아두이노 우노 R4 - GPS
이 튜토리얼은 Arduino Uno R4를 GPS 모듈과 함께 사용하는 방법을 안내합니다. 자세히 말하면, NEO-6M GPS 모듈을 사용하여 GPS 좌표(경도, 위도, 고도), GPS 속도(시간당 킬로미터) 및 현재 날짜와 시간을 찾는 방법을 배웁니다. 또한 현재 GPS 위치에서 런던과 같은 특정 좌표까지의 거리를 계산하는 방법도 배울 것입니다.
Hardware Preparation
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NEO-6M GPS 모듈에 대하여
핀아웃
NEO-6M GPS 모듈에는 4개의 핀이 있습니다:
- VCC 핀: 이 핀을 VCC (5V)에 연결하십시오.
- GND 핀: 이 핀을 GND (0V)에 연결하십시오.
- TX 핀: 직렬 통신에 사용됩니다. Arduino UNO R4의 Serial (또는 SoftwareSerial) RX 핀에 연결하십시오.
- RX 핀: 직렬 통신에 사용됩니다. Arduino UNO R4의 Serial (또는 SoftwareSerial) TX 핀에 연결하십시오.
Wiring Diagram
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
위의 배선도는 작동할 수 있지만 권장되지 않습니다. Arduino UNO R4의 TX 핀은 5V 신호를 보내며, GPS 모듈의 RX 핀은 3.3V만 처리할 수 있습니다. 안전을 위해서는 Arduino UNO R4의 TX 핀과 GPS 모듈의 RX 핀 사이에 전압 분배기를 사용해야 합니다. 이 설정은 아래의 다이어그램에 설명되어 있습니다.
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
아두이노 UNO R4 코드
GPS 좌표, 속도(km/h), 날짜 시간 읽기
/*
* 이 Arduino UNO R4 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO R4 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-gps
*/
#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#define RX_PIN 4 // The Arduino UNO R4 pin connected to the TX of the GPS module
#define TX_PIN 3 // The Arduino UNO R4 pin connected to the RX of the GPS module
TinyGPSPlus gps; // the TinyGPS++ object
SoftwareSerial gpsSerial(RX_PIN, TX_PIN); // the serial interface to the GPS module
void setup() {
Serial.begin(9600);
gpsSerial.begin(9600); // Default baud of NEO-6M GPS module is 9600
Serial.println(F("Arduino - GPS module"));
}
void loop() {
if (gpsSerial.available() > 0) {
if (gps.encode(gpsSerial.read())) {
if (gps.location.isValid()) {
Serial.print(F("- latitude: "));
Serial.println(gps.location.lat());
Serial.print(F("- longitude: "));
Serial.println(gps.location.lng());
Serial.print(F("- altitude: "));
if (gps.altitude.isValid())
Serial.println(gps.altitude.meters());
else
Serial.println(F("INVALID"));
} else {
Serial.println(F("- location: INVALID"));
}
Serial.print(F("- speed: "));
if (gps.speed.isValid()) {
Serial.print(gps.speed.kmph());
Serial.println(F(" km/h"));
} else {
Serial.println(F("INVALID"));
}
Serial.print(F("- GPS date&time: "));
if (gps.date.isValid() && gps.time.isValid()) {
Serial.print(gps.date.year());
Serial.print(F("-"));
Serial.print(gps.date.month());
Serial.print(F("-"));
Serial.print(gps.date.day());
Serial.print(F(" "));
Serial.print(gps.time.hour());
Serial.print(F(":"));
Serial.print(gps.time.minute());
Serial.print(F(":"));
Serial.println(gps.time.second());
} else {
Serial.println(F("INVALID"));
}
Serial.println();
}
}
if (millis() > 5000 && gps.charsProcessed() < 10)
Serial.println(F("No GPS data received: check wiring"));
}
Detailed Instructions
다음 지침을 단계별로 따르세요:
- Arduino Uno R4 WiFi/Minima를 처음 사용하는 경우, Arduino IDE에서 Arduino Uno R4 WiFi/Minima 환경 설정에 대한 튜토리얼을 참조하세요.
- 제공된 다이어그램에 따라 Arduino Uno R4를 GPS 모듈에 연결하세요.
- USB 케이블을 사용하여 Arduino Uno R4 보드를 컴퓨터에 연결하세요.
- 컴퓨터에서 Arduino IDE를 실행하세요.
- 적절한 Arduino Uno R4 보드(예: Arduino Uno R4 WiFi) 및 COM 포트를 선택하세요.
- Arduino IDE 좌측의 Libraries 아이콘으로 이동하세요.
- 검색 상자에 TinyGPSPlus를 입력한 후 Mikal Hart의 TinyGPSPlus 라이브러리를 찾으세요.
- Install 버튼을 클릭하여 TinyGPSPlus 라이브러리를 추가하세요.
- 코드를 복사하여 Arduino IDE에서 엽니다.
- Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 Arduino UNO R4에 업로드합니다.
- 시리얼 모니터에서 결과를 확인합니다.
COM6
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
현재 위치에서 미리 정의된 위치까지의 거리 계산
이 코드는 당신이 런던(위도: 51.508131, 경도: -0.128002)으로부터 얼마나 떨어져 있는지를 알아냅니다.
/*
* 이 Arduino UNO R4 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO R4 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-gps
*/
#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#define RX_PIN 4 // The Arduino UNO R4 pin connected to the TX of the GPS module
#define TX_PIN 3 // The Arduino UNO R4 pin connected to the RX of the GPS module
TinyGPSPlus gps; // the TinyGPS++ object
SoftwareSerial gpsSerial(RX_PIN, TX_PIN); // the serial interface to the GPS module
const double LONDON_LAT = 51.508131;
const double LONDON_LON = -0.128002;
void setup() {
Serial.begin(9600);
gpsSerial.begin(9600); // Default baud of NEO-6M GPS module is 9600
Serial.println(F("Arduino - GPS module"));
}
void loop() {
if (gpsSerial.available() > 0) {
if (gps.encode(gpsSerial.read())) {
if (gps.location.isValid()) {
double latitude = gps.location.lat();
double longitude = gps.location.lng();
unsigned long distanceKm = TinyGPSPlus::distanceBetween(latitude, longitude, LONDON_LAT, LONDON_LON) / 1000;
Serial.print(F("- latitude: "));
Serial.println(latitude);
Serial.print(F("- longitude: "));
Serial.println(longitude);
Serial.print(F("- distance to London: "));
Serial.println(distanceKm);
} else {
Serial.println(F("- location: INVALID"));
}
Serial.println();
}
}
if (millis() > 5000 && gps.charsProcessed() < 10)
Serial.println(F("No GPS data received: check wiring"));
}
Detailed Instructions
- 코드를 복사하여 Arduino IDE에서 엽니다.
- Arduino IDE의 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 Arduino UNO R4로 전송합니다.
- 시리얼 모니터에서 결과를 확인합니다.
COM6
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
Video Tutorial
비디오 제작은 시간이 많이 걸리는 작업입니다. 비디오 튜토리얼이 학습에 도움이 되었다면, YouTube 채널 을 구독하여 알려 주시기 바랍니다. 비디오에 대한 높은 수요가 있다면, 비디오를 만들기 위해 노력하겠습니다.