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GPS卫星定位接收模块

GPS卫星定位模块是开发GPS相关产品的必备器件，GPS模块一般由美国、日本、台湾生产。其中台湾生产的模块价格比较便宜，性价比很高，所以被广泛应用。这里可以作为产品供货，并交流开发心得。

开发经验交流：

1。GPS模块的16通道是什么含义？

GPS模块有一个通道数量的参数，例如最新型的为16通道，它表示该模块最大可以同时和16颗卫星建立通讯，模块只有同时收到3颗以上卫星信号后，经过复杂运算后才能获得正确的定位数据，如果同时通讯的卫星颗数越多，模块就能越快越准确地获得定位数据，在地球表面只有在地理条件特别理想的条件下才可能同时与16颗卫星通讯，一般的城市环境下通常可以同时和4～8颗卫星同时通讯。

2。GPS模块为什么开机后很长时间才能获得定位数据？

GPS模块有冷开机和热开机两个参数，如果GPS模块初次通电，或者移动超过1000公里后通电时，模块要重新计算一次星历数据，一般需要1～5分钟，然后将星历数据存储在模块内部，靠模块内部的锂电池保存数据，这叫冷开机，需要较长的时间。如果下次开机，因为锂电池已经保存了有效的星历数据，所以能快速定位，一般在30秒以内，所以叫热开机，如果模块断电时间超过10小时，锂电池放电放光，那么再开机也相当于冷开机。

3。如果出现长时间无法冷开机时怎么办？

只有在极少数情况下会出现超过15分钟无法冷开机，这时一般只要将模块重新断电开机或者将GPS天线移动一段距离再开机就能解决问题，当然GPS天线必须放到室外较为空旷的地方才能收到卫星！

这是GPS模块刚开机没有获得有效定位数据时输出的数据

GPS 模块每秒输出一次：$GPGGA $GPGSA $GPGSV $GPRMC的定位数据，我们通常用$GPRMC精简数据输出这条信息，这条信息包含了目标的：经度、纬度、速度（海里/小时）、运动方向角、年份、月份、时、分、秒、毫秒、定位数据是有效的还是无效的这些重要信息，上图显示的是没有定位成功，所以数据无效。

下图是模块已经成功定位输出的有效数据：

我们来仔细分析一下这条数据具体含义：

$GPRMC,044614.262,A,3148.4710,N,12138.6413,E,0.00,,171105,,*1E
N,12138.6413－－N表示东经，东经121度38.6431分
3148.4710 －－北纬31度48.4710分
A －－表示这次数据是有效的，如果是无效的显示V
171105 －－表示是05年11月17号
044614.262 －－表示格林威治时间04点46分14秒262毫秒，因为格林威治时间比北京时间慢8小时，所以对应的北京时间是下午12点
E,0.00,, －－E后面的是运动方向数据，正北方为0度，东方为90度，南方为180度，西方为270度。
两个,,之间是运动数据，因为模块此时没有运动，所以没有速度数据产生，它的单位是海里/小时。

这是台湾最新款的USB接口GPS导航仪，具有16个接收通道可同时接收16颗卫星，是目前市场上性能最好的产品，市场上常见产品一般为12个通道，经过低功耗设计，耗电只有33毫安/3.3V是目前耗电最省的产品。

采用最新芯片CP2102将TTL定位信号转换成标准的USB信号便于和电脑连接，如果客户用于开发单片机产品，那么可以直接从CP2102的前端TXD和GND之间获取 TTL串口信号，随产品配套的光盘中包含详细的51单片机和GPS模块的开发资料

外观尺寸: 51*42.5*17.3mm
产品重量: 95克
工作温度: -10 ℃ ～ 60 ℃
定位时间：冷开机 : 50 秒，暖开机 : 38 秒，热开机 : 7 秒，
平均位置精准度：15米/半径　
加速度: 0.1米/秒，　
时间: 1微秒/卫星时间
每秒一次$GPGGA/$GPRMC/$GPGSA/$GPGSV指令，9600波特率。这款模块的天线和GPS模块合二为一，所以使用时非常方便

产品清单：

1、台湾产的USB接口GPS导航仪一个
2、专用驱动光盘一张（小光盘）
3、天行者3.0电子地图软件光盘一张（大光盘）

USB接口GPS导航仪驱动程序的安装：

在专用驱动小光盘中找到“USB Driver”公文包，双击打开执行 USB Driver Installer.exe 进入安装，驱动安装完成后，将GPS模块的USB插头插入电脑USB接口，电脑会提示找到新硬件，并按照提示完成安装。

右键点击“我的电脑”＝》属性＝》硬件》设备管理器＝》端口看下图中是否出现红色箭头所指的CP2101虚拟的COM3。右键点击属性。

右键点击CP2101的属性＝》端口属性

我们可以用常用的串口调试软件观察GPS数据，串口选择软件虚拟出来的COM3,，波特率选9600（有些是4800），这是用看到的已经定位成功的数据。

GPS导航仪的主要用途是在车辆上直接通过笔记本电脑，实时在电子地图上用红色箭头显示车辆的具体位置和行驶方向，还可以设置用红线来演示车辆的行驶路线。这样您就可以通过它周游全国而无需担心迷路了，这类设备在国外相当普及。

天行者3.0电子地图软件的安装和GPS设置方法：

这是北京灵图软件软件技术有限公司开发的Sm@rtguider 3.0专业定位导航软件。

软件用红色汽车图标表示您目前汽车所在的位置，你用鼠标双击地图上的某个地点，再设为目的地，并回车，软件就会立即用蓝色粗线显示最佳行车路线，并显示两点之间的直线距离。

系统可以选择全国省会级城市的详细地图，也可以选择全国25万比例的详细地图。

GPS系统使用前请准确设置。

软件实时显示GPS模块的输出数据。

中国电子地图软件设置：

（1）安装后进入选项进入设置项，“GPS设备配置”中选打开COM3串口，“每秒位数”选4800或者9600。退出设置项。
（2）选“显示”项：选“GPS位置显示”中GPS显示选“始终在图幅中”，选显示“GPS轨迹”。退出。
（3）进入“工具”点“连接GPS设备”。图中即会显示出红色的三角标志。

注意事项：
（1）中国电子地图在使用时，总是显示“无有效的卫星信号”这不用管它，软件的自身错误。
（2） GPS初次使用时，请开机后随车移动几十米，定位信号就能正确调整到当前位置。如果在固定位置不移动，有时候定位信号会调整不过来。

天行者软件设置：

（1）软件安装完成后点击：主菜单－系统设置－GPS设置－自动扫描－确认修改，让软件自己寻找GPS。通常端口是COM3，速率4800或者9600。
（2）进入我的信息选项，可以进入GPS测试，既可以看到GPS接收的当前信息。
（3）点击：主菜单－系统设置－切换地图－全国。可以看到目前你在电子地图的位置。