Geodéziai felmérés erdőterületen

A terepi felmérési munkák szükségességének elbírálása, az alkalmazandó eszközök és eljárások megválasztása az alapadatok és az általános bejárás során szerzett tapasztalatok birtokában mindig a tervező mérnök feladata és felelőssége. A kiválasztott mérőeszköz nemcsak a felvételezés pontosságát, hanem a méréstechnikát, az eredmények feldolgozását és a teljesítményt is egyszerre rögzíti. Ezért nem mindig a legpontosabb mérőeszköz (mérőállomás) a leghatékonyabb a feladat szempontjából.

Az erdővel borított területen problémát jelent még az irányértékek tájékozása, ezért nem meglepő, hogy a busszola teodolit alkalmazása erdőtömbön belüli (belső) felmérések esetében még mindig megengedett. A tájoló teodolitok ugyanis olyan szögmérő műszerek, amelyek az Am mágneses vagy az Af földrajzi azimut mérését teszik lehetővé, elkerülhetővé téve ezzel az irányértékek tájékozását, ill. azt, hogy tájékozó irányokra legyen szűkség. Ebből következik, hogy alkalmazásuk elsősorban fedett terepen (erdőben), esetleg földalatti méréseknél (bányák, metró) indokolt. A mágneses és a földrajzi északi irányok mindenhol a rendelkezésünkre állnak. A tájoló teodolitok között megkülönböztetjük az Am mágneses azimut közvetlen mérésére alkalmas busszola teodolitokat és az Af földrajzi azimut közvetlen mérésére szolgáló giro-, vagy pörgettyűs teodolitokat.

Wild T0 busszola-teodolit

Az erdőmérnöki gyakorlat hagyományos földi terepi mérőműszere a busszola teodolit, a giroteodolitok erdőmérnöki gyakorlatban való alkalmazására Magyarországon is voltak, de méretei és a hosszadalmas mérési eljárás miatt az erdészeti alkalmazásban nem tudott elterjedni. Az elterjedést nem indokolta a giroteodolitok busszola teodolitoknál jóval nagyobb pontossága sem, az erdőmérnöki gyakorlat ezt nem igényelte (Bácsatyai, 2002).
A busszola teodolitok szerepét fokozatosan átvették a mérőállomások az erdőgazdálkodás gyakorlatában is. Ezekkel az eszközökkel ugyanis jóval pontosabban lehetséges a terepi felvételezés elvégzése és a hibák kiszűrése is jóval egyszerűbb, mint a busszola teodolitok esetében. Hátrányok, hogy jóval bonyolultabb és kényesebb mérőeszközök, mélyebb geodézia jártasságot igényelnek és szükséges az irányértékek tájékozása, energiaellátásuk még mindig nem teljesen megnyugtató. Mérőállomással csak szakszerű személyzet képes hatékony munkavégzésre.

A hagyományos "mérőcsomag"

A legújabb fejlesztések az elektrotechnikában már lehetővé tették olyan szenzorok megalkotását, amelyek a geodéziai mérések szempontjából is kielégítő pontossággal határozzák meg a mágneses azimut szögértéket. A lézeres távméréssel összekapcsolva pedig megszületett a "tájoló teodolitok" legújabb generációja.

Az erdőmérnök új mérőeszköze: TruPulse 360B

A TruPulse lézeres távolságmérőt a Laser Technology gyártja és fejleszti. A cég központja az Egyesült Államokban, Colorado állam Centennial városában található. A bemutatásra kerülő modell (TruPulse 360B) alapját a TruPulse 200 képezte, amely először 2006-ban került piacra. Ez a modell vízszintes és ferde távolságot, két pont közötti távolságot (hiányzó háromszögoldal), dőlésszöget, és három méréssel magasságot tudott mérni. Az eszköz jó alapot képezett a további fejlesztésekhez. A későbbi verzió már Bluetooth vezeték nélküli adatátvitelre is képes lett (TruPulse 200B). A Laser Technology nem sokkal ezután szabadalmaztatott egy digitális iránytű technológiát (TrueVector), amely parányi mérete mellet már megbízhatóan volt képes mérni a mágneses északhoz képesti irányszöget (Am). Így már nem volt akadálya annak, hogy megszülessen minden idők legkisebb „busszola-teodolitja”, a TruPulse 360B! A jelenleg elérhető modellek:

• TruPulse 200
• TruPulse 200B
• TruPulse 360
• TruPulse 360B

A TruPulse 360 egy olyan maroknyi mérőeszköz, amely gyorsan és közvetlenül szolgáltatja a szükséges távolságokat és szögadatokat a koordinátageometria számításokhoz. Mindezt úgy teszi, hogy nincs feltétlenül szüksége műszerállványra mivel akár szabadkézből is történhet a mérés.

A TruPulse 360 DEMO-t itt tekinthető meg

A műszer ferdeségét a beépített szenzorok automatikusan kompenzálják. A mérőeszköz rendkívül kompakt és robusztus kialakítású. Kifejezetten terepi mérésre és térinformatikai adatgyűjtésre készült. A mérés az irányzás elvégzése után egyetlen gomb megnyomásával végrehajtható. Az eredmények jól látható kijelzőn közvetlenül leolvashatóak vagy PDA-ra küldhetőek.

A legfontosabb műszaki paraméterek

Közvetlenül mérhető adatok:

1. Távolság: vertikális (VD), horizontális (HD) és ferde távolság (SD)
2. Magassági szög (INC) fok és százalék dimenzióban
3. Magasság meghatározás (fa, épület, oszlop, stb.) három mérésből
4. Mágneses északkal bezárt szög (Azimut, AZ) fok dimenzióban
5. Hiányzó háromszögoldal meghatározása (ML) két mérésből

Legközelebbi, Legtávolabbi, Folyamatos és Szűrő mód: többféle mérési mód, amelyek lehetőséget nyújtanak egyes célpontok kiválasztására vagy kihagyására, és a lehető legpontosabb mérést biztosítják, bármilyenek is legyenek a terepviszonyok.

A TruPulse 360 mérési lehetőségei

Műszaki jellemzők:

• Méretek: 12 cm × 5 cm × 9 cm
• Súly: 220 gr
• Mértékegységek: Láb, jard, méter, fok és lejtszázalék
• Távolság mérés tartománya: 1000 m reflektáló felület nélkül és 2000 m reflektáló felület alkalmazása esetén
• Magassági szög tartománya: ±90°
• Azimut szög tartománya: 0° - 359,9°
  

Mérési pontosság:

• Távolság mérés: 0 és 100 m között tipikusan ±10 cm, felette ±30 cm a hiba, jó minőségű cél esetén
• Magassági szög: ±0,25°
• Azimut szög: ±1,00°
  

Tápellátás:

A TruPulse mérőeszközök egyik legnagyobb előnye, hogy két ceruzaelem szükséges csupán a tápellátás biztosításához. Ez valódi mérési körülmények között 40000 mérést tesz lehetővé folyamatos bekapcsolás mellett bluetooth nélkül, bluetooth esetén 30000 méréssel számolhatunk.

MobileMapper 6 és Trupulse 360

Amellett, hogy önálló eszközként is sokra hivatott, kiegészítőként is jól alkalmazható GNSS mérésekhez. Csatlakoztatható soros porton (RS232) keresztül vagy bluetooth-szal a különféle kézi adatgyűjtő rendszerekhez, okos telefonokhoz, PDA-khoz, netbook-okhoz, stb.
A TruPulse 360B mérőeszköz minden joggal követelhet helyet magának a kisebb pontosságigényű feladatok körében, mivel rendkívül gyors és hatékony mérést tesz lehetővé. Kezelése végtelenül egyszerű, amely kielégítő pontossággal társul a geodézia számítások szempontjából is. Jóval több, mint a hagyományos busszola-teodolit (lézeres távmérő) így minden olyan területen ahol a hagyományos mérőeszköz alkalmazhatónk minősült a TruPulse 360B is megállja a helyét.

A TruPulse mérőrendszer

Eddig csak magával a TruPulse eszközzel foglalkoztunk, pedig hatékony alkalmazásához szükséges még pár kiegészítő tartozék beszerzése is. Az egyik legfontosabb az adatgyűjtő eszköz, amely lehet PDA, okostelefon, NetBook vagy akar egy tablet is. A lényeg az, hogy tartalmazzon Bluetooth modult vagy támogassa az RS232 protokollt.

Komplett mérőrendszer

Ezután szükség lesz még egy állványra, amin elhelyezzük magát a műszert és az adatgyűjtőt, ez lehet egy- vagy háromláb kialakítású. Célszerű még alkalmazni egy GPS vevőt is, ha lehetséges. Így a mért poláris pontok egyből abszolút koordinátákat vehetnek fel, de ennek hiányában helyi rendszerben is dolgozhatunk, aminek a kezdőpontját mi magunk határozzuk meg.

Reflektáló felület és TruPulse tartókonzol (kiegészítők)

Ahhoz, hogy a gyakorlatban sikeresen alkalmazhassuk a TruPulse 360B mérőeszközt, fontos, hogy az eszköz megfelelően kalibrálva legyen. Ez azt jelenti, hogy a mérési helyen észak felé fordulva kalibráljuk a kompasz modult, lásd a lenti videón:

Sikeres kalibráció után az eszköz máris kész a mérésre. De ne legyünk ilyen gyorsak, ugyanis itt van még a deklináció kérdése is. Hogy mi is az a deklináció? A mágneses elhajlás vagy más néven mágneses deklináció a mágneses és a földrajzi Északi-sark közötti szögbeli eltérés fokokban kifejezve.

A deklináció értelmezése

A TruPulse belső iránytűje figyelembe tudja venni a helyi mágneses elhajlást, ha megadjuk az értékét. A beállított szögértékkel korrigálja a mért azimut szöget. A várható deklináció mértékét deklinációs térképekről vehetjük le, mint amilyen ezek is itt:

• NOAA Magnetic Declination
• Magnetic Declination Map
  

Az igazság az, hogy célszerű, ha a deklinációt nullának állítjuk a TruPulse eszközön belül és csak a mérés befejeztével a mérési adatok benti feldolgozása során számolunk vele. Ennek több oka is van. Először is célszer a deklinációt pontosan meghatározni és nem modellből levenni az értékét, másrészt a TruPulse eszköznél is értelmezhető a busszola-teodolitok 0 osztáshibája.

TruPulse 360, reflektáló felület mint cél (ismert magasságon)

Ez régen azt jelentette, hogy a mágneslemezre erősített vízszintes kör 0 osztása nem a mágneses északi irányba, hanem egy attól csekély mértékben eltérő irányba áll be. A deklináció és a 0 osztáshiba együttesen terheli a TruPulse mérési eredményeit, ezért tájékozási állandónak is nevezhetjük.

A mérés végrehajtása

A terepen a mérés mindig egy ismert pontról indul. Az álláspont koordinátáját meghatározhatjuk GPS vevővel, vagy helyi rendszerben dolgozunk.

t: vízszintes távolság (HD), alfa szög: északi iránnyal bezárt szög (Azimut, AZ)

A TruPulse 360B lézertávmérővel az álláspontról mérünk a pont objektumokra (részletpontok). Mivel az álláspont koordinátáit meghatároztuk a GPS vevő segítségével a pont objektumok létrehozhatók a távmérő által szolgáltatott vízszintes távolság (HD) és az Azimut (AZ) ismeretében. A poláris mérés két paramétere (HD, AZ) Bluetooth kapcsolaton keresztül jut el az adatgyűjtőre, amelyen a feldolgozó szoftver fut. A felmért részletpontok később álláspontként szolgálhatnak, így haladva előre az egyik pontról a másikra, egészen addig amíg minden szükséges pontot be nem mértünk. Ha minden állásponton visszamérünk az előző álláspontra is, akkor a mért Am (azimut) szögértékek ellenőrzésére lehetőségünk nyílik.

A bemutatott mérési módszer támogatására készítettem egy célszoftver aminek a Pocket Surveyor v1.0 nevet adtam. A program automatikusan fogadja a TruPulse eszköz által küldött NMEA szerű mondatokat és megjeleníti a mérési eredményeket. A program képernyőképe itt látható:

Pocket Surveyor v1.0

A program elkészítésére azért volt szükség, mivel abban az időben amikor először kerültem kézközelbe a TruPulse 360B-vel még a piacon nem volt elérhető olyan program amely mint busszola-teodolitként gondolt volna rá és nem csupán egy okos lézeres távmérőként. Ezért a hatékony és gyors részletpontmérést egyik piaci szoftver sem támogatta akkor még.

TruPulse-os részletmérés

Erdei út mérése TruPulse 360-nal

Nagy előnye ennek a hagyományos mérőállomással való méréssel szemben, hogy a sűrű növényzet ellenére csak kevés helyen van szükség irtásra, mivel minimális „zöld falon” kell a jelnek áthatolnia. Ezért erdőben ideális a használata.

Tovább is van, mondjam még?!

Ha valakinek nem lenne elegendő az a pontosság amit a TruPulse 360 belső kompasza tud, nos annak sem kell lemondania erről a maroknyi csodáról. Ugyanis itt van a MapStar Compass Module II.

A kompasz modul vízhatlan alumínium házban foglal helyet. Működési ideje 15 óra, amit 2 db ceruzaelem (AA) mellet képes hozni. A modul az azimut szög számításánál automatikusan kompenzálja a külső hőmérsékletből és a műszer ferdeségéből eredő hibákat. A legfontosabb adatok a modulról:

• Méretek: 31 x 5 x 3 cm
• Tömeg: 570 g
• Pontosság: +/- 0,3 fok
• Ismételhetőség: +/- 0,1 fok
• Felbontás: 0,1 fok
• Kommunikáció: RS232
• Adatformátum: NMEA 0183
• Ár: $ 1,500.00
  

Láthatjuk, hogy TruPulse 360 kompaszához képest ez a modul jóval pontosabb és megbízhatóbb szögmérést tesz lehetővé, igaz ennek meg is kell fizetni az árát. Minden esetre kompakt mérete és alacsony energiaigénye kiváló terepi eszközzé teszi és jól párosítható a TruPulse 200 távmérővel (nincs belső kompasz).

Mindenképpen érdemes még megemlíteni az Criterion RD 1000 Relaszkópot ami tulajdonképpen a Bitterlich-féle tükrös relaszkóp modernizált változata. Segítségével meghatározható a faegyedek átmérője, a mért átmérő magassága, valamint támogatja a mintakörös felvételezést is. További információk itt.

Felhasználási területek

1. Nyiladékok és határok felmérése.
2. Belső úthálózat, közelítőnyomok felmérése.
3. Patakok, magaslesek, szórók, tűzrakhelyek, táborhelyek, stb. felmérése.
4. Famagasság meghatározás, törzstérképezés.
5. Műtárgyak, vezetékoszlopok, egyéb objektumok bemérése.
6. Elérhetetlen vonal ill. távolság meghatározás pl. két fa közötti
7. Terep felvételezése, terepmodell pontosításhoz vagy tervezéshez.
8. Semlegesvonal nyomozás.
   

Forgalmazók

A TruPulse lézer távmérő viszonylag könnyen beszerezhető hazánkban is. Az első hivatalos viszonteladó a Navicom-Plusz Bt. volt, ma már viszont a DigiTerra Kft. forgalmazza az eszközt. A külföldiek közül a csehországi Field-Map mindenképpen megér egy misét.

Az északi irány meghatározása a csillagos égbolton

Az északi félgömbön – így hazánkban is – a Sarkcsillag megkeresésével jelölhetjük ki az északi irányt. A Sarkcsillag azonosítása a közismert jellegzetes csillagkép az ún. "Nagy-Göncöl" vagy "Nagymedve" segítségével igen egyszerű. A "Göncölszekér" két hátsó kerekét adó csillag egy irányt jelöl ki. Ha ebben az irányra kb. ötször rámérjük az irányt meghatározó két csillag távolságát, egy fényes csillaghoz jutunk. Ez a csillag a Sarkcsillag. A sarkcsillag felé fordulva pont észak felé nézünk, oldalra kinyújtott jobb kezünk kelet, bal kezünk nyugat irányába mutat, hátunk mögött van dél.

Kalandra fel!

Az északi-irány meghatározása a „bot és árnyék” módszerrel

A ember már évezredekkel ezelőtt rájött, hogy a Nap szabályos járását követi az árnyékok változása is. A földbe leszúrt karó árnyéka reggel hosszan elhúzódva nyugat felé mutat. Ahogy a Nap emelkedik az égen az árnyék úgy rövidül, és iránya egyre inkább észak felé fordul. Délben a bot árnyéka a legrövidebb, és északi irányú, délután kelet felé fordul. Ahogy a Nap ereszkedik égi pályáján, úgy nő meg az árnyék hossza is. Napnyugtakor az árnyék kelet felé mutat…

A fentiek alapján bármikor meg tudjuk határozni az északi irányt, csak egy bot kell hozzá. Szúrjunk le a sima földbe egy kb. fél méteres, egyenes botot. A bot köré rajzoljunk egy olyan kört, amelynek sugara megegyezik a bot árnyékának hosszával. A bot árnyékának és a körívnek a metszéspontját jelöljük meg egy kővel. Ahogy a Nap halad a pályáján, az árnyék hossza is változik. Amikor az árnyék hossza ismét pontosan a kör sugarával megegyező hosszúságú lesz, akkor az árnyék körívvel alkotott metszéspontját ismét jelöljük meg egy kővel. A leszúrt botot a két kővel összekötő egyenesek szögfelezője az északi féltekén a déli, a déli féltekén pedig az északi irányt mutatja. Természetesen ezek ismeretében már az kelet-nyugati irány is könnyedén meghatározható.

Ennek meghatározására azonban ismert egy másik módszer is, amely ugyancsak a bot-árnyék módszert alkalmazza. Ehhez a sima földbe le kell szúrnunk egy egyenes botot, amely kb. 1 m magas. Tegyünk az árnyék végére egy követ. Majd kb. 15 perc elteltével ismét jelöljük meg a bot árnyékának végét egy kővel. A két követ összekötő egyenes jelöli ki a nyugat-keleti irányt. Ebből az irányvonalból valamint a napszak és azon ismeret birtokában, hogy a Nap keleten kel, nyugaton nyugszik, megállapítható, hogy merre van kelet ill. merre van nyugat. Az észak-déli irány természetesen erre merőlegesen szintén meghatározható.

Karóra, mint iránytű

Minden kalandozó kedvű férfi számára szükséges egy elegáns számlapos karóra. Azon felül, hogy sokat tud hozzáadni a megjelenésünkhöz még hasznos segítőtársunk is lehet kalandjaink során.

Terepen a legfontosabb dolog a tájékozás. Rávághatnánk, ott van a GPS. Igen, de azért nélküle is elboldogult az emberiség elég sokáig, szóval ne legyünk már ilyen kényelmesek. Akkor, mi maradt? Az iránytű! Hurrá! De mindenki hord magánál a nap 24 órájában iránytűt? Nem! De a karóránk mindig nálunk van. Akkor keressük meg az északi irányt a segítségével. Nagyon egyszerű az egész.

Hogyha a Földgömb északi féltekén vagyunk, vagyis az Egyenlítőtől északra, akkor a következőképpen kell eljárnunk: karóránkat a nyitott tenyerünkbe helyezzük úgy, hogy a 12 óra a tenyerünk bal felén legyen. Ez után karunkat úgy mozdítjuk el, hogy az óramutató pontosan a nap irányába mutasson. A kismutató és a 12-es közötti szöget megfelezzük, a felezési vonal a déli irányt mutatja. Szemben vele van észak. Délelőtt a kismutató és a 12-es szám közötti szöget, délután a 12-estől kiindulva a kismutatóig tartó szöget felezzük.

Karórával való eligazodás a Föld északi féltekén

Hogyha a déli féltekén vagyunk a Földnek, akkor a karunkat úgy mozgatjuk, hogy a 12 óra mutasson a nap irányába. 12 óra és az óramutató közötti pont fog mutatni Észak felé.
Figyelni kell pár dologra azért. Először is arra, hogy megfelelő időt mutat a karóránk. Tehát pontos és az időzónának megfelelő. Ezután figyeljünk a téli és nyári óratekergetésre. Valamint jó ha tudjuk, hogy a Nap-idő és az óra-idő nem ugyan az. De ha eltévedtünk, akkor ez az iránytű is valamelyest segítségünkre lehet… Egy kis magyarázó videó így a végére:

A GPS Nyelv: NMEA Interface Formátum

Nemrég már írtam pár bevezető gondolatot a NMEA formátumról. Persze azt csak gondolatébresztőnek szántam. Most újra előveszem a témát, mindezt két okból teszem. Tulajdonképpen a GPS adatokat feldolgozó programocska nem tesz mást, mint ilyen NMEA formátumú szövegecskéket dolgoz fel. Pont. Nem egy nagy valami az egész, ezt kell megértenünk. Persze az adat még semmi, azokkal dolgoznunk kell, na ott már kell tüdő. A másik ok az, hogy egy olyan jó összefoglalót találtam a neten erről a témáról, amit muszáj megosztanom veletek. Ferencz Viktória 2006-ban publikált TDK dolgozatában korrektül összefoglalta a legfontosabb ismereteket ezzel kapcsolatosan. Ezer hála neki érte. Ezért én most ide bevágom a lényeget és eméssze meg mindenki maga.

Természetesen nemsokára C#-kódot is fogunk írni. Talán majd ez a kód fog segíteni egy jövőbeli TDK-s hallgatónak. Tudáscsere!
A NMEA egy mozaikszó, amely a National Marine Electronics Association nevéhez fűződik. Ez a szervezet fejlesztette ugyanis azt az interface-t, amely segítségével a használt eszközök egymással, illetve különböző számítógépekkel egységes formátumú üzenetek alapján képesek kommunikálni.
A GPS vevők esetében beállítható paraméterként szerepel, hogy az eszköz az észlelések eredményeit milyen formátumban továbbítsa a számítógép, vagy bármely más adóvevő készülék felé. Az NMEA formátumban továbbított üzenetek teljes egészében tartalmazzák az észlelési adatokat (PVT - Position, Velocity, Time).
Az NMEA üzenetek alapja az, hogy a vevő olyan mondatokban kommunikál, amelyek teljesen sajátságosak és függetlenek egymástól. A mondatok egy része szabványos formátum, minden egyes vevő által ismert, lehetőség van azonban egyedi konfigurációval rendelkező üzenetek definiálására is. Minden mondat elején szerepel 2 karakter, amely az üzenetet továbbító berendezés jellemzője, ez a GPS vevők esetén a "GP" karakter-kombináció.
Az egyedileg meghatározott sorok az eszköz gyártójára vonatkozó információt tartalmaznak, ezek első karaktere "P" és a következő 3 karakter utal az eszközt gyártó cégre (pl. PMGN - Magellan).
Minden egyes mondat kezdő karaktere a '$' és utolsó karaktere az un. CR/LF (Carriage Return/ Line Feed), és a sorok maximális hossza nem haladhatja meg a 80 karaktert a befejező karakter (line terminator) nélkül. Az egy sorban levő különböző üzenetek elválasztására a ’,’ karakter szolgál. Minden mondat végét egy un. ’checksum’ karakter zárja le, amelyet a fogadó egység nem feltétlenül vizsgál, viszont megléte fontos információ az adatok jóságára vonatkozóan.
Az NMEA üzenetek minden serial port esetében az RS232 protokollt használva elérhetőek bármely számítógép számára. Az adattovábbítás sebessége általában 4800 b/s (bit per second rate), de egyes vevők esetében beállítható a 9600 b/s érték is. Az alapérték azt jelenti, hogy a vevő 480 karaktert képes elküldeni egy másodperc alatt, ami tulajdonképpen 6 mondatnak felel meg. A mondatokat felépítő adatok 8 Bitesek, egyezés (parity) nem értelmezett és egyetlen un. ’StopBit’ karakter található bennük.
Az NMEA mondatok felépítése szabványos, minden egyes mondat egy sort jelent és egyedi azonosítóval rendelkezik. A küldött üzenetek függenek a vevő gyártójától, azonban ezek a szabványos üzenetek kiegészítéseként jelentkeznek az egyes típusoknál.
De hogy is néznek ki ezek a mondatok? Ez fog következni. Hamarosan.

A GPS Nyelv: NME0183

A helymeghatározás napjainkban már nem csupán az autóvezetők kiváltsága, a műszerfalakon világító navigációs rendszerek mellett egyre-másra jelennek meg a műholdas és egyéb módszereket kihasználó alkalmazások. Ezek egy része ma még gyerekcipőben jár, azonban a közeli jövőben a mobiltelefonhoz hasonlóan mindennapjaink részévé válhatnak.

Tehát nem lehet tovább halogatni, meg kell tanulni ezt a technikát, nincs mese. Írjunk hát navigációs programot. Ez a kitűzött cél, de mi kell hozzá?

1. GPS vevő, külső vagy telcsibe szerelt
2. .NET + C# (az ütős kombináció)
3. Soros port ismeretek
4. A GPS nyelvének értelmezése
5. Koordinátarendszerek (EOV)
   

GPS vevő vagy van, vagy nincs. Erről ennyit. Fejlesztői környezet kialakításáról egy másik bejegyzésben szólok pár gondolatot. A soros porttal való ismerkedésünket még kicsit toljuk el. A GPS nyelve? Hmm? Mi is ez?!
Az NMEA 0183 egy nemzetközi hajózási elektronikai szabvány, melyet az NMEA (National Marine Electronics Association) nevű nonprofit szervezet ad ki, és gondoz. Eredetileg különféle hajónavigációs eszközök (LORAN, radarok, OMEGA stb.) közötti kommunikációra kialakított szabvány, amelyet kibővítettek GPS-specifikus formátummal is. Napjainkra a GPS-vevőkből kommunikációs porton keresztül nyert információk leggyakrabban használt formája. Kedvelt, hiszen könnyen értelmezhető, rövid, szabadon sorrendezhető és összeállítható ASCII üzenetcsomagokról van szó.
Minden küldött mondat $ karakterrel kezdődik, amelyet a küldő azonosítója követ, pl.: a GPS-t a GP karakterpár fog azonosítani, a hajónavigációs rendszert pedig az II azonosító jelöl.
Az NMEA 0183 szabvány szerint nagyon sok ún. "GPS adatmondat", parancs, lekérdezés létezik, a legáltalánosabb, a Globalsat összes GPS eszköze által használt parancsok jelentése a következő:

• GGA - Pozíció adat hibaértékkel, magasságadatokkal
• GSA - Aktív műholdak
• GSV - Látható műholdak
• RMC - Pozíció és UTC adatok
• GLL - Csak Pozíció adat (hosszúsági és szélességi)
• VTG - útirány és sebesség adatok

Az azonosító ismeretében tudható, hogy a következő (vesszőkkel elválasztott, azaz CSV formátumú) adatok éppen koordinátát, sebességet vagy valami mást jelentenek. A mondatok végén egy ellenőrzőösszeg és egy soremelés vagy sortörés karakter található.
Bővebben: http://www.nmea.org
Egyelőre ennyi elegendő kezdésnek. A későbbiekben megpróbáljuk majd kinyerni a GPS mondatokat a hardverből és értelmezni azokat. Folytatás következik.