GPSを試用する

ライバルのNxPがLPCシリーズで攻勢をかけてきているさなか、STマイクロは4月頭に
新機種を発表したは良いがその後何の音沙汰もなくなってしまったりしてますがその
くせメインサイトはフラッシュを多用した使用に堪えないs**kなサイトへとしっかり
改悪したりしている(2010/11現在)昨今、皆さまいかがお過ごしでしょうか？
20101203追：11/30、この記事を書いたちょうどその日にに新ラインナップの
発表があったようです。

私はさる11月20＆21日に開かれたMake Tokyo Meeting 06にてGenie氏の手がける
NetSynthのブースよりTFT-LCD Shieldをついに正式リリースする運びとなったわけ
ですが、そこに至るまでに様々な人の助けをいただきました。とりわけgenie氏には
まともなパタンが引けないふがいない私に代わり、パタン設計を10割くらい手伝って
もらったりしてホントにご迷惑おかけしたのですがMTM06では無事に完売御礼とな
ったようでほっと胸をなでおろしております…。

↑なるみさん、このブログ見てたらどんまこクロックForARMの展示許可欲しいいの
でレスポンスくだち！１１！１

後ねむいさんがするべき仕事は上記シールドの初心者向けのドキュメントの整備とか
私のブログ上でも応用例を紹介する記事書くなわけですが…ぇ、あー…がんばります！
使ってるうえで分かりづらいところがあったら聞いてくだされば出来るだけ対応します。





と、いつもの前フリはこれくらいにしといて今回の本題は小型のGPSモジュールを
過酷なフィールドで使用した顛末とかを書いていきたいと思います。

事の起こりは、todotani氏の先例に倣いSTM32 Primer2でGPSレシーバー/ロガーを
作ることを思い立つことから始めたわけですが、先ずは心臓部ともいえるGPS
モジュールをaitendoさんより購入して選定を行いました。
選んだのはMMCXのGPSアンテナ端子がついたGM-316とアンテナも何にもない
すっぴんのモジュール単体であるG591という物です。
G591は変換基板も提供されているので安心のはずです。

さて、GPSモジュールで気になるポイントは受信感度と消費電流なわけですが、こちら
もモジュール単体で実測し比較してみました。ついでにめぼしいスペックも比較の為に
データシートより抽出してます。

↑どちらのモジュールも電流値が目まぐるしく変わるので平均の値をみてます。
　私の使い方が問題かもしれませんけど捕捉と追跡で平均の消費電流が
　変わらなかったんですよね…

カタログ上ではG591が受信感度が高くなっていますが、実際に使って静止状態で吐き
だされるNMEAのログを精査したところ、外部アンテナ付きのGM-316の方が衛星をしっ
かり補足していたので結局GM-316を選定しました。これ使ってるユーザも多いですし〜

↑これどうすっぺ…

お次はSTM32Primer2にこいつを具体的に接続する方法ですが…私は以下の回路のよう
にしています。VBATはジャンパコネクタを少し細工しリチウムイオン電池に直結です。


また、受信したデータを扱うプログラムとして今回Chan氏のGPSロガーを参考にさせ
て頂き、今後のとっかかり用として先ずはSTM32 Primer2でシンプルなGPSロガーを作
りました。実際の作り込みに関しては以前のプログラムの液晶表示部のルーチンをGPS
ロギングのルーチンに差し替えただけという手抜ｋふぁすとぷろとたいぴんぐを意識
したものですが、電源監視やSDIOのアクセス等の基本となる部分は去年よりみっちり
と作り込んでありますのでこういう芸当が出来るわけでさすがねむいさんですね。
まぁまだGPSのテスト段階ですから細かいところは追々と…。

消費電力削減に関して、MCUのコアクロック半分に落としたり要らないペリフェラルの
電源部を全部切ったりしていろいろがんばりましたが、GM316+外部アンテナを
ぶら下げた状態の総消費電流はだいぶ下がりましたが…
平均レベルじゃ頑張った方かな…。ここも真面目に勉強すべき個所ですね…。

今回の使い方だとSTM32 Primer2についているデフォの電池(400mAh)はで満タンでも
約5時間しか持たないことが分かったわけですがさらに実測で何時間もつかを試して
みると、長らくの酷使の為かたったの2時間半しかロギング出来ないほどバッテリーが
へたっていました。ということで交換を容量増強を兼ねてまたまたtodotani氏に倣い
リチウムポリマー電池を換装することにしました。


↑そうだね画像使い回しだね
これは1100mAhのもので単純計算で約14時間位持つことになります。
これなら日が暮れるまで山をうろつきまくってもばっちりです♥
(このとき、換装してちょっと動きを見ただけで満足してしまい十分なテストをしてな
かったことが後になって祟った…)



↑上手い事ケース内に収めてみました。山のなか走るので外部アンテナは必須です。

というわけで実際のフィールドでGPSモジュールを評価する準備ができました。
具体的にどこでどういう評価したかというと、東海自然歩道でトレイルランニングする
という機器が猛烈な振動を受ける過酷な環境で稼働試験を行いました。

ついでに言うと今回は私のトレイルランニングの初チャレンジでもありました。
私は全ての準備を整え(たつもり)、意気揚々と第一歩を踏み出したのでした…


し　か　し　…

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