Stazione di riferimento Sparkfun RTK

La stazione di riferimento Sparkfun RTK, realizzata a Boulder, Colorado, USA, è una soluzione ideale per applicazioni di geolocalizzazione, rilevamento e riferimento temporale ad alta precisione. Questo dispositivo semplifica il processo di configurazione di un server NTRIP in posizione fissa, abilitando quindi RTK per i rover e fungendo da server NTP per la sincronizzazione delle apparecchiature e fornendo una base temporale estremamente precisa.

RTK, o REAL Time Kinematics, prevede un ricevitore di posizionamento satellitare che utilizza i segnali provenienti dai sistemi GNSS (Global Navigation Satellite Systems) insieme a un flusso di dati di correzione per ottenere una maggiore precisione di posizionamento. GNSS comprende satelliti di vari sistemi tra cui GPS (USA), GLONASS (Russia), Beidou (Cina), Galileo (Europa) e satelliti aggiuntivi come SBAS e QZSS. Mentre questi segnali da soli forniscono una precisione posizionale di circa 30 cm, un ricevitore RTK può utilizzare un flusso di dati aggiuntivo REAL Time Correction Message (RTCM) per calcolare la posizione del dispositivo con una precisione di 1 cm in tempo REAL . La stazione di riferimento Sparkfun ti consente di generare questi dati di correzione localmente e condividerli tramite Ethernet con pochi minuti di configurazione.

La stazione di riferimento è alimentata dal processore ESP32-WROOM e dal modulo GNSS multi-banda u-blox ZED-F9P ed esegue lo stesso firmware open source di altri prodotti RTK di Sparkfun . È dotato di connettività Ethernet 10/100 Mbps e può essere alimentato tramite Power-over-Ethernet (PoE). Con un'interfaccia SDIO a 4 bit per la scheda microSD e un'interfaccia SPI ad alta velocità per il modulo GNSS u-blox ZED-F9P, questo prodotto offre un miglioramento significativo nella velocità di lettura, scrittura e trasferimento dati GNSS. Include anche un coprocessore crittografico ATECC608A per coloro che sono interessati a scrivere il proprio firmware o a utilizzare la stazione di riferimento per applicazioni di mining crittografico/stazione meteorologica spaziale o per proteggere/autenticare i dati GNSS.

La stazione di riferimento può funzionare come un conveniente server temporale NTP (Network Time Protocol) per la rete Ethernet. Ciò consente ai computer della rete di ottenere una sincronizzazione dell'orologio molto più precisa. La stazione di riferimento supporta DHCP per impostazione predefinita ma, se lo si desidera, può essere assegnato un indirizzo IP fisso. DNS, gateway e maschera di sottorete sono tutti configurabili.

La stazione di riferimento è progettata per essere robusta e adatta al laboratorio. Tutta l'elettronica (eccetto il display OLED Qwiic) è montata su un unico circuito. Il dispositivo è dotato di antenna WiFi/Bluetooth ESP32, antenna GNSS e uscita a impulsi di temporizzazione, il tutto collegato tramite robusti connettori SMA. Le connessioni IO vengono effettuate tramite una robusta basetta da 3,5 mm con collegamenti a vite a gabbia. L'uscita SMA dell'impulso di temporizzazione è di 3,3 V per impostazione predefinita, ma può essere configurata per 5 V se necessario ed è valida per 100 kHz. Gli interruttori Reset e Modalità sono posizionati per un facile accesso. Il dispositivo è alloggiato in una custodia personalizzata in alluminio estruso con pannelli terminali lavorati e flange scanalate, che ne facilitano l'installazione in un involucro resistente alle intemperie o nel rack del server.

La Reference Station offre molteplici opzioni di alimentazione e può essere alimentata da una o tutte le connessioni USB ESP32, dalla connessione USB u-blox USB -F9P, da una porta di alimentazione USB -C separata sul retro, Power-over-Ethernet (da 36 V a 57 V) o un pin da 5 V sull'intestazione della vite IO. La connessione dell'antenna GNSS SMA fornisce 5 V per l'antenna attiva L1/L2 inclusa. La stazione di riferimento fornisce rilevamento e protezione sia di cortocircuito che di circuito aperto per il cavo dell'antenna.

La stazione di riferimento può funzionare in più modalità, tra cui come stazione base GNSS con NTRIP in cui le correzioni RTCM vengono inviate a un caster su Ethernet e come server NTP (Network Time Protocol), fornendo dati di cronometraggio ad alta precisione ad altre macchine tramite una rete Ethernet rete. Può anche essere utilizzato come ricevitore di posizionamento GNSS o posizionamento GNSS con RTK e come client TCP GNSS NMEA/UBX, inviando dati di navigazione NMEA e/o UBX a un server remoto utilizzando TCP su Ethernet.

Il kit include la stazione di riferimento con custodia, antenna topografica GNSS L1/L2/L5, cavo rinforzato RG58 TNC-SMA (10 m), antenna SMA WiFi/Bluetooth, scheda microSD da 32 GB (classe 10), alimentatore USB -C (5 V 1 A da parete caricabatterie), cavo USB -C (da A a C, 2 m) e cavo Ethernet (CAT-6, 1 m).