Il GPS è un sistema satellitare basato su una costellazione nominale di 24 satelliti orbitanti ad una quota di 20.200 Km e con un periodo orbitale di circa 12 ore.
La distribuzione dei satelliti nello spazio è tale che in qualsiasi punto della Terra si possono ricevere contemporaneamente i segnali da non meno di 5 satelliti.
I satelliti inviano costantemente sulla terra una serie di informazioni; queste, opportunamente captate ed elaborate, ci permettono di determinare la nostra posizione. Per ricevere ed analizzare i dati serve un GPS receiver completo di antenna, il quale, dopo essersi agganciato al segnale dei satelliti, fornisce sulla sua uscita una stringa di caratteri ASCII (sentenza NMEA) contenenti una serie di dati (posizione geografica, n. satelliti captati, data, ora, ecc).
Se il ricevitore terrestre è in movimento, esempio un’escursione, è possibile registrare, con grande precisione, una serie di punti geografici.
Tali punti elaborati con un software permettono di ricavare una traccia che tramite Google Earth oppure Google Maps è possibile visualizzare il percorso effettuato.
Da questi concetti base è nata l’idea di progettare il nostro GPS Tracker e di testarlo su un percorso di montagna (12 KM, dislivello 500m)
In fig.1 è rappresentato lo schema a blocchi del sistema mentre in Fig. 2 lo schema di collegamento tra i vari blocchi.
Figura 1
Figura 2
Il progetto (Fig.2) e composto da vari moduli:
1) Sistema di sviluppo ARDUINO (Cuore del GPS Tracker, nella sua memoria Flash è memorizzato il software di gestione)
2) Ricevitore GPS EM 406 (Riceve e decodifica i dati della sentenza NMEA)
3) Display LCD 128x64 completo di interfaccia seriale per la visualizzazione in tempo reale di alcuni dati
4) SD Memory Card da 2GB per la memorizzazione dei dati acquisiti e successiva rielaborazione
5) Software di gestione (memorizzato nella memoria Flash di Arduino)
Tramite il menu laterale è possibile consultare in dettaglio i vari moduli.