GPS緯度

計測用GPSロガー
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GPSデータ(時刻・緯度・経度・速度)ロギングで移動情報収集
GPS ナビや移動軌跡・時間・速度・距離・位置の附帯情報のデータロギング
GPS-LOGGER/W0043X18
GPSレシーバーを簡単に使いこなす便利グッズです!
カーナビで進化が目覚しい GPS 応用技術が安価で簡単に利
GPS ロギングソフト/GPS18Monitor の操作画面
用できるようになりました。GPS システムは、時計の精度(約
10-11 程度)や、座標検出精度(約 3m 程度)、速度演算精
度(約1%程度)など、非接触センサーシステムと考えると、精度
とコストパフォーマンスが大変優れていると言えます。
そこで、当社では、移動体などの諸計測システムに対して、
その附帯情報として有効な時刻、速度、距離、位置情報を
提供する安価な GPS ロギングシステムを開発しました。
WindowsPC を主体とした計測システムに対し、同時に本装置を接続し付属のロギングソフトウェア[GPS18Monitor]を起動
することで、計測データと並行して、時刻・緯度・経度・移動速度の 200 ミリ秒ごとの LOG ファイル(CSV 形式)が記
録できます。これらのデータは MS-EXCEL で簡単に分析できますので、計測データの附帯情報が簡単に得られます。
又、同時に、ナビ用 LOG ファイル(NMEA0183 形式)も記録しますので、市販のナビゲーションソフトや地図データを利用す
ると、地図上に移動軌跡が表示できます。又、ナビゲーションソフトによるリアルタイムナビも可能です。WindowsPC とは USB
インタフェースで接続します。例えば、輸送機器の性能試験・鉄道・船舶などの乗心地振動履歴計測・トラック輸送などの貨
物の衝撃振動・温度履歴計測・作業機械の作業領域行動軌跡分析・車両乗車勤務の移動履歴分析等に、既存の
WindowsPC 計測システムに追加接続し簡単にシステムアップできます。
発注型番
構成品
■
GPS-LOGGER/W0043X18
本体 1 台、GPS レシーバー(ケーブル 5m 付き)1 個、6LR16(9V)乾電池 1 個、AC アタプタ (9V)1 個、
GPS ロギングソフトウェア/GPS18Monitor(CD-ROM)1 枚、RS232C 通信ケーブル1本、USB シリアルアダプタ 1 式
GPS は 5PPS でデータサンプリングが細かくなり、受信感度も向上!
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■操作画面
RS-232C インタフェースコネクタ
■主な仕様
●
本体外形寸法・重量
90(W)×135(D)×35(H)mm、約 200g
●
供給電源電圧:乾電池 6LF122(9V)×1 個
AC アダプタ 9V(500mA)
●
電池持時間:アルカリ乾電池で約 5 時間
●
通信インタフェース(GPS レシーバー仕様準拠)
RS232C、19200bps、8N1 (USB に変換されます)
GPS センサー用コネクタ
DC9V 入力
電源スイッチとランプ
●
使用コード:NMEA0183 フォーマット、GPGGA,GPVTG
座標系 WGS84
■一般的なパソコンを使った移動体計測システムの例
GPS レシーバー
本システム範囲
WindowsPC
W0043X18
各種センサーデータ
USB アダプタ
AD 変換入力
■電池での使用時間
下図は標準電池での放電試験データです。
■GPS レシーバー(GPS18SG)の定格・性能
●型名:GPS18X-5Hz(GARMIN 社製)
本システム用にプログラム・コネクタ変更し GPS18SG とする
●外形:直径 61×厚み 19.5mm
●ケーブル:5m 長(RJ45 コネクタ)
●使用温度:-30℃~80℃
●防水性:水深 1m 中 30 分
●受信感度:12 衛星並列受信・-185dBWmin
●初期化時間:ホーットスタート 1 秒、コールドスタート 45 秒
初期化(全て不明の時)5 分
●オプション電源/DC UPS Adapter/W0069
標準の電池(9V)で 5 時間使用できます。時間が短い
●測位精度:DGPS モード時 3~5mRMS
WAAS モード時 3m 以下 RMS
場合は、外部電池パックとして W0069 が利用出来ます。
●速度精度:0.1m/secRMS(一定速度時)
7 時間以上使えます。
●力学環境:時速 1850km、2G
●時計精度:5PPS(1μsec)
●インタフェース:RS232C、19200bps、8N1
●使用センテンス:GPGGA、GPVTG(本システム用プログラム)
MS-EXCEL で速度・距離トレンドグラフや、移動軌跡座標グラフが作成出来ます!
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■MS-EXCEL での解析例
CSV フォーマットのログデータ GPS18xData.csv は MS-EXCEL で簡単に読
込めます。読込んだデータは、右図のように 8 列 CSV で記録
されます。[JST(日本時)・速度・緯度(°)・(’)・経度(°)
(‘)・品位・衛星数]品位は受信データが保障される場合、1,2
が表示されます。2 の時は DGPS にて測位を意味します。
下図左は、MS-EXCEL にて 2 列目の速度データ・8 列目の衛星数
を示し、速度を積分し移動体の距離を求めたグラフです。
下図右は、MS-EXCEL 散布図にて緯度・経度の座標に移動軌跡
をグラフにしたものです。
時
録
計測 ゙
時
衛星数・速度・距離のトレンド
合
緯度・経度座標の移動軌跡
■GPS18SG の速度性能
GPS を利用した速度検出は、非接触センサーとして大変有効な手段です。一般に、移動体の速度測定では何らかの速度センサー
をその移動体に設置する必要があり、その工事費用増と手間は大きな負担でした。仮に、GPS の受信環境が良ければ(地
下鉄など受信出来なければ使えません)、非常に簡単で安価な速度計となります。ところが、今までの 1PPS タイプの GSP16SG
は速度そのものは正確ですが、位相が遅れる欠点がありました。特に加速・減速域でリアルタイム方式の速度計との位相遅れが
問題でした。この度採用した GPS18SG は、5Hz 周期でサンプリングするため、これらの位相遅れが完全に改善されました。下
図は、1PPS の GPS16SG と 5PPS の GPS18SG を自動車に設置し、その速度データを比較したものです。
自動車のフロント部に 2 つの GPS レシーバーを置いて、速
度試験を実施。右はその結果。
市販のソフトを活用すると応用範囲は無限です。
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NMEA0183 フォーマットデータ/GPS18xLog.NMEA
■GIS 応用例
右図は、同時に生成される NMEA0183 フォーマット LOG デ
ータです。このデータ形式は、GPS 関係の汎用ソフトで活
用可能です。
フリーソフトの「カシミール 3D」を使いますと、W0043X18 をパ
ソコンと接続し、数値地図上でリアルタイムナビが可能です。
下記はカシミール 3D のホームページアドレス(2010.02 現在)
http://www.kamir3.com/index.html
下記は国土地理院の地図検索ホームページアドレス
(2010.02 現在)
http://watchizu.gsi.go.jp/
フリーのナビソフト[カシミール 3D]で軌跡を表示。地図は国土地理
GooglEarth を利用した軌跡を表示。左図と全く同じ LOG デ
院の 2 万5千分の 1 地図参照。行動軌跡を赤で表示して
ータを使っています。尚、GooglEarth を使う場合は、NMEA
います。
ファイルを KML(KMZ)ファイルに一旦変換する必要があります。
■販売店
■製造元
URL
販売 WEB http://www.wattsystem.com/
〒365-0041
埼玉県鴻巣市小松 4-2-27
http://www.wattsystem.co.jp
mail:[email protected]
B101
Tel/Fax
048-541-9551