Arduino BN-220

Отличный выбор! BN-220 — это популярный и недорогой модуль GPS для Arduino и других микроконтроллеров. Вот подробное описание, технические характеристики и совместимость.

Описание модуля GPS BN-220

BN-220 — это компактный GPS-модуль на базе чипсета UBLOX NEO-6M или его более новых версий (часто встречается NEO-7M или даже NEO-8M в более поздних ревизиях). Он предназначен для определения местоположения (координат), скорости, высоты и точного времени.

Ключевые особенности:

• "Всё в одном": Модуль включает в себя сам GPS-чип, активную антенну с патч-элементом (часто на магнитном основании) и резервную батарейку для памяти (для быстрого "горячего" старта - TTFF).
• Простота подключения: Коммутируется по последовательному интерфейсу UART (RX/TX), что делает его идеальным для Arduino.
• Низкое энергопотребление: Позволяет использовать в портативных и автономных проектах.
• Высокая чувствительность: Благодаря активной антенне хорошо работает даже в помещении у окна.
• Прошивка u-blox: Позволяет гибко настраивать параметры (частоту обновления, протоколы) с помощью официальной программы u-center.

Основные области применения:

• GPS-трекеры (для автомобилей, животных, дронов).
• Логирование маршрутов (data logger).
• Часы с точным временем (NTP-серверы).
• Геодезические и учебные проекты.
• Навигационные системы для роботов и моделей.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Чипсет | u-blox NEO-6M (или NEO-7M, NEO-8M в новых версиях) | | Протоколы связи | NMEA (стандарт, по умолчанию), UBX (бинарный протокол u-blox) | | Интерфейс подключения | UART (TTL, 3.3В/5В логика), выводы: VCC, GND, TX, RX | | Напряжение питания | 3.3В - 5В (рекомендуется 5В для стабильной работы антенны) | | Потребляемый ток | ~45 мА (при работе, зависит от версии) | | Частота обновления | 1 Гц (по умолчанию), настраивается до 5-10 Гц (зависит от версии чипа) | | Точность позиционирования | ~2.5 метра CEP (при хорошем сигнале) | | Чувствительность | -161 dBm (слежение), -148 dBm (захват) | | Время первого фикса (TTFF) | ~1 секунда (горячий старт с батарейкой), ~27 секунд (теплый), ~35 секунд (холодный) | | Поддерживаемые системы | GPS (L1 C/A), ГЛОНАСС (L10F) (зависит от версии, часто только GPS) | | Антенна | Активная патч-антенна с усилением ~28 dB, кабелем 1-3 м, часто на магнитном основании | | Резервное питание | Батарейка CR-1220 (для сохранения данных альманаха и быстрого старта) | | Индикаторы | Два светодиода: PWR (питание) и PPS (импульс в секунду - фиксация сигнала) | | Размеры модуля | ~25 x 35 мм (основная плата) |

Парт-номера и совместимые модели

1. Парт-номера и аналоги:

• Основное название: BN-220 (это, скорее, общее название модели от китайских производителей).
• Чипсет u-blox: NEO-6M-0-001, NEO-7M-0-001, NEO-8M-0-00 (точный номер зависит от ревизии).
• Прямые аналоги по функционалу и форм-фактору:
  • GY-NEO6MV2 (практически полный аналог, самый популярный).
  • GY-GPS6MV2.
  • NEO-6M GPS Module with Antenna (обобщённое название на AliExpress и других площадках).

2. Совместимые платформы и модели Arduino: Модуль совместим с любой платой Arduino, имеющей аппаратный или программный UART.

| Плата Arduino | Особенности подключения | | :--- | :--- | | Uno, Mega, Nano, Leonardo, Micro | Прямое подключение к "software serial" (любые цифровые пины) или к аппаратным портам (например, RX(0)/TX(1) на Uno, но это займёт порт USB). Для Mega можно использовать несколько аппаратных портов (Serial1, Serial2, Serial3). | | ESP8266 (NodeMCU, Wemos D1) | Работает на 3.3В, прямое подключение к UART. | | ESP32 | Работает на 3.3В, имеет несколько аппаратных UART. | | Raspberry Pi Pico (и Arduino-совместимые на RP2040) | Подключение через UART. | | Raspberry Pi | Подключение через UART (последовательный порт) с учётом уровней логики (нужен преобразователь 3.3В/5В). |

3. Совместимые библиотеки (для Arduino IDE):

• TinyGPS++ (Рекомендуемая). Самая популярная и удобная библиотека для декодирования NMEA-строк. Позволяет легко получать координаты, скорость, курс, дату и время.
  • Установка: Менеджер библиотек -> TinyGPSPlus by Mikal Hart.
• SoftwareSerial (встроена в Arduino IDE). Для подключения модуля к любым цифровым пинам (если аппаратный UART занят).
• AltSoftSerial (альтернативная, более стабильная, чем SoftwareSerial, но использует строго определённые пины).

Важное примечание

При покупке уточняйте, на каком именно чипсете u-blox (NEO-6M, 7M, 8M) основан модуль BN-220, так как от этого зависит максимальная частота обновления и поддержка ГЛОНАСС. Однако для большинства любительских проектов даже базовая версия на NEO-6M является отличным и надежным выбором.