文章主要内容：

模块之间的连接

树莓派识别gps模块

使用Python语言获取GPS数据

1.连线 ---- 使用 USB转TTL转换器，将树莓派和GPS模块连接

需要的设备：gps模块，gps天线，串口转usb转换器，杜邦线

1.1.我使用的gps模块如下，但是gps模块是串口的，和树莓派连接太麻烦，后期的串口调试对初学者也比较困难。所以，小白可以选择一个串口转USB转换器，使用USB连接树莓派，这样用起来比较简单。

1.2.转换器和gps模块连线方法如下图（只需要连四根线，图是盗来的），串口针脚处有字母标记，不要连错了：

1.3.GPS模块需要连接天线，天线有两种接口可以选择：smr 和 ipex （下图）：

我使用的是smr接口的gps天线，天线长这样（下图）：

2.树莓派识别GPS设备

把连接好天线和usb转接器的gps设备插到树莓派上，建议插到树莓派4个usb口的最上面靠里的usb口，那个口好像对应usb0

具体查看你插到了哪个usb口，可以使用命令：
ls /dev/ttyUSB*
然后会显示你使用了哪个usb口，如下图：

接下来，用软件测试连接是否成功，我们是用minicom这个软件来测试

首先，安装minicom ：
sudo apt-get install minicom
然后，安装gpsd相关库：
 sudo apt-get install gpsd gpsd-clients python-gps
安装好之后，使用命令，获取串口上的数据（注意波特率，我的gps设备是9600，usb口是usb0）
minicom -b 9600 -o -D /dev/ttyUSB0
注： -b 设定的是波特率，是模块参数而定；-o 是不初始化Modem且不锁定文件；-D 设定的是接口

如果一切顺利，会看到这样的图片（懒得截图了，网上盗一个）

minicom一些使用技巧：

在 minicom 界面里，可以按Ctrl+A，然后按Z获取帮助；Ctrl+A、然后按Q来退出

3.python语言获取解析gps数据

想要用python解析gps数据，就要了解gps模块的数据协议。根据NMEA协议，我们从传感器上接收到的GPS经纬度数据的其中一行---GPRMC行的格式如下：

注：根据上一张命令行图片里面的数据，我们发现gps模块发送了好多行数据，其中，有很多行数据都可以用来定位，比如GPGGA,GPRMC。这里，我们选择的是GPRMC行（百度百科：推荐定位信息GPRMC）

例：$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50
字段0：$GPRMC，语句ID，表明该语句为Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data（RMC）推荐最小定位信息
字段1：UTC时间，hhmmss.sss格式
字段2：状态，A=定位，V=未定位
字段3：纬度ddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）
字段4：纬度N（北纬）或S（南纬）
字段5：经度dddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）
字段6：经度E（东经）或W（西经）
字段7：速度，节，Knots
字段8：方位角，度
字段9：UTC日期，DDMMYY格式
字段10：磁偏角，（000 - 180）度（前导位数不足则补0）
字段11：磁偏角方向，E=东W=西
字段12：模式，A=自动，D=差分，E=估测，N=数据无效（3.0协议内容）
字段13：校验值（$与*之间的数异或后的值）参考：https://www.jianshu.com/p/f164c433baa1

然后，我们使用Python现成的库 pymea2来解析gps数据：

安装库

pip3 install pynmea2

如何使用 pymea2 库来解析 gps 数据的代码如下：

import serial
import pynmea2
import timedef gps_get():print("开始测试：")#创建gps串口的句柄ser = serial.Serial("/dev/ttyUSB0", 9600 )  print("获取句柄成功，进入循环：")count = 0while(True):#读取一行gps信息#line = ser.readline()line = str(str(ser.readline())[2:])  # 将读取到的字节码转化成字符串（去掉前2位的无用字符）print(line)# 寻找有地理坐标的那一行数据if line.startswith('$GPRMC'):print("*********************")line = line.replace('\\r\\n\'', '')  #  字符串结尾的无用换行符print(line)rmc = pynmea2.parse(line)print("当前坐标：")print("北纬(度分秒)：", float(rmc.lat)/100 , "度")print("东经(度分秒)：", float(rmc.lon)/100 , "度")print("************")print("北纬(十进制)：", rmc.latitude , "度")print("东经(十进制)：",  rmc.longitude, "度")print("***************")count = count + 1if(count == 100):breakif __name__ == "__main__":gps_get()

我们需要注意一下点：

【1】使用 pynmea2.parse(line) 来解析GPS的数据坐标，其输入必须严格按照其解析格式来，不能有其他非法字符（所以我的代码中，当我把数据转换成字符串以后，去掉了字符串首位的无用字符，去掉了结尾的换行符等转义字符，否则无法解析（试错n遍。。。））

【2】解析结果，返回的是一个类，我称之为 rmc ，其中有很多有意义的变量，你们可以自己百度拓展。我代码中使用到的，是度分秒格式的经度lon 和纬度 lat ，还有十进制格式（float类型）的纬度latitude和经度longitude 。我建议只用后者10进制，因为在地图中显示好像也是用的十进制

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