gps模块

????? GPS模块就是集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。GPS模块最大的特点在於需要和智能手机、PDA或者是电脑相配合使用才能实现定位以及导航功能。也就是说它仅仅是个GPS信号的接收装置，并且通过特定算法对数据进行计算，反应到这些配合设备上才能直观的看到定位情况，当然在这些配合的产品中需要预装导航地图软件。

　　GPS模块有一个通道数量的参数，例如最新型的为16通道，它表示该模块最大可以同时和16颗卫星建立通讯，模块只有同时收到3颗以上卫星信号后，经过复杂运算后才能获得正确的定位数据，如果同时通讯的卫星颗数越多，模块就能越快越准确地获得定位数据，在地球表面只有在地理条件特别理想的条件下才可能同时与16颗卫星通讯，一般的城市环境下通常可以同时和4～8颗卫星同时通讯。

　　2. GPS模块为什么开机后很长时间才能获得定位数据？

　　GPS模块有冷开机和热开机两个参数，如果GPS模块初次通电，或者移动超过1000公里后通电时，模块要重新计算一次星历数据，一般需要1～5分钟，然后将星历数据存储在模块内部，靠模块内部的锂电池保存数据，这叫冷开机，需要较长的时间。如果下次开机，因为锂电池已经保存了有效的星历数据，所以能快速定位，一般在30秒以内，所以叫热开机，如果模块断电时间超过10小时，锂电池放电放光，那么再开机也相当于冷开机。

　　3. 如果出现长时间无法冷开机时怎么办？

　　只有在极少数情况下会出现超过15分钟无法冷开机，这时一般只要将模块重新断电开机或者将GPS天线移动一段距离再开机就能解决问题，当然GPS天线必须放到室外较为空旷的地方才能收到卫星！这是GPS模块刚开机没有获得有效定位数据时输出的数据GPS模块每秒输出一次：$GPGGA $GPGSA $GPGSV $GPRMC的定位数据，我们通常用$GPRMC精简数据输出这条信息，这条信息包含了目标的：经度、纬度、速度（海里/小时）、运动方向角、年份、月份、时、分、秒、毫秒、定位数据是有效的还是无效的这些重要信息，上图显示的是没有定位成功，所以数据无效。

NO.1 第一种现象故障是模块完全没有工作

　　这种情况有很多方面的原因都会出现,首先要测量管脚电压,这是最容易也是最简单的判断方法,如果电压有异常,则又要分开检查,是否是供电电路的问题,还是模块焊接的时候有短路,如果是来路不明的模块要考虑是否内部短路损坏,比如如果是从飞扬科技采购的u-blox的样品,有防静电的包装,不用考虑这些影响,而从网上来路不明的渠道采购的模块则要考虑是否是坏品等可能,这也要作为一个考虑的重点.

　　一般来讲,如果怀疑质量问题,名牌元器件的正规代理机构的可能性会比较小,但如果是从电子市场买回来的产品则首先要考虑货源的情况,这种情况下做实验无异于雪上加霜.

　　如果是短路情况,可以采取测电流的方式,如果不方便测试电流,则要摸PCB的底板是否哪个元器件或模块有发热的迹象,对于发热的部分,要仔细分析可能性.

　　u-blox的产品在实验当中的焊接过程中,可能会出现手工焊接的模块底部短路却又无法肉眼观察的现象,这个时候要仔细用万能表来测试是否两个邻近脚之间短路现象,如果有这种情况,则该部分也会发热,当然也要先排队外围没有短路的情况,这个时候应该用烙铁再次加温对该部分重新加助焊剂进行焊接,有的时候短路在底部,焊锡可能太多,这个时候需要用热风枪从底部拆卸模块并对拆下来的模块进行焊锡整理,再进行重新的再次焊接,在焊接中一定要严格注意各种温度控制,模块的最大温度不能超过250度10秒,要切记所有的操作流程都要正确,才能让模块在实验当中的损坏率尽可能低.

　　一般来说如果电路本身成熟,则重点要考虑上述提到的底部短路焊接问题,换完之后如果各脚电压正确,原则上来说通过的可能性就会大.

　　NO.2 第二种现象故障是模块电压正常却没有NMEA码输出

　　这种情况的原因是可能是TTL电平的VCC供应端没有加3V的电压,先测试管脚接线是否正常,一般来讲都与TTL电平的电路有关系.

　　NO.3 第三种现象是模块电压正常有NMEA输出却没有定位信息

　　这种情况分很多种情况,但以下的情况是测试时机器置于室外,不考虑信号强度问题.

　　如果是无源天线,则在室外使用时要注意是否外围线路正确

　　如果使用的是外置有源天线,则一定要考虑RF[_]IN脚是否有3V的供电电压,如果没有,则是RF部分3V的供电电路没有提供,重点检查RF部分的电源供电部分.

　　NO.3 第三种现象是模块电压正常有NMEA输出却不能使用USB接口来通讯

　　这种情况主要考虑模块的USB的供电端是否正常,DP+/DP-的数据线是否接反,还有一种情况就是它的保护管子钳位或是损坏,在紧急情况下可以先拆除保护二极管先进行通讯操作,以后再具体实验.