domenica 24 settembre 2017

Il GPS (prima parte)


Il GY-GPS6MV1 è un prototipo basato
sul chip NEO-6M-0-001
Salve di nuovo.
Questo mio progetto è un po' come la Novella dello Stento, un modo di dire toscano per indicare una cosa lenta e lunghissima. Il motivo è il solito: prima di parlare di qualcosa voglio essere sicuro di conoscere l'argomento, altrimenti il mio rimane un discorso vuoto e privo di qualsiasi valore. È in pratica il noto processo di riproducibilità di un esperimento tanto caro alla scienza e che ci ha insegnato Galileo Galilei.
Uno degli elementi da me richiesti per questo progetto è il conoscere precisamente la posizione sulla superficie terrestre, soprattutto la latitudine, necessaria per il corretto puntamento al Polo Celeste. In origine doveva essere un sistema equatoriale GoTo, ossia che conoscendo il nord magnetico e la latitudine dei motori passo-passo avrebbero dovuto automaticamente allineare la montatura di inseguimento. Poi alcune difficoltà per la creazione della parte riguardante la meccanica di precisione — non ho gli strumenti, l'officina e soprattutto la preparazione necessaria — mi hanno costretto a ripensare il progetto optando per uno stazionamento manuale, ma comunque sempre aiutato dall'elettronica.
Quindi, salvo altri ripensamenti, la parte elettronica rimane sostanziamente la stessa, invece di guidare i motori di stazionamento ho dei led che indicano quando lo stazionamento è corretto. Pertanto mi occorre sapere l.'esatta latitudine per il puntamento polare, e per questo viene in soccorso il sistema GPS che tutti conosciamo, non starò qui a ripetere cosa esso sia con esattezza.
Non è difficile conoscere — oggi — le nostre coordinate assolute, basta un qualsiasi smartrphone anche da 100 euro, e con Arduino ancora molto meno. Magari è necessario arrabattarsi un po', ma vi assicuro che la soddisfazione è infinita. Ci sono modulini molto economici basati sul chip NEO-6 (qui il datasheet completo) che hanno anche una comoda antenna passiva (il piccolo parallelepipedo bianco) collegato attraverso una piccolissima presa coassiale di tipo Hirose U.FL, specifico per i segnali a radiofrequenza superiori ai 6 GHz. Per i miei esperimenti dentro casa ho dovuto sostituire la sua antennina con una attiva esterna da auto col relativo adattatore, ma all'esterno conto di riusarla.
Comunque nella pratica — anche qui non sto a ripetere il meccanismo alla base dello schema GPS — il modulino, una volta che si è agganciato ai satelliti, il Fix, restituisce una stringa di caratteri, solo apparentemente confusi, contenenti tutte le informazioni a noi necessarie per conoscere la nostra posizione: latitudine, longitudine, ora (in UTC), la data e l'altezza dal livello del mare stimata.
Nella prossima puntata vi spiego come leggere questa stringa.

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