Erweiterung der PDA-Navigation mit Gyro und Geschwindigkeitssignal

  • Zitat

    Original von L.Willms
    Mich würde ein kleiner Mixer interessieren, mit 2 Eingängen und 1 Ausgang; der den NMEA-Datenstrom vom GPS-Empfänger annimmt, und vom TMC-Ausgang des Radios die TMC-Meldungen, diese dann in das Format umwandelt, das der GPS-Empfänger mit integriertem UKW-Tuner von GNS an den Business Navigator schickt, und dann beide Signale zusammen weiterleitet.


    Und was wäre Dir sowas Wert?


    Garry

  • ... und wenn wir schon dabei sind... eine Lenkradfernbedienung für den PDA könnte man auch noch integrieren...
    Wie sieht es aus bei den PDA-Programmierern, wenn ich in den Datenstrom noch einen Tastencode einschleuse, kann man den in TomTom oder MBN so decodieren als würden Tasten betätigt werden?


    Garry

  • @Garry:


    ... und wenn wir schon dabei sind... eine Lenkradfernbedienung für den PDA könnte man auch noch integrieren...
    Wie sieht es aus bei den PDA-Programmierern, wenn ich in den Datenstrom noch einen Tastencode einschleuse, kann man den in TomTom oder MBN so decodieren als würden Tasten betätigt werden?


    Nett Idee, kann oder wird aber erst in einer späteren Ausbaustufe realisiert werden - ich darf nicht mein Hauptziel aus den Augen verlieren und d.h. GPS-Gyro-Tachosignal. Wenn das läuft kann ich mir auch über andere Sachen Gedanken machen.
    Übrigens es gibt da ein Bastelprojekt bei PPC-Welt Community


    L.Willms:


    Mich würde ein kleiner Mixer interessieren, mit 2 Eingängen und 1 Ausgang; der den NMEA-Datenstrom vom GPS-Empfänger annimmt, und vom TMC-Ausgang des Radios die TMC-Meldungen, diese dann in das Format umwandelt, das der GPS-Empfänger mit integriertem UKW-Tuner von GNS an den Business Navigator schickt, und dann beide Signale zusammen weiterleitet.


    Sehr schön, nur bin ich der falsche Ansprechpartner da ich keine Radio mit TMC und keine Ahnung von dieser Technik habe. Auch gilt hier das was ich oben zu Garry gesagt habe. Übrigens meine Kiste soll eigentlich die Daten der GPS-Maus direkt weiterleiten und wenn nötig nur die Koordinaten ersetzen -> falls es sich um eine TMC-Maus handelt werden die Daten auch weitergeleitet.


    @alle:


    Ich werde wahrscheinlich nächste Woche mal Anfangen mit einer Machbarkeitsstudie d.h. Aufbau einer Platine mit Gyro und Tachosignalauswertung und Weiterleitung an einem Laptop. Die Daten werden dann auf dem Laptop aufgezeichnet und archiviert. Dann schreibe ich ein Programm auf dem Laptop zur Berechnung der Kalibrierfaktoren und mache mal ein paar Testrechnungen. Wenn das gut klappt und ich meine ich habe aussicht auf Erfolg - geht es weiter.


    Gruß, Paul

  • Hallo Leude,


    ich will mal eben meinen Senf zur Koppelnavigation mit GPS hinzugeben. Wir haben hier einige Projekte und daher so ein Ding gebaut.


    1. Es ist nicht so einfach möglich ein normales GPS zu nehmen, ein Programm zu schreiben für eine CPU und den quatsch zu mischen und schon habe ich korrigierte Signale und wenn das klappt dann kommt das GPS Signal zu spät !


    2. Gyros die wirklich funktionieren sind sehr teuer unter 50 U$ tut sich da gar nichts.


    3. Temperaturkompensation beachten sonst drehen wir uns im Kreis


    4. Montage nicht ganz trivial


    etc. etc.


    gruß


    Bill

  • werner4711
    Da habe ich doch endlich mal einen, der mir sagen kann -- mit Beispielen -- wie denn die TMC-Daten in den GPS-DAtenstrom im NMEA-Format weitergegeben werden!?


    MfG,
    L. Willms

    Navigon MN [d]1.3 (SR2)[/d] [d]1.4 (EE)[/d], 1.5, Toshiba [d]e330[/d] [d]e740 BT[/d] e750 BT, SD [d]256 MB[/d] 512 MB, Rikaline [d]9090[/d] 6010, Fugawi

  • Zitat

    Original von Paul Franz
    .... Wenn das gut klappt und ich meine ich habe aussicht auf Erfolg - geht es weiter.


    Gruß, Paul


    Bitte halt uns auf dem laufenden - das Thema Gyro (und auch Tachosignal) find ich absolut interessant.

  • werner4711


    1. Es ist nicht so einfach möglich ein normales GPS zu nehmen, ein Programm zu schreiben für eine CPU und den quatsch zu mischen und schon habe ich korrigierte Signale und wenn das klappt dann kommt das GPS Signal zu spät !


    Warum sollte das Signal zu spät kommen? Ich denke mir ich leitet in ersten Baustufe praktisch die NEMA-Message (bei GPS-Fix) direkt weiter an den COM-Ausgang. Dieses sollte auf keinen Fall zu nennenswerten Verzögerungen führen.


    2. Gyros die wirklich funktionieren sind sehr teuer unter 50 U$ tut sich da gar nichts.


    Das Stimmt leider. Ich habe mich in der Zwischenzeit mal ein bißchen umgeguckt und einen Gyro-IC ausgemacht den ich wahrscheinlich verwenden will.
    Wenn ich den Messdaten des Herstellers trauen kann, ist es wohl möglich mit dem IC eine Winkelgenauigkeit von ca. 90Grad Abweichung pro Stunde zu erreichen mit Temperaturkompensation.
    Ich glaube das sollte reichen um einen Blackout von ca. 5min Abdecken zu können.
    Dieser IC kostet als Einzelbestellung ca. 50USD+Porto und Zoll.


    3. Temperaturkompensation beachten sonst drehen wir uns im Kreis
    Schon klar - ich werde dafür eine Mehrpunktkompensation basteln bzw. programmieren. Die Kalibrierung wollte ich dann einmalig an meinem Schreibtisch vornehmen mit einem Fön :gap und nicht laufend wärend der Fahrt nach regeln (diese wird nämlich wahrscheinlich nicht ordentlich möglich sein).


    4. Montage nicht ganz trivial
    Der von mir ausgewählte IC scheint relativ unempfindlich auf Erschütterungen zu reagieren und besitzt zusätzlich die Eigenschaft das sich die Fehlsignale durch die Erschütterung sich bei einer Intergration aufheben.


    Insgesamt bin ich selber sehr gespannt was das Ergebniss meiner Bemühungen sein wird. Wenn es mir gelingt mit dem Prototypen eine einigermaßen stabile Identifikation der Kalibrierungsparameter zu erreichen haben wir schon die mehr als die Halbemiete zusammen.


    Gruss, Paul


  • Daher würde ich mich auch auf eine Kurzzeitgenauigkeit mit realivangaben in 10 oder 20Grad-Schritten beschränken und das der Navi weiterleiten. Die muss ja nur wissen ob ich abgebogen bin oder nicht und damit die richtige Strasse finden auf die sie wieder einrasten kann.


    Garry

  • Hi,


    ich wollte Euch nur schnell mal bescheid geben wie es läuft.


    1) Ich habe die Theorie zusammen die ich anwenden will
    2) Die Komponenten die ich verbauen will weiss ich auch schon zum größten Teil



    Also momentan läuft es.

  • moin Duplicate rohoel,


    obwohl ich mehr von Software als von Hardware verstehe, hab ich dennoch deine Ideen mit großem Interesse verfolgt! :respekt
    Also, immer schön dranbleiben und halt uns auf dem Laufenden! : drink


    Gruß
    Hecht

  • Duplicate rohoel


    zu 1. Warum sollte das Signal zu spät kommen? Ich denke mir ich leitet in ersten Baustufe praktisch die NEMA-Message (bei GPS-Fix) direkt weiter an den COM-Ausgang. Dieses sollte auf keinen Fall zu nennenswerten Verzögerungen führen.


    Antw: Du kannst die NMEA Messages nicht einfach an den COM Port senden sondern musst die durch einen Prozessor schicken und mit den Signalen des Speedpulse, Gyro und Temperaturkompensation verrechnen. Alleine die Berechnung mittels Kalmanfilter braucht seine Zeit.
    Daher vermute ich das dein Signal mit ein wendíg Delay ausgegeben wird. Da ja das ganze mit dem korrigierten Datensätzen (NMEA) ausgegeben werden muss.


    3. Temperaturkompensation beachten sonst drehen wir uns im Kreis
    Schon klar - ich werde dafür eine Mehrpunktkompensation basteln bzw. programmieren. Die Kalibrierung wollte ich dann einmalig an meinem Schreibtisch vornehmen mit einem Fön und nicht laufend wärend der Fahrt nach regeln (diese wird nämlich wahrscheinlich nicht ordentlich möglich sein).


    Antwort:
    Die Temperaturkompensation ist ein muss !!! Im Auto hat man T-Schwankungen zu verarbeiten die nicht von Pappe sind. Ebenfalls ein muss !!! Selbstkalibrierung ohne Probefahrt


    4. Montage nicht ganz trivial
    Der von mir ausgewählte IC scheint relativ unempfindlich auf Erschütterungen zu reagieren und besitzt zusätzlich die Eigenschaft das sich die Fehlsignale durch die Erschütterung sich bei einer Intergration aufheben.


    Antwort: Hier geht es nicht um Erschütterungen sondern um eine waagerechte in Fahrtrichtung gelegene Montage



    G


    B

  • zu 1. Warum sollte das Signal zu spät kommen? Ich denke mir ich leitet in ersten Baustufe praktisch die NEMA-Message (bei GPS-Fix) direkt weiter an den COM-Ausgang. Dieses sollte auf keinen Fall zu nennenswerten Verzögerungen führen.


    Antw: Du kannst die NMEA Messages nicht einfach an den COM Port senden sondern musst die durch einen Prozessor schicken und mit den Signalen des Speedpulse, Gyro und Temperaturkompensation verrechnen. Alleine die Berechnung mittels Kalmanfilter braucht seine Zeit.
    Daher vermute ich das dein Signal mit ein wendíg Delay ausgegeben wird. Da ja das ganze mit dem korrigierten Datensätzen (NMEA) ausgegeben werden muss.


    Das NMEA Signal kommt ca. 1 pro Sekunde und hat vielleicht eine Dauer von 10ms. Also habe ich ca. 990ms Zeit um die Signal vom Speedsensor und Gyro zu integrieren und kalibrieren. Es sollte also möglich sein mit der Berechnung fertig zu sein kurz bevor das NEMA Signal kommt und den Prozessor zu dem Zeitpunkt des NEMA Signals frei von weiteren Berechnungen zu haben.


    Der Delay sollte also unmerklich sein.


    3. Temperaturkompensation beachten sonst drehen wir uns im Kreis
    Schon klar - ich werde dafür eine Mehrpunktkompensation basteln bzw. programmieren. Die Kalibrierung wollte ich dann einmalig an meinem Schreibtisch vornehmen mit einem Fön und nicht laufend wärend der Fahrt nach regeln (diese wird nämlich wahrscheinlich nicht ordentlich möglich sein).


    Antwort:
    Die Temperaturkompensation ist ein muss !!! Im Auto hat man T-Schwankungen zu verarbeiten die nicht von Pappe sind. Ebenfalls ein muss !!! Selbstkalibrierung ohne Probefahrt


    Schon klar das der Gyro eine Temperaturdrift hat also das sich die Werte für den Nullpunkt und die Verstärkung verändern. Eine Kalibrierung ohne Probefahrt wird aber nur möglich sein für den Nullpunkt. Die Verstärkung läßt sich nur während der Fahrt (wenn Drehbewegungen vorliegen) identifizieren.


    4. Montage nicht ganz trivial
    Der von mir ausgewählte IC scheint relativ unempfindlich auf Erschütterungen zu reagieren und besitzt zusätzlich die Eigenschaft das sich die Fehlsignale durch die Erschütterung sich bei einer Intergration aufheben.


    Antwort: Hier geht es nicht um Erschütterungen sondern um eine waagerechte in Fahrtrichtung gelegene Montage


    Es wird keine 100 % wagerechter Einbau verlangt. Eine leichte Neigung des Gyro wird zwar zu einer Verminderung des Gyrosignals führen z.B. 10 Grad schief => 1,6% weniger Signalstärke (Formel 1-cos alpha) und zu einem Einblenden der Nick- und Wankbewegung der Karosserie in das Gyrosignal.
    Die Nick- und Wankbewegungen sollten sich aber zu Null integrieren und keinen dauerhafen Messfehler auslösen.

  • Hallo zusammen!


    Ich denke jetzt nur mal laut, bin weder Hardware noch Software Spezialist, nur Anwender. Wenn ich das Problem richtig verstehe, geht es doch "nur" darum, bei fehlendem GPS Signal die Navigation fortzuführen. Vielleicht habe ich unrecht, dann korrigiert mich bitte: Bei vielen nachträglichen Festeinbauten wird doch das Tachosignal abgegriffen (scheint also nicht so schwierig zu sein, da ran zu kommen), könnte man das nicht einfach verwenden, um die Navigation fortzusetzen. D.h. falls kein GPS Signal verfügbar ist, wird das Tachosignal verwendet, um die entsprechenden Infos aufzubereiten. Der Hauptnachteil ist mir natürlich klar: Man bekommt die Richtungsänderungen nicht mit, d.h. wenn man im Tunnel links statt rechts abbiegt, "glaubt" die Navi immer noch, dass man mit der Tachogeschwindigkeit auf dem richtigen Weg ist, aber mit diesem Nachteil könnte ich leben. Mir wäre es wichtig, wenn ich trotz fehlendem Signal an einer komplizierten Stelle ein "Bitte jetzt abbiegen"! Signal bekäme.
    Nur ein Denkanstoß, keine Ahnung, ob das möglich ist.


    Gruß und viel Glück,


    Andreas

    Man ist nur dann ein Superheld, wenn man sich selbst für super hält
    (Ist nicht von mir, könnt aber von mir sein :D )

  • Andreas,


    Dein Ansatz ist schon richtig und wurde auch schon diskutiert. Das Problem dabei ist, dass die Navisoftware mitspielen muss. Der Ansatz mit der Restaurieung der GPS-Daten per Gyro und Wegsignal hätte den Vorteil dass es sofort mit jeder Software ohne Änderungen funktioniert.


    Garry


  • Hallo Paul Franz


    Via einer "Tunnel-Diskussion" (http://www.pocketnavigation.de/board/thread.php?threadid=55453&page=3&sid=) ist man auf diesen Thread aufmerksam geworden.


    Kannst Du uns mal updaten, wie der Stand Deines Projektes ist? Bist Du noch dran oder ist es inzwischen gestorben? Oder hast Du etwas das Projekt schon heimlich abgeschlossen und an einen GPS-Hersteller (GNS?) verkauft? Oder wurde Deine Lösung im TomTomGo eingebaut??? ;D


    Ich kann mir vorstellen, dass Dein Vorhaben extremp komplex ist und nicht von Heute auf Morgen zu realisieren ist.

    <Hoffnung ON> Aber sagt uns - bist Du noch dran? </Hoffnung ON>