【RTK22】今まで開発したマイコン用・PC用RTK Pgmの整理中1<2020年分>

RTK用ログ・ビューワー プログラム作りも3年目を迎えて、今までのプログラムを整理して有効活用する必要性を感じました。そこで、2022年10月以降は、今までの開発プログラムを整理して、C#に統一するとともに
有効活用する方法を開発していきたいとおもいます。
膨大な量があるので、2020年分、2021年分、2022年分と順次アップしていきます。

目的:TPOに合わせて、毎回プログラムを作るのですが24時間以内に完成させられるように、
 プログラム資産の移植効率を上げていきたいということです。

●RTKプログラムの経緯
1年目(2020)F9Pシステム実装とF9Pの設定学習でM5系マイコンのプログラムで1年かけました。
機能:ログをSDカードとM5Stackでのデータモニターです。無線はESP-NOWを使ってます。
2年目(2021)STA(スキーターンアナライザ)のVB.NETプログラムに開発工数の80%をかけました。
機能:ログデータをPCのグラフィックでモーション解析できるようにしました。動画とグラフを同期
させることができるようになりました。
3年目(2022)2021より高性能なシステムにするために、マイコンをTeensy4.1をメインにしました。
F9Pの10Hz周期を25Hzまで補間して、スキーの速度(40-60kmh)に対応できるシステムを開発始ました。
更に、スキーのたわみセンサを試作して、スキーターン時のスキーベンドRの測定へトライしてます。
更に、夏からC#化を進めてます。C#化は、Windowsを自動化したりWindowsマシンに特化したプログラムを作成するサンプルプログラムは、豊富にWEB上にあって、活用し易い点です。今までのVB.NETプログラムと使い方はほぼ同じなので、C#化で、違いを感じる点は、少なくて実行速度もVB.NETと同程度です。

●開発してきた主なRTK用プログラムの備忘録(2019年12月から2020年12月まで)

<種別> ターゲットマシン/言語 処理データ 解説 解説記事リンク
【NTRIP
レシーバー】
M5StackBasic
/Arduino C
基準局からの
RTCM3

【L-RTK】移動局用にM5StackでRTCM受信実験<サンプルPgmに感謝>
①基準局からNTRIPでRTCM3を受信してF9Pへ入力
②M5StackをWiFiでNTRIP接続
③M5StackからF9Pへは有線シリアル接続
④トラ技2019年10月号付録を見ながら
使用ライブラリー 茨木高専 阿久津様
https://github.com/GLAY-AK2/NTRIP-client-for-Arduino
ESP32用をM5Stackへ変更 IO番号を変更しただけ

2019/12/19

【BlueTooth
ロガー】
AndroidスマホBlueTooth
/BlueTermログ
F9PからのNMEA

【l-RTK】F9PログをBluetoothSPP230400bpsでスマホログできた<2CHできるのか>
①F9PにBlueToothSPPモジュールRN42を直付けしてBlueTooth送信して、スマホのアプリで受信ログ
②230400bpsで受信できたと言っているが、その後、データ落ちの評価してないので、信頼性無し。

2019/12/27
【MovingBaseビューワー】 PC/Excel VBA UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

【L-RTK】F9P出力ファイルをExcelVBAで処理<NAV-PVTとNAV-RELPOSNED見た>

①無理してMovingBaseにトライした。
②初めてUBLOX ZED-F9P   Interface Description を見ながらバイナリーのメッセージの翻訳
③ヘッダを”B5”1文字を見てるだけなので、間違い読みが発生してしまった。
④PVTとRELPOSNEDさえあれば、RTKの重要なデータは網羅できます。

2020/1/27
【MovingBaseビューワー】 PC/Excel VBA UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

【L-RTK】MovingBaseモード:RoverとBase軌跡初めてみた<MBデータ初解析>

①上記VBAにグラフ機能をつけて手動アニメーションでYOTUTUBEにアップ
https://youtu.be/xwnb6DmLWoI

②残念ながらソース紛失

2020/1/28
【MovingBaseロガー】 マイコン
NucleoF446RE
/mbed C++
UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

L-RTK】MBモード460Kbps出力をXbee無線230Kbpsでucenter動いた<NucleoF446Re必要>
①F9P出力ボーレート460800bpsが必要だと思い込んで
作ってしまったが、実は115200bpsでもOKだった。
②F9Pから、PVTとRELPOSNED172バイトをマイコンで有線シリアル受信して、SDログや無線(Xbee、BlueTooth)送信。

2020/1/30
【MovingBaseビューワー】 PC/Excel VBA UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

【L-RTK】MB出力処理VBA高速化とバグ取り<VBAも結構早くなる>
①2020/1/27のバグ取りと高速化

 

2020/2/8
【MovingBase精度計算】 PC/Excel VBA UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

【L-RTK】MovingBase精度検証_アンテナを45度傾けて精度検証<使えるレベル>
①回転ジグでの円軌跡で精度計算 円近似計算
https://imagingsolution.blog.fc2.com/blog-entry-17.html

 

2020/2/13
【MovingBase
モニター】
AndroidスマホBlueTooth
/Processing
UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

 【L-RTK】RTK_スマホモニターPgm作り始めました<BlueTooth通信UBXシミュレータ作った>
①BlueToothでMovingBaseをモニターするプログラム作りましたが、データ落ち評価してないので、信頼性はありません。
②BlueToothデータが順序よく一定間隔で受信できればよいのですが、F9PへRN42を直接接続すると途中でデータが切れる現象が発生してプログラムが複雑になりますので、下記アプリで受信するのが安全です。

③スマホでBlueTooth受信ログするなら既存アプリの
BlueTermを使うのが一番安全です。モニターとしては、文字が細かくてみにくいですが。

2020/2/16
【NTRIP
レシーバー】
マイコン
ESP32DevKit
/Arduino C
ALESk基準局からのRTCM3

【L-RTK】NTRIP_CASTER接続プログラム初期動作できた<ALES基準局へ接続>

①ALESが開業したので、モニターをやらせてもらった。商用NTRIPサーバーなので、自動車など移動体を対象にしてるので、毎秒ハンドオーバーして、現在位置をサーバーに送信する機能GPGGA送信が必要となります。
②阿久津様のライブラリーにパッチをあてて
みたのですが、著作権が大丈夫か確認しました。ライブラリーを改変して公開しないので大丈夫みたいです。
③GPGGAは送信できるようになったのですが、毎秒おきは難しく、接続時に1回GPGGAを送信するだけの機能で落ち着きました。
④その後、ALES様が、ハンドオーバー無しのモードを設けてくれたので、この1回のみのGPGGA送信プログラムでも使えるようになりました。

2020/3/29
 【MovingBaseロガー】 M5StackBasic
/Arduino C
 UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

【L-RTK】M5Stack_Serial2接続で手間取った<DefaultではSerial2しか使えない>
①M5シリーズは、シリアル接続にあまり重点をおいた仕様になってませんので、3ポートが限界となります。
②RTKは、シリアルポートを複数個使う用途が多いため、ESP32,M5シリーズでは、限界がみえてきました。2022年からは、Teensy系をメインに使うことにして、シリアルポート8個体制になってます。

2020/9/2
 【BlueTooth
ロガー】
AndroidスマホBlueTooth
/Processing
 UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED

【RTK2021】F9PにBlueToothダイレクト接続ではまった<ランダムデータ受信アルゴリズム>

 ①マイコンを介さないで、F9PにダイレクトにRN42を接続してBlueTooth通信トライしましたが、メッセージが一塊で送信されない、F9Pの電源供給能力が不足するなどアクシデントに見舞わて、BlueToothはやめました。
②その後、無線通信で、ログデータを送信するとある確率でデータが落ちることが分かったため、マイコンにSDカード直付けして、SDカードログでデータ落ちを防止しました。無線通信は、測定現場でのモニター用として使うことにして、データ落ちがあってもよい使い方にしてます。

2020/12/16
 【MovingBase
システム】
M5Atom/
Arduino C
 基準局接続RTCM3受信と
UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED
ESP-NOW無線ログ

【RTK2021】F9PMBシステム小型化した(35x64x100)<M5Atom2個使いで解決>
①スキーターンアナライザシステムで、M5Atom2個でコンパクトに詰め込みました。
②NTRIP用1個、無線ログ用に1個使ってます。
③NTRIP用は、WiFi接続、無線はESP-NOW送信です。
④ESP-NOWも1CHなら問題少ないですが、左右2CHになるとデータ落ちが発生します。数%データが落ちますので、未だこのシステムではダメでした。

2020/12/23
 【MovingBaseロガー】 M5StackBasic
/Arduino C
 UBX-
NAV-PVT
NAV-RELPOSNED
ESPーNOW無線ログ

【RTK2021】M5StackでRTK-MB_SDcardロガーPgm作った<2日でできた>
①上記システムからのESP-NOW無線データを受信ログするプログラムです。
②まずは1片側1CHのみで制作しました。
③M5Stackは液晶が遅いので間引き表示しないと破綻します。

 

2020/12/30
   

 

 

 

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