Luat Air780E/Air700E使用定位模块获取设备经纬度

先来代码

-- LuaTools需要PROJECT和VERSION这两个信息
PROJECT = "uart_gps"
VERSION = "1.0.0"

log.info("main", PROJECT, VERSION)

-- 引入必要的库文件(lua编写), 内部库不需要require
sys = require("sys")

if wdt then
    --添加硬狗防止程序卡死，在支持的设备上启用这个功能
    wdt.init(9000)--初始化watchdog设置为9s
    sys.timerLoopStart(wdt.feed, 3000)--3s喂一次狗
end

log.info("main", "uart demo")

local uartid = 2 -- 根据实际设备选取不同的uartid

--初始化
local result = uart.setup(
    uartid,--串口id
    9600,--波特率
    8,--数据位
    1--停止位
)

-- 收取数据会触发回调, 这里的"receive" 是固定值
uart.on(uartid, "receive", function(id, len)
    local s = ""
    repeat
        -- 如果是air302, len不可信, 传1024
        -- s = uart.read(id, 1024)
        s = uart.read(id, len)
        if #s > 0 then -- #s 是取字符串的长度
            -- log.info("uart", "receive", id, #s, s)
            local utc_time, lat, lat_ns, lon, lon_ew = string.match(s, "%$GNGGA,(%d+%.%d+),(%d+%.%d+),(%a),(%d+%.%d+),(%a),")
            if utc_time and lat and lat_ns and lon and lon_ew then
                log.info("uart", "UTC Time", utc_time)
                local hour = tonumber(utc_time:sub(1,2))
                local minute = tonumber(utc_time:sub(3,4))
                local second = tonumber(utc_time:sub(5,6))
                hour = hour +8
                if hour >=24 then
                    hour = hour -24
                end
                local time_str = string.format("%02d:%02d:%02d", hour, minute, second) -- 转换为时分秒格式
                log.info("uart", "Beijing Time", time_str)

                -- 转换经纬度为GPS坐标格式
                local lat_deg = math.floor(tonumber(lat) / 100)
                local lat_min = tonumber(lat) % 100
                local lat_google = lat_deg + lat_min / 60
                if lat_ns == "S" then
                    lat_google = -lat_google
                end
                log.info("uart", "Latitude", lat_google)
                local lon_deg = math.floor(tonumber(lon) / 100)
                local lon_min = tonumber(lon) % 100
                local lon_google = lon_deg + lon_min / 60
                if lon_ew == "W" then
                    lon_google = -lon_google
                end
                log.info("uart", "Longitude", lon_google)
            end
        end
        if #s == len then
            break
        end
    until s == ""
end)

-- 用户代码已结束---------------------------------------------
-- 结尾总是这一句
sys.run()
-- sys.run()之后后面不要加任何语句!!!!!

代码解释

这段代码实现了通过UART串口读取GPS模块发送的数据，并对数据进行解析和处理，最终输出解析后的结果。具体解释如下：

1、设置项目名称和版本号：
首先通过 PROJECT 和 VERSION 变量分别设置了项目名称和版本号。

2、输出项目名称和版本号：
使用 log.info() 函数输出项目名称和版本号。

3、引入必要的库文件：
使用 require() 函数引入了系统库 sys，用于后续的定时器操作和系统运行。

4、如果硬件支持硬狗，初始化并启用硬狗功能：
检查系统是否支持硬狗，如果支持则通过 wdt.init() 函数初始化硬狗并设置喂狗时间，通过 sys.timerLoopStart() 函数循环定时喂狗，以避免程序卡死等异常情况。

5、输出提示信息：
使用 log.info() 函数输出提示信息，表示进入了GPS数据读取和处理的代码段。

6、设置UART串口ID：
通过 uartid 变量设置了UART串口的ID，这里设置为2。

7、初始化UART串口：
使用 uart.setup() 函数初始化UART串口，设置波特率为9600，数据位为8位，停止位为1位。

8、注册UART串口数据接收回调函数：
使用 uart.on() 函数注册UART串口数据接收回调函数，当串口接收到数据时会自动触发回调函数，并将接收到的数据长度作为参数传入回调函数。

9、处理UART串口接收到的数据：
在回调函数中，使用 uart.read() 函数循环读取串口数据，并使用 string.match() 函数对读取到的数据进行正则匹配，提取出其中的经纬度和时间等信息，然后进行格式转换和计算，并使用 log.info() 函数输出解析后的信息。

10、最后，运行代码：
通过 sys.run() 函数启动系统运行，让代码可以正常执行。

重点代码解释

1、定位模块输出(波特率为9600)：

$GNGGA,084852.000,2236.9453,N,11408.4790,E,1,05,3.1,89.7,M,0.0,M,,*48
$GNGLL,2236.9453,N,11408.4790,E,084852.000,A,A*4C
$GPGSA,A,3,10,18,31,,,,,,,,,,6.3,3.1,5.4*3E
$BDGSA,A,3,06,07,,,,,,,,,,,6.3,3.1,5.4*24
$GPGSV,3,1,09,10,78,325,24,12,36,064,,14,26,307,,18,67,146,27*71
$GPGSV,3,2,09,21,15,188,,24,13,043,,25,55,119,,31,36,247,30*7F
$GPGSV,3,3,09,32,42,334,*43
$BDGSV,1,1,02,06,68,055,27,07,82,211,31*6A
$GNRMC,084852.000,A,2236.9453,N,11408.4790,E,0.53,292.44,141216,,,A*7
5
$GNVTG,292.44,T,,M,0.53,N,0.98,K,A*2D
$GNZDA,084852.000,14,12,2016,00,00*48
$GPTXT,01,01,01,ANTENNA OK*35

2、获取经纬度及北京时间：
（1）首先使用 uart.read() 函数从串口读取一行数据。

使用 string.match() 函数对读取到的数据进行正则匹配，以提取出 "$GNGGA" 行中的经纬度和时间信息。正则表达式为：
"%$GNGGA,(%d+%.%d+),(%d+%.%d+),(%a),(%d+%.%d+),(%a),"
其中，括号中的内容表示正则表达式匹配到的结果需要提取出来，具体匹配结果如下：

第一个括号 (%d+%.%d+) 表示匹配一个或多个数字，可能包含小数点，表示UTC时间，例如："084852.000"
第二个括号 (%d+%.%d+) 表示匹配一个或多个数字，可能包含小数点，表示纬度，例如："2236.9453"
第三个括号 (%a) 表示匹配一个字母，表示纬度方向，可能为 "N" 或 "S"
第四个括号 (%d+%.%d+) 表示匹配一个或多个数字，可能包含小数点，表示经度，例如："11408.4790"
第五个括号 (%a) 表示匹配一个字母，表示经度方向，可能为 "E" 或 "W"
（2）使用 tonumber() 函数将读取到的经纬度和时间信息从字符串类型转换为数字类型，并根据具体格式进行转换。例如，对于UTC时间信息，可以使用 string.sub() 函数获取小时、分钟、秒等信息，再进行格式化输出。

（3）将经纬度转换为Google Maps格式，即将度分格式转换为十进制格式，并根据方向调整正负值。

（4）使用 log.info() 函数输出解析后的结果，包括北京时间、纬度和经度等信息。