轻松读取GPS数据:Linux下GPS接口操作实践 (linux下gps 的读取)
GPS(Global Positioning System)是一种全球性导航卫星系统,可以提供全球范围内24小时不间断的定位和导航服务。随着GPS应用领域的不断拓展,人们对于GPS数据的需求也日益增长。在这样的背景下,如何轻松读取GPS数据成为了一个需要解决的问题。本文将介绍Linux下GPS接口操作实践,帮助读者快速获取GPS数据。
一、GPS硬件介绍
GPS硬件包括GPS天线和GPS接收机。GPS天线是用于接收卫星信号的设备,其主要包括天线、放大器、滤波器等组件。而GPS接收机则是将接收到的信号解码为GPS数据的设备。目前市面上有很多种GPS接收机,如UBlox、Garmin等。不同的GPS接收机在GPS数据解析方面有所差异,因此需要选择适合自己需求的GPS接收机。
二、Linux下GPS接口
在Linux系统中,GPS接口主要是通过串口接口实现的。GPS设备在Linux下可以视为一个串口设备,因此需要在系统中配置波特率等串口参数,才能正常读取GPS数据。
1. 配置串口
在Linux下,使用setserial命令可以配置串口参数。例如,要将串口号为ttyS0的波特率设置为9600,数据位设置为8,停止位设置为1,校验位设置为无,则可以执行以下命令:
“`
setserial /dev/ttyS0 baud_base 9600
setserial /dev/ttyS0 data_bits 8
setserial /dev/ttyS0 stop_bits 1
setserial /dev/ttyS0 parity none
“`
2. 读取GPS数据
在设置好串口参数之后,可以使用cat或者minicom等命令读取GPS数据。使用cat命令读取GPS数据的命令如下:
“`
cat /dev/ttyS0
“`
执行该命令后,系统将显示从GPS设备中接收到的原始数据,包括卫星编号、海拔高度、经纬度等信息。
三、GPS数据解析
由于GPS数据量大、格式多,直接读取原始数据并不方便进行实际应用。因此需要对GPS数据进行解析。
1. NMEA格式
GPS数据的解析通常使用NMEA格式。NMEA格式是一种GPS数据传输协议,可以将GPS数据转化为人类可读的形式。NMEA格式一般以$或者!开头,以回车和换行符号结尾,由多个字段组成,每个字段之间使用逗号分隔。
例如,一条经NMEA格式化的GPS数据可能长这样:
“`
$GPGGA,045228.000,3014.5524,N,12127.3306,E,1,12,1.0,28.9,M,-6.7,M,0000,0000*45
“`
其中,$GPGGA表示数据类型,045228.000表示UTC时间(时分秒),3014.5524表示纬度(度分),N表示南纬(或北纬),12127.3306表示经度(度分),E表示东经(或西经),1表示GPS定位标识,12表示正在使用的卫星数量,1.0表示水平精度因子,28.9表示海拔高度(米),M表示高度单位,-6.7表示大地水准面和海平面之间的高度差(米),M表示高度单位,0000表示差分GPS数据的实时性,0000表示差分GPS数据的参考站ID,*45表示校验码。
2. 解析工具
为了方便解析NMEA格式的GPS数据,有很多可用的工具,如gpsd、Gypsy等。这些工具可以将NMEA格式的GPS数据解析为经度、纬度、速度等具体含义的数据。
gpsd是一种常用的GPS解析工具,它能够自动检测并打开串口设备,同时处理多个GPS接收机。使用gpsd解析GPS数据需要先安装gpsd程序包,可以通过以下命令进行安装:
“`
sudo apt-get install gpsd gpsd-clients
“`
安装完成后,可以使用cgps命令直接查看GPS数据。
另一个GPS解析工具是Gypsy。Gypsy是一个GPLv3许可证的开源软件,提供了一些可以直接获取GPS数据的API和库文件。使用Gypsy需要先安装Gypsy软件包,可以通过以下命令进行安装:
“`
sudo apt-get install libgypsy0 libgypsy-dev
“`
安装完成后,可以使用gypsy-siostat或gypsy命令进行GPS数据的解析。
四、
GPS技术在现代社会中扮演着越来越重要的角色,如何轻松读取GPS数据成为了一个需要解决的问题。通过本文介绍的Linux下GPS接口操作实践,我们可以轻松获取GPS数据,并通过解析工具将其转化为有用的信息。希望本文能对读者有所帮助。