create every day - 福野泰介の一日一創

みちびき打上成功!GPSモジュールを使った狂わない時計のつくりかた

2017/10/10 23:55:00
#IchigoJam #maker 

日本独自の衛星測位システム(日本版GPS / GPS_jp?)、全4機中4機目の打ち上げが成功!

みちびきは、準天頂衛星といって日本上空に8時間ほど留まる軌道で周る衛星です。 1機あたり8時間留まり、アメリカのGPS信号を補完することで、位置測位精度を上げてくれます。 都市部のビル街など、空が真上しか見えない場所で、位置が狂って迷うことが格段に減るはずです!

また、位置測位の精度も向上するため、誤差が大きく利用できなかった分野でも使えるようになります。 いろいろ実験してみましょう!(誤差6cm!?)

IchigoJamにみちびき対応のGPSモジュール(2,200円@秋月電子)のつなぎ方は前回解説しましたが、今回はもっと簡単な時計のつくりかた。

たくさんの衛星からの信号を元に位置を測定する場合、正確な時計が重要です。その時刻信号も受け取れるので、それを利用すると狂わない時計がつくれます。

GPS時計のつくりかた

1. IchigoJamの5V/TXD/GNDをGPSの5V/RXD/GNDへ(初回のみ)
(速度を115200bps、受け取るメッセージをシンプルに、一度設定すれば記憶されます)

BPS9600 OK UART3:?:?"$PMTK314,0,3,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0*2B":UART0 OK UART3:?"$PMTK251,115200*2F":UART0:BPS0 OK

* 試しにGPSのTXDからIchigoJamのRXDにさしてみると、信号受信を確認できます!

2. プログラムを入力して、RUN

1 'GPS CLOCK 10 SWITCH1:CLS 20 CLK:LC0,-1 30 IF INKEY()!=ASC("$") CONT 40 FOR I=1TO6:K=INKEY():NEXT 50 FOR I=0TO2:[I]=(INKEY()-48)*10+INKEY()-48:NEXT 60 [0]=([0]+9)%24 70 LC4,4:FOR I=0TO2:?DEC$([I],2);:IF I<2 ?":"; 80 NEXT 90 GOTO 20

3. IchigoJamの5V/RXD/GNDをGPSの5V/TXD/GNDへ
* SAVE0に保存しておけば、自動実行対応!
* GPSモジュールの1PPSは、位置測位中、超正確な1秒間隔でちょっとGNDになる信号として使えます

いよいよ来年度からの本格運用とのことですが、今でも時間帯によってはみちびきパワーを体感できるはず!

links
- GPS受信機キット 1PPS出力付き 「みちびき」対応: センサ一般 秋月電子通商 電子部品 ネット通販
- JAXA|「みちびきさんに聞いてみよう」~みちびきFAQ~
- 送信信号一覧|みちびきについて|みちびき(準天頂衛星システム:QZSS)公式サイト - 内閣府
- みんなのみちびき
- 準天頂衛星みちびき4号打ち上げ成功 日本版GPSへ:朝日新聞デジタル
- 誤差6センチ、畑も自動で耕せる? 「みちびき」が成功:朝日新聞デジタル

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CC BY 福野泰介 - Taisuke Fukuno / @taisukef / high-res profile image