lvglnavi

lvgl GUI guidance navigation 農業用のRTK-GPS / GNSS直進ガイダンス

用意するもの

・ラズパイ3以上（3B,3A+で動作確認済み）

・microSDカード 16GB以上

・simpleRTK2B - Basic Starter Kit based on u-blox ZED-F9P

https://www.ardusimple.com/product/simplertk2b-basic-starter-kit-ip65/

・電源5V2.4A以上

・3x4キーパッド Navi 操作用

https://www.aitendo.com/product/3644

・1x3スイッチ Shutdown Button

https://www.aitendo.com/product/11784

・スマホ テザリング用

・タブレット解像度1024*600以上(amazon Fire7で動作確認)

・RTK基準局補正情報

http://rtk.silentsystem.jp/

http://rtk2go.com:2104/

・(オプション 作業記録用）LINE Notify アクセストークン

https://notify-bot.line.me/ja/

・(オプション 降雨予測用）Yahoo API ID

https://developer.yahoo.co.jp/start/

・(オプション 外部ライトバー）NeopixelLED

https://www.switch-science.com/catalog/5208/

https://qiita.com/m_take/items/e80735e860ce235c1a74

Raspberry Pi 設定

Raspberry Pi OS(Legasy) buster

最新のBullseye だとDisplayなしでVNCを使うときは /boot/config.xtの設定が必要 https://forums.raspberrypi.com/viewtopic.php?t=323294&start=25

今（2023.3）は　[raspbeyyi pi の設定]-[ディスプレイ] - [ヘッドレス解像度]の設定が出来るようになっているのでBullseye でも問題なし

raspi-config

Wifi /Locate

jp utf-8

解像度- 1024*720

Interface

SSH - enable 
VNC - enable 
Serial Port - enable 
Serial Console - disable

Install Script

~$ git clone https://github.com/mnltake/lvglnavi.git
cd lvglnavi/
chmod +x *.sh
chmod +x *.py
./install.sh
nano config.ini.template
# 変更して config.ini で保存
nano str2str-in.sh.template
# 変更して str2str-in.sh で保存
sudo reboot

VNCのアイドルタイムを無効にする

https://help.realvnc.com/hc/en-us/articles/360002251297#server-idletimeout

F9P u-center setting　(WindowsPC上で)

download u-center for Windows, v.21.09

https://www.u-blox.com/sites/default/files/u-centersetup_v21.09.zip

シリアルポートが認識されないとき

https://www.ardusimple.com/com-ports-disappear-after-latest-windows-10-update-and-how-to-resolve-it/

Firmware Update

Tools - Firmware Update - Firmwera image（HPG1.30) - go

https://www.u-blox.com/en/ubx-viewer/view/UBX_F9_100_HPG130.aa1ce2137147f95bbde5532f1b495848.bin?url=https%3A%2F%2Fwww.u-blox.com%2Fsites%2Fdefault%2Ffiles%2FUBX_F9_100_HPG130.aa1ce2137147f95bbde5532f1b495848.bin

Receiver configurasion

Tools - Receiver configurasion -Load configuration -Transferfile ->GNSS

ubx_f9p_HPG130_posned_pvt_5Hz.txt

View - Configuration View(Ctrl+F9) 
- CFG(Configuration) - [0-BBR 1-FLASH 2-I2C-EEPROM 4-SPI-FLASH] - Send

配線

ラズパイ-F9P

	RaspberryPi	←（ubx-relposned pvt)	simpleRTK2B(F9P)		RaspberryPi	（RTCM）→	simpleRTK2B(F9P)
Default	USB(ttyACM0)	←(ubx)	USB-POWER		USB(ttyUSB0)	(RTCM)→	USB-XBEE
HAT [注]	USB(ttyACM0)	←(ubx)	USB-POWER		GPIO14-15 UART0(ttyAMA0)	(RTCM)→	UART1
RPi4	GPIO8-9 UART4(ttyAMA1)	←(ubx)	UART1		GPIO14-15 UART0(ttyAMA0)	(RTCM)→	UART2

[注]: ヒント　このときF9P　URAT2は空くのでUART2-OUT-NMEA を設定してBluetooth モジュールを挿すことで他のアプリでも測位データを使用できます（AgribusNAVI,AGOpenGPS）

3x4キーパッド

key_y = BoardPin No.(37 ,35 ,33 ,31 ) =GPIO No.(26 ,19 ,13, 6)
key_x = BoardPin No. (29 ,23 ,21 )    =GPIO No.(5 ,11 ,9 )

1x3スイッチ

BoardPin No. (9 ,5 ,7 ,11 )    =GPIO No.(GND ,3 ,4 ,17 )

電源

車載の場合キーON やACCでなくバッテリー直結でヒューズ-スイッチ-DC-DC降圧-USBコネクタ

アンテナ

前輪軸上中心がベスト

タブレット取り付け

VNC Viewer install

https://www.realvnc.com/en/connect/download/viewer/

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.realvnc.viewer.android&hl=ja

FireタブレットにGoogle Playをインストールする方法【2022年版】 https://ygkb.jp/6312

目線やや上

ワークスイッチ

作業面積計測用
BoardPin No. (25 ,19 )    =GPIO No.(GND ,10 )

圃場SHP

圃場SHP読み込み 
[QGIS](https://qgis.org/ja/site/)などを使って圃場ポリゴンを作り
座標参照系 EPSG:4326 WGS84
文字コード UTF-8
属性テーブルに以下のフィールドを追加します。
.dbfファイルを直接書き換えても可
[0]連番[1]面積[2]ID[3]圃場名[5]A-lat[6]A-lon[7]B-lat[8]B-lon

起動確認

cd ~/lvglnavi
DISPLAY=:0 ./gpsnavi-server.sh

実行してメーター画面が表示されたあとでclientを実行

./gpsnavi-client.sh

成功したら自動起動を設定します

 cd ~/lvglnavi
 ./autostartGUI.sh

Q & A

これはなんですか？

・A点「A」(1) ボタン　B点「B」(2)ボタン　を登録するとその基準線に作業幅分の平行線が引かれます。そのガイダンス線に対してアンテナの位置がどれだけ離れているかを表示します。

メーターは何？

・右（赤色）に針があるときガイド線より左に寄っているので ハンドルを右に回します

・左（青色）に針があるときガイド線より右に寄っているので ハンドルを左に回します

・1目盛りが1cmで左右50cm以内で針が動きます。

中央の数字は何？

・ガイド線から基準線方向に近いときはマイナス、離れているときはプラスの距離を表示しています

数字の下の矢印は何？

・基準線の方向を示しています。もし逆をむいているときは「D」(6) ボタンを押して反転させます（Direction)

・機体の方位センサーは使っていないので手動で合わせます。通常のUターン作業では初めに合わせるだけです

・仕様上、工程：0　つまり基準線上では矢印がどちらを向くと正しいかわかりません。動いてみて逆のときは反転させてください

c は何？

・基準線を平行にオフセットさせた数字です。「C」(3) ボタンを押すとその位置がガイダンス0cmにオフセットされます

「P」(SHP)ボタン、「E」ボタン、圃場面積とは何？

・圃場内に入ってから「P（SHP）」(#) ボタンを押すと 圃場SHPファイルに登録してある場合h圃場名と圃場面積が表示されます。/SHP/sample.shpでは現在地の都道府県名が表示されます

・圃場にAB点が登録してある場合、基準線が変更されます。

・手動の基準線に替えたいたい場合は「E」(9)ボタンを押すと切り替わります（Exchange）

・LINE Notify API トークンが登録してある場合、LINEに圃場名と機体名の作業開始のメッセージを送ります

作業面積とは何？

・作業機下降を感知するスイッチを付けた場合、作業中の面積が加算されます。「M」(*) ボタンを押すとリセットされます(㎡)

左上のXマークは何？

・シャットダウンスイッチです

「S」 「W」 「H」 ボタンは何？

・「W」(5)を押すと作業幅が二倍にSを押すともとに戻ります

・隣接耕のときは「S」(4) 一本飛ばしの時は「W」を使います。(Single)(double)

・端までいったら「H」(0)を押すと2倍のHalf つまり作業幅分オフセットされ残りの工程を作業します。

「R」ボタンは何？

・Yahoo API IDを登録してある時、その場所の1時間後までの降雨予想を表示します(Rain fall)

「V」ボタンは何？

・GUI（メーター）とCUI（レベルバー）の表示切り替えです。レベルバーはデフォルトでは1本4cmです

外部ライトバーとは何？

・WS2812BやSK6812内蔵のフルカラーシリアルLEDを繋ぐことでガイダンスを表示できます。 ダブレット画面が直射日光下で見えづらいときに有効です。

画面上のボタンを押すとたまに動きがおかしくなります

・改良中です

WindowsPC以外でu-centerを使うには？

・WINEを使います

https://www.ardusimple.com/question/running-u-center-on-mac-osx-wine/

トラブルシュート

./install.sh 中にエラーが出る

• エラーメッセージをコピーしてIssuesに送ってください

simpleRTK2Bの [NO RTK] LEDが点灯したまま

・RTK出来ていません。

• 基準局は稼働していますか？
• str2str-in.sh の設定は正しいか？ パーミッションは変更したか？
• sudo sytemctrl status str2str-in.service でruningになっているか？
• アンテナは受信できるところにあるか？
• u-centerにつないでReceiver - NTRIP Client で補正情報を送ってみる
• XBEE TX-XBEE RXをジャンパーでつないであるか?

https://www.ardusimple.com/simplertk2b-hack-1-unleash-the-usb-power-of-simplertk2b/

./gpsnavi-server.sh を実行してメーター画面が出ない

• micropythonが正しくインストール出来ていない

./gpsnavi-client.sh を実行してレベルバー画面が出ない

• ubx 出力が正しくない。USBケーブルはデータ通信用か？
• config.ini の設定は正しいか？