跳转至

使用Air201的定位功能

1, 搭建环境

和上面的教程步骤一样,可以在Luatools项目管理中新建一个项目,重新选择底层CORE和脚本

或者在原有项目的基础上,不更换CORE,将原来的脚本删除,添加为demo/gps_lbs_wifi的脚本。

源码demo:合宙Luat/LuatOS-Air201/gps_lbs_wifi

image

2, 定位介绍

Air201支持三种定位,分别是LBS定位,WIFI定位,GPS定位

3, GPS定位

3.1 搭建环境

使用Air201开发板和一个开通有流量的sim卡。

注意:室内没有信号,无法成功定位!!!

3.2 写代码

(1) 打开gps的供电和复位引脚

local function gnssPower(onoff)  
    gpio.setup(26, onoff and 1 or 0)   
    gpio.setup(25, onoff and 1 or 0)  end
(2)开机后初始化一些gps和打印数据的端口,清空一下历史定位数据,设置端口参数,更新星历,绑定端口
Lua sys.taskInit(function()   
    log.info("GPS", "start")   -- 开启gps的供电引脚   
    gnssPower(isOn);    
    local uartId = 2   
    libgnss.clear() -- 清空数据,兼初始化   
    -- 设置端口2波特率为115200   
    uart.setup(uartId, 115200)    
    sys.wait(200) -- GPNSS芯片启动需要时间   
    -- 更新星历,使用agps辅助定位功能   
    gnss.agps()    -- 调试日志,可选   
    libgnss.debug(true)   -- 绑定读取gnss数据的端口   
    libgnss.bind(2) 
    end)
(3) 订阅gnss状态,gnss有两种状态,FIXED-定位成功和LOSE-定位丢失。

    -- 订阅GNSS状态编码
    sys.subscribe("GNSS_STATE", function(event, ticks)   
    -- event取值有    
    -- FIXED 定位成功   
    -- LOSE  定位丢失   
    -- ticks是事件发生的时间,一般可以忽略   
    log.info("gnss", "state", event, ticks)   
    if event == "FIXED" then     
    -- 当定位成功时,打印位置字符串     
        local locStr = libgnss.locStr()     
        log.info("gnss", "locStr", locStr)     
        isFix = true  
     elseif event == "LOSE" then     
     -- 当定位失败时,打印个日志提示一下     
     log.info("gnss", "no fix")   
     end 
end)
(4) 写入星历,即apgs辅助定位。

local function doAgps()
    -- 首先, 发起位置查询
    local lat, lng
    if mobile then
        -- 查询基站信息
        mobile.reqCellInfo(6)
        -- 等待基站数据已更新的消息,超时时间6秒
        sys.waitUntil("CELL_INFO_UPDATE", 6000)
        -- 包含一下lbsLoc2库
        local lbsLoc2 = require("lbsLoc2")
        -- 执行定位请求,返回坐标的纬度和精度
        lat, lng = lbsLoc2.request(5000)
        log.info("lbsLoc2", lat, lng)
        if lat and lng then
            -- 确保lat和lng是数字
            lat = tonumber(lat)
            lng = tonumber(lng)
            log.info("lbsLoc2", lat, lng)
        end
    end
    if not lat then
        log.info("not lat")
        -- 获取最后的本地位置
        local locStr = io.readFile("/hxxtloc")
        if locStr then
            local jdata = json.decode(locStr)
            if jdata and jdata.lat then
                lat = jdata.lat
                lng = jdata.lng
            end
        end
    end
    -- 然后, 判断星历时间和下载星历
    local now = os.time()
    local agps_time = tonumber(io.readFile("/hxxt_tm") or "0") or 0
    log.info("now-->",now,"---agps_time-->",agps_time)
    if now - agps_time > 3600 then
        -- local url = "http://download.openluat.com/9501-xingli/HXXT_GPS_BDS_AGNSS_DATA.dat" -- GPS和北斗
        local url = "http://download.openluat.com/9501-xingli/HXXT_ALL_AGNSS_DATA.dat"        -- 全星历

        local code = http.request("GET", url, nil, nil, {
            dst = "/hxxt.dat"
        }).wait()
        if code and code == 200 then
            log.info("下载星历成功", url)
            io.writeFile("/hxxt_tm", tostring(now))
        else
            log.info("下载星历失败", code)
        end
    else
        log.info("星历不需要更新", now - agps_time)
    end
    -- 写入星历
    local agps_data = io.readFile("/hxxt.dat")
    if agps_data and #agps_data > 1024 then
        log.info("写入星历数据", "长度", #agps_data)
        for offset = 1, #agps_data, 512 do
            log.info("gnss", "AGNSS", "write >>>", #agps_data:sub(offset, offset + 511))
            sys.wait(100) -- 等100ms反而更成功
        end
    else
        log.info("没有星历数据")
        isFix = false
        return
    end

    -- 写入参考位置
    -- "lat":23.4068813,"min":27,"valid":true,"day":27,"lng":113.2317505
    if not lat or not lng then
        -- lat, lng = 23.4068813, 113.2317505
        log.info("没有GPS坐标", lat, lng)
        isFix = false
        return -- TODO 暂时不写入参考位置
    end
    if socket.sntp then
        --时间同步
        socket.sntp()
        --等待时间同步成功消息
        sys.waitUntil("NTP_UPDATE", 1000)
    end
    --获取日期函数,参数1是格式化字符串
    local date = os.date("!*t")
    if date.year >= 2024 then
        local str = string.format("$AIDTIME,%d,%d,%d,%d,%d,%d,000", date["year"], date["month"], date["day"], date["hour"], date["min"], date["sec"])
        log.info("参考时间", str)
        sys.wait(20)
    end

    local str = string.format("$AIDPOS,%.7f,%s,%.7f,%s,1.0\r\n", lat > 0 and lat or (0 - lat), lat > 0 and 'N' or 'S', lng > 0 and lng or (0 - lng), lng > 0 and 'E' or 'W')
    log.info("写入AGPS参考位置", str)
    sys.wait(200)
    local times = 0
    while times < 120 do
        if isFix then
            break
        end
        times = times + 1
        sys.wait(1000)
    end
    sys.wait(6000)
    isFix = false
    -- 两小时更新一次星历吧
    sys.timerStart(gnss.agps, 2 * 60 * 60 * 1000)
end

local agpsTaskHandle

-- 下载并写入星历
function gnss.agps()
    if not agpsTaskHandle or coroutine.status(agpsTaskHandle) == "dead" then
        agpsTaskHandle = sys.taskInit(doAgps)
    end
end

3.3 展示效果

定位成功后,获取位置字符串。

image

4, LBS+wifi定位

4.1 初始化

等待联网,初始化wlan,查询基站信息,等待基站数据更新,扫码wifi频段

sys.taskInit(function()
    sys.waitUntil("IP_READY", 30000)
    wlan.init()
    while 1 do
        --发起基站信息查询,含临近小区
        mobile.reqCellInfo(15)
        -- 等待基站数据已更新的消息,超时时间3秒
        sys.waitUntil("CELL_INFO_UPDATE", 3000)
        -- 扫描wifi频段
        wlan.scan()
        sys.wait(60000)
    end
end)

4.2 wifi定位

--注意, 免费版的基站+wifi混合定位,大部分情况下只会返回基站定位的结果
--收费版本请咨询销售
--订阅WLAN扫描成功的消息
sys.subscribe("WLAN_SCAN_DONE", function ()
        -- 获取wlan扫描结果
        local results = wlan.scanResult()
        log.info("scan", "results", #results)
        if #results > 0 then
            local reqWifi = {}
            --wlan扫描成功,打印扫描结果
            for k,v in pairs(results) do
                log.info("scan", v["ssid"], v["rssi"], v["bssid"]:toHex())
                local bssid = v["bssid"]:toHex()bssid = string.format ("%s:%s:%s:%s:%s:%s", bssid:sub(1,2), 
                bssid:sub(3,4), bssid:sub(5,6), bssid:sub(7,8),
                bssid:sub(9,10), bssid:sub(11,12))
                reqWifi[bssid]=v["rssi"]
            end
            -- 发送基站定位请求
            lbsLoc.request(getLocCb,nil,nil,nil,nil,nil,nil,reqWifi)
        else
            -- 没有wifi数据,进行基站定位
            lbsLoc.request(getLocCb) 
        end
end)

4.3 基站定位

-- 功能:获取基站对应的经纬度后的回调函数
-- 参数:
-- result:number类型,0表示成功,1表示网络环境尚未就绪,2表示连接服务器失败,3表示发送数据失败,4表示接收服务器应答超时,5表示服务器返回查询失败;为0时,后面的5个参数才有意义
-- lat:string类型,纬度,整数部分3位,小数部分7位,例如031.2425864
-- lng:string类型,经度,整数部分3位,小数部分7位,例如121.4736522
-- addr:目前无意义
-- time:string类型或者nil,服务器返回的时间,6个字节,年月日时分秒,需要转为十六进制读取
    -- 第一个字节:年减去2000,例如2017年,则为0x11
    -- 第二个字节:月,例如7月则为0x07,12月则为0x0C
    -- 第三个字节:日,例如11日则为0x0B
    -- 第四个字节:时,例如18时则为0x12
    -- 第五个字节:分,例如59分则为0x3B
    -- 第六个字节:秒,例如48秒则为0x30
-- locType:numble类型或者nil,定位类型,0表示基站定位成功,255表示WIFI定位成功
local function getLocCb(result, lat, lng, addr, time, locType)
    log.info("testLbsLoc.getLocCb", result, lat, lng)
    -- 获取经纬度成功
    if result == 0 then
        log.info("服务器返回的时间", time:toHex())
        log.info("定位类型,基站定位成功返回0", locType)
    end
    -- 广播给其他需要定位数据的task
    -- sys.publish("lbsloc_result", result, lat, lng)
end

4.4 展示效果

因为使用的免费版,所以只返回的基站定位结果,

基站定位成功后,会返回经纬度和服务器返回时间

image

5, 课后习题

好,给您留一个课后习题:怎么将定位的数据,通过TCP上传到服务器呢?