Raspberry PIとGPSを使って自分の位置をさくっと収集する方法

はじめに

自分の位置を予測する方法についての記事を書いたら、収集する方法についての問い合わせがあったので、収集方法についての記事を書きます。

データの利用例は以下のURLをご参照下さい。

GPSで取得した位置情報のログを学習し、数分後に自分がどこにいるのかを予測する

準備

• Raspberry PI 3 model B
• GPSモジュール

OSインストール

以下のURLよりOSのイメージをダウンロード

RASPBIAN

以下のソフトウェアを使ってmicroSDに書き込む

Etcher

microSDをラズパイに挿して電源を投入し、しばらく待ったらログイン画面が出るので、pi、raspberryと入力してログイン。

GPS関連の設定

初期設定

設定プログラムを実行。

sudo raspi-config

「5 Interfacing Option」ー「P6 Serial」を選択し、有効化。

プログラムのインストール

以下のコマンドを実行。

sudo apt-get -y install gpsd gpsd-clients python-gps

起動設定の変更

sudo nano /boot/cmdline.txt

「console=serial0,115200」を削除

gpsd設定変更

sudo nano /etc/default/gpsd

以下の二箇所を修正。

USBAUTO="false"
DEVICES="/dev/serial0"

設定後、以下のコマンドを実行。

sudo shutdown -h now

GPSモジュールの接続

下図のとおり接続。

接続後、電源を投入。

動作確認

以下のコマンドを実行し、正しくデータが収集できていることを確認。

gpsmon

データ収集

以下のスクリプトで取得した位置情報をSQLiteに保存。

getGPS.py

#!/usr/bin/env python

from gps import *
import sqlite3
from datetime import datetime, timedelta

if __name__ == '__main__':
    
    dbname = "gpslog.db"
    conn = sqlite3.connect(dbname)
    c = conn.cursor()
    
    session = gps()
    
    session.stream(WATCH_ENABLE|WATCH_NEWSTYLE)
    
    dt_buff = ""
    
    for report in session:
        
        if report['class'] == "TPV":
            
            dt = datetime.strptime(report['time'].replace('T', ' ')[:19],'%Y-%m-%d %H:%M:%S')
            dt = str(dt + timedelta(hours=9))
            lon = report['lon']
            lat = report['lat']
            
            if dt != dt_buff:
                sql = "INSERT INTO log VALUES('{}',{},{})".format(dt[:19], lon, lat)
                c.execute(sql)
            
            dt_buff = dt
            
            time.sleep(1)

上記スクリプトを以下のコマンドで実行。

chmod a+x getGPS.py
./getGPS.py

自動起動

起動時に自動実行されるように設定。

sudo nano /etc/rc.local

以下の一行を「exit 0」の前に追記。

/home/pi/getGPS.py &

以上。