GPS数据处理与解析:单片机实战指南

需积分: 10 7 下载量 129 浏览量 更新于2024-07-23 1 收藏 409KB PDF 举报
本文主要介绍了如何使用单片机处理GPS数据,特别提到了GPS数据的解码过程,包括GGA、RMC、PGRMV、PGRMO和PGRMC等标准NMEA语句的详细解析,并给出了1602显示程序的相关内容。 在GPS系统中,单片机扮演着数据解析和处理的关键角色。GPS接收器接收到的数据通常遵循NMEA(National Marine Electronics Association)协议,其中包含了多种类型的语句,用于描述不同的地理位置和动态信息。以下是这些语句的详细解释: 1. GPGGA语句: GPGGA提供了完整的定位信息,包括UTC时间、纬度、经度、定位质量、卫星数量、水平精度、海拔高度等。例如,`$GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,*,0B`,这里的时间是12:35:19,纬度48°07.038'N,经度11°31.000'E,GPS质量为1(有效定位),使用了8颗卫星,水平精度为0.9海里。 2. GPRMC语句: GPRMC是推荐的最小定位信息,包括UTC时间、状态(A表示可用)、纬度、经度、速度、航向、日期、磁偏角和工作模式。例如,`$GPRMC,123519,A,4807.038,N,01131.000,E,022.4,084.4,230394,003.1,W*6A`,这里的速度是22.4节,航向是84.4°。 3. PGRMV语句: 提供了3D速度信息,包括东向、北向和垂直的速度。例如,`$PGRMV,1.2,3.4,5.6*3F`,表示东向速度1.2米/秒,北向速度3.4米/秒,垂直速度5.6米/秒。 4. PGRMO语句: 用于控制或查询特定语句的激活或屏蔽状态。例如,`$PGRMO,GGA,1*48`,表示将GGA语句设置为激活状态。 5. PGRMC语句: 这个语句用于设置GPS板的工作模式、海拔高度和其他参数。它包含了丰富的配置选项,如工作模式、地球数据索引、差分模式、波特率和速度过滤等。 在实际应用中,单片机会解析这些NMEA语句,并根据需求显示在1602液晶显示器上,如显示当前的地理位置、速度、时间等信息。为了实现这一功能,你需要编写相应的解码程序,将接收到的字符串转换成可理解的数据结构,然后通过LCD驱动程序将数据呈现出来。 处理GPS数据时,需要注意数据的正确性、实时性和稳定性,以及考虑到电源管理、抗干扰措施等因素。此外,根据具体的应用场景,可能还需要进行数据滤波、位置计算、速度和方向的处理等。对于初学者来说,理解并实践这些程序实例是一个很好的学习和提升技能的方式。