XBee a tu placa con el Escudo para segundo zócalo XBee.

antenas

Antena GPS/GNSS

simpleRTK3B requiere una antena GPS/GNSS de banda triple o dual de buena calidad:

  • Pro: admite bandas completas L1/L2/L5. Si quieres sacarle el máximo partido a este módulo te recomendamos una Triple Banda simpleANT3B antena.
  • Rumbo: es compatible con las bandas L1/L2/E5b. Esto quiere decir que te bastará con una Dual Band simpleANT2B.

La placa es compatible con antenas activas que admiten suministro de 3.3 V y antenas pasivas.
La corriente máxima de salida es:

  • Pro: 150mA @ 3.3V.
  • Rumbo: 75mA @ 3.3V para cada antena.

Si lo usa con las tradicionales antenas GPS baratas ampliamente disponibles, no obtendrá el rendimiento esperado.
Dicho esto, basta con conectar la antena al conector SMA sin utilizar herramientas (la fuerza de los dedos es suficiente).

IMPORTANTE:

  • Pro & Heading: Es obligatorio conectar la/s antena/s antes de alimentar la placa.
  • Rumbo: es muy recomendable utilizar la misma antena y la misma longitud de cable para ambas antenas.

La instalación de la antena también es un punto clave para conseguir los mejores resultados.
La antena GPS/GNSS siempre debe instalarse con la máxima vista posible del cielo.
Además, si es posible, debe instalarse con un plano metálico detrás, por ejemplo, en el techo del coche, sobre una placa metálica de más de 20 cm, etc.

Si desea saber cómo afecta la instalación al rendimiento, consulte nuestro Guía de instalación de antena GPS/GNSS.

LEDs

La placa incluye 7 LED de estado, que indican que:

  • POTENCIA: la placa simpleRTK2B tiene alimentación.
  • GPS FIX: se usa la configuración predeterminada de u-blox para el pin TIMEPULSE: APAGADO cuando no hay arreglo, 1 pulso por segundo cuando la posición es válida. El pulso de tiempo predeterminado es de solo 5 ms, por lo que puede ser difícil de ver. Puede cambiar este parámetro.
  • LED GP: LED de uso general. Se puede configurar desde la interfaz web.
  • XBEE>GPS: la radio XBEE está recibiendo datos por aire y enviándolos al Mosaic.
  • GPS>XBEE: Mosaic está emitiendo datos que la radio XBEE está recibiendo y enviando por aire.
  • 5V IN/OUT: Te indicará si hay voltaje en ese pin.
  • IOREF: Te indicará si está habilitado el pin IOREF, que activa las UART en los rieles de arduino.

LED simpleRTK3B Mosaic X5

Botones e interruptores   

Solo hay un botón: XBee Reset, y la buena noticia es que probablemente no tendrás que usarlo.
Este botón se usa para programar la radio XBee si desea actualizar el firmware, etc.

Encontrarás también 1 interruptor debajo del zócalo XBee: vamos a habilitar IOREF con un pin arduino de 3.3 V y 5 V como salida para que la placa pueda alimentar accesorios como Escudo para segundo zócalo XBee. Al mismo tiempo, este interruptor también habilitará las señales del riel arduino a 3.3V. Consulte la sección "Arduino Rails" anterior para leer más detalles al respecto.Botones simplesRTK3B Mosaic X5

Cambiar la tasa de actualización y habilitar la salida NMEA  

Con simpleRTK3B, cualquier salida de posición está desactivada de forma predeterminada. Para conectarlo a su software preferido o uno de nuestros accesorios, necesitaremos habilitarlo. Por defecto, todos los puertos están configurados a 115'200bps. Ahora le mostraremos cómo habilitar los mensajes NMEA GGA y HDT a 10 Hz a 115 200 bps.

Primero abra la interfaz web escribiendo 192.168.3.1 en su navegador web preferido. En la barra de menú, vaya a "Salida NMEA/SBF" y "Nueva transmisión NMEA".

Luego seleccione en qué puerto desea habilitarlo. Solo las opciones de puerto USB y serie están disponibles en la placa simpleRTK3B.

Para este ejemplo, los habilitaremos en COM1.

Para este ejemplo habilitaremos GGA y HDT a 10Hz. Seleccione como se muestra a continuación y haga clic en "Finalizar".

Puede habilitar diferentes mensajes a diferentes velocidades de actualización. Una vez que haya terminado, recuerde aplicar estos cambios:

Te diste cuenta de que no tuvimos que cambiar la tasa de actualización del receptor, solo definimos con qué frecuencia queremos cada uno de los mensajes NMEA. La tasa de actualización del receptor GNSS se ajusta automáticamente y no necesita preocuparse por eso. Solo selecciona cuándo quieres los mensajes y deja que el Mosaico de Septentrio haga el resto.

Ethernet, NTRIP, registro de datos y más 

Los módulos Septentrio Mosaic tienen capacidades integradas de registro de datos de Ethernet, NTRIP y tarjeta SD, que encontrará en la interfaz web. Desafortunadamente, para reducir costos, estas funciones no están disponibles de forma nativa en la placa simpleRTK3B, por lo que incluso si intenta habilitarlas en el software, no funcionarán.

Pero no se preocupe, puede agregar estas funciones (y más) con nuestros complementos XBee:

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