GNSS RTK, testy terenowe nawigacji

W poprzednim numerze ZE opisywałem moje zmagania związane z uruchomieniem bazującego na Raspberry Pi odbiornika GNSS RTK, czyli nawigacji o dokładności centymetrowej. Wyniki pierwszych prób okazały się na tyle obiecujące, że postanowiłem zweryfikować działanie tego urządzenia w terenie.

Choć nawigacja poprawnie działała na moim biurku, to przeprowadzenie kolejnych testów poza domem wymagało wprowadzenia pewnych zmian, aby instalacja stała się mobilna: należało zadbać o niezależne zasilanie, łącze internetowe oraz interfejs użytkownika. Poniżej pokrótce opiszę rozwiązania, na jakie się zdecydowałem.

Źródło zasilania

Ponieważ Raspberry Pi zasilane jest poprzez gniazdo USB, oczywistym rozwiązaniem jest użycie powerbanku. Zmierzony pobór prądu mojego Raspberry Pi 3 wraz z podłączonym odbiornikiem GNSS i wyświetlaczem LCD wynosi około 0,8 A. Pozwala to oczekiwać, że powerbank o pojemności 20 000 mAh zapewni urządzeniu wiele godzin nieprzerwanej pracy.

Dostęp do sieci

W domu Raspberry Pi mogło korzystać z routera Wi-Fi, jednak w terenie należało zapewnić inne łącze internetowe. Zdecydowałem się na „hotspot osobisty”, który można dziś aktywować w niemal każdym smartfonie. W zasięgu sieci 5G szybkość transmisji okazała się w pełni wystarczająca do przesyłania poprawek RTK do modułu GNSS. Wydaje się, że ze względu na niskie zapotrzebowanie na przepustowość danych, całość powinna działać również przy połączeniu LTE bądź 3G, jednak nie miałem jeszcze okazji sprawdzić tego w praktyce.

W tym miejscu warto zauważyć, że mój pracujący pod kontrolą systemu iOS smartfon nie umożliwia podglądu adresu IP klienta korzystającego z udostępnianego łącza. Stanowi to pewne utrudnienie, ponieważ aby połączyć się z Raspberry Pi w ramach lokalnej sieci hotspota, powinienem znać jego adres IP. Ten zaś jest przydzielany dynamicznie, a zatem może ulegać zmianom. Problem ten staje się istotny w sytuacji, gdy klient nie ma podłączonego fizycznego ekranu.

Interfejs użytkownika

Pracując z Raspberry Pi w domu, zazwyczaj korzystam ze zdalnego pulpitu, co pozwala mi na używanie monitora, myszy i klawiatury podłączonych do komputera stacjonarnego. W terenie można oczywiście posiłkować się laptopem lub odpowiednią aplikacją na smartfonie.

Jednak tym razem, ze względu na wspomniane wcześniej wątpliwości związane z dynamicznym adresem IP, zdecydowałem się na podłączenie fizycznego ekranu. Wykorzystałem posiadany od lat dedykowany dla Raspberry Pi wyświetlacz dotykowy 7” Touchscreen Display, którego wcześniej nie miałem jeszcze okazji przetestować. Montaż polegał na przykręceniu minikomputera czterema śrubami do tylnej części obudowy wyświetlacza. Za połączenie elektryczne odpowiada specjalna taśma przesyłająca obraz oraz dane dotyku, a także dwa przewody wpinane w piny GPIO, które służą do zasilania. System automatycznie wykrywa ekran oraz funkcje dotykowe, dzięki czemu konfiguracja nie jest wymagana.

Obudowa

Moja nawigacja była już niemal gotowa do wyprawy w teren, jednak całość należało jeszcze zabezpieczyć przed uszkodzeniem. Zdecydowałem, że na czas testów wszystko umieszczę w plastikowym pudełku, widocznym na fotografii tytułowej. Pod względem gabarytów idealny okazał się wykonany z przezroczystego polipropylenu pojemnik spożywczy o pojemności 2,2 litra.

W pokrywie wyciąłem prostokątny otwór o wymiarach nieco mniejszych niż metalowa ramka wyświetlacza. Dzięki temu, po wciśnięciu ekranu w przygotowane miejsce, nie było potrzeby stosowania dodatkowych mocowań. Powyżej ekranu wywierciłem otwór, w którym przykręciłem gniazdo antenowe zamontowane na końcu krótkiego przewodu, wpinanego bezpośrednio do modułu GNSS. Wnętrze pokrywy z zamontowanymi podzespołami szczegółowo prezentuje fotografia 1.

Moduł odbiornika został wpięty w dedykowane złącze za pośrednictwem dostarczonej przez producenta przejściówki z długimi goldpinami, które umożliwiają podłączenie kolejnych podzespołów. W moim przypadku wpiąłem w nie jedynie dwa przewody dostarczające napięcie 5 V do wyświetlacza.
(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w kwietniowym numerze czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 4/2026). Pełną wersję czasopisma znajdziesz pod tym linkiem. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 4/2026 znajduje się tutaj.

Marian Gabrowski
marian kropka gabrowski @ gmail kropka com

Uwaga! Wskazówki, jak nabyć pełne wersje dowolnych numerów ZE znajdują się na stronie:
https://piotr-gorecki.pl/n11.