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GPSデータのデコード - 仮想IoTハードウェアとRaspberry Pi

このレッスンでは、Raspberry Piまたは仮想IoTデバイスでGPSセンサーから読み取ったNMEAメッセージをデコードし、緯度と経度を抽出します。

GPSデータのデコード

シリアルポートから生のNMEAデータを読み取った後、オープンソースのNMEAライブラリを使用してデコードすることができます。

タスク - GPSデータのデコード

デバイスをプログラムしてGPSデータをデコードします。

1. gps-sensorアプリプロジェクトを開いていない場合は開いてください。

2. pynmea2 Pipパッケージをインストールします。このパッケージにはNMEAメッセージをデコードするためのコードが含まれています。

   pip3 install pynmea2
   

3. app.pyファイルのインポート部分に以下のコードを追加して、pynmea2モジュールをインポートします。

   import pynmea2
   

4. print_gps_data関数の内容を以下のコードに置き換えてください。

   msg = pynmea2.parse(line)
   if msg.sentence_type == 'GGA':
       lat = pynmea2.dm_to_sd(msg.lat)
       lon = pynmea2.dm_to_sd(msg.lon)
   
       if msg.lat_dir == 'S':
           lat = lat * -1
   
       if msg.lon_dir == 'W':
           lon = lon * -1
   
       print(f'{lat},{lon} - from {msg.num_sats} satellites')
   

   このコードは、UARTシリアルポートから読み取った行を解析するためにpynmea2ライブラリを使用します。

   メッセージの文型がGGAの場合、これは位置固定メッセージであり、処理されます。メッセージから緯度と経度の値を読み取り、NMEA形式(d)ddmm.mmmmから10進度に変換します。この変換はdm_to_sd関数によって行われます。

   次に、緯度の方向を確認し、緯度が南の場合は値を負の数に変換します。同様に、経度が西の場合も負の数に変換されます。

   最後に、座標と位置を取得するために使用された衛星の数をコンソールに出力します。

5. コードを実行します。仮想IoTデバイスを使用している場合は、CounterFitアプリが実行中であり、GPSデータが送信されていることを確認してください。

   pi@raspberrypi:~/gps-sensor $ python3 app.py 
   47.6423109,-122.1390293 - from 3 satellites
   

💁 このコードはcode-gps-decode/virtual-deviceフォルダー、またはcode-gps-decode/piフォルダーにあります。

😀 GPSセンサーのデータデコードプログラムが成功しました！

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