من gps

أنواع أنظمة DI GPS

أنظمة DI GPS تستخدم العديد من الطرق لتحسين دقة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). الأنواع الأكثر شيوعًا هي:

• القياسات الحركية في الوقت الحقيقي (RTK)

  يستخدم نظام RTK GPS مرحلة حاملة إشارات GPS للأقمار الصناعية وأجهزة استقبال GPS. وهذا يمنح دقة تصل إلى بضعة سنتيمترات. يتكون نظام RTK من محطة قاعدية GPS وجهاز جوال GPS. يتم إعداد المحطة القاعدية في موقع معروف. وتقيس باستمرار الفرق بين موقعها وموقع القمر الصناعي الفعلي. ويُطلق على هذا الفرق اسم خطأ نظام تحديد المواقع التفاضلي.

• شبكة RTK

  شبكة RTK هي نوع من نظام RTK GPS الذي يستخدم محطات قاعدية متعددة. تتواصل محطات القاعدة مع بعضها البعض عبر الإنترنت أو من خلال إشارات الراديو. وهذا يوفر تغطية أكثر موثوقية ودقة على مساحة أكبر.

• القياسات الحركية المعالجة لاحقًا (PPK)

  يُشبه نظام PPK GPS نظام RTK GPS، لكن يتم حساب خطأ نظام تحديد المواقع التفاضلي بعد جمع البيانات. وهذا يسمح بدقة أعلى في البيئات التي لا يكون فيها التصحيح في الوقت الفعلي ممكنًا.

• أنظمة تعزيز القمر الصناعي (SBAS)

  SBAS هو نظام DI GPS يستخدم في الطيران. ويوفر خدمات سلامة الحياة على مساحة واسعة. يستخدم SBAS الأقمار الصناعية لإرسال إشارات تصحيح تفاضلية إلى أجهزة استقبال GPS. وهذا يحسن دقة وسلامة إشارات GPS.

• أنظمة تعزيز أرضية (GBAS)

  GBAS هو نظام DI GPS يستخدم محطات أرضية لتحسين دقة GPS. تقيس محطات GBAS الأرضية إشارات GPS وتوفر تصحيحات تفاضلية. ويُستخدم هذا للتطبيقات التي تتطلب دقة عالية جدًا، مثل المسح أو الخرائط.

• التحديد الدقيق للنقاط (PPP)

  يستخدم نظام PPP جهاز استقبال GPS واحد لتحقيق دقة مشابهة لـ RTK. ويعالج مدارات الأقمار الصناعية وأخطاء الساعات في الوقت الفعلي. وهذا يتطلب اتصالًا إنترنتًا مستقرًا لتلقي بيانات التصحيح.

المواصفات وصيانة DI GPS

مواصفات أي جهاز استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (DI GPS) ثنائي القصور الذاتي تعتمد على تطبيقه. على سبيل المثال، سيكون لجهاز استقبال DI GPS المستخدم في المسح مواصفات مختلفة عن تلك المستخدمة في الزراعة أو البناء.

• قنوات التردد

  يحدد عدد قنوات التردد على جهاز استقبال DI GPS إمكاناته. يحتوي جهاز استقبال GPS ثنائي التردد القياسي على ما يقرب من 12 إلى 20 قناة. ومع ذلك، فإن بعض أجهزة الاستقبال المتقدمة لديها أكثر من 40 قناة. يمكن لهذه أجهزة الاستقبال المتقدمة تتبع المزيد من الأقمار الصناعية في وقت واحد، مما يوفر بيانات تحديد موقع أكثر دقة وموثوقية، حتى في البيئات الصعبة.

• دقة القياس

  دقة القياسات التي يتم إجراؤها بواسطة جهاز استقبال DI GPS ضرورية لعملياته. تبلغ دقة القياس القياسية لمعظم أجهزة استقبال DI GPS حوالي 1 إلى 2 متر. ومع ذلك، فإن بعض أجهزة الاستقبال المتطورة يمكنها تحقيق دقة تصل إلى بضعة سنتيمترات. تستخدم هذه أجهزة الاستقبال المتطورة تقنيات معالجة إشارات متقدمة ويمكنها قياس وقت انتقال الإشارة بدقة أكبر.

• اتصال البيانات

  تُنقل أجهزة استقبال DI GPS بيانات تحديد الموقع من خلال واجهات اتصال بيانات متنوعة. تشمل واجهات اتصال البيانات القياسية الاتصال التسلسلي RS-232 و USB و Ethernet والاتصال اللاسلكي Bluetooth. علاوة على ذلك، تحتوي بعض أجهزة استقبال DI GPS المتقدمة على واجهات اتصال إضافية، مثل دمج Wi-Fi أو مودم خلوي، مما يسمح بنقل البيانات في الوقت الفعلي لمسافات طويلة وعرض نطاق ترددي أعلى.

• استهلاك الطاقة

  استهلاك الطاقة لأجهزة استقبال DI GPS ضروري لعملها وعمرها الافتراضي. تبلغ استهلاك الطاقة القياسي لمعظم أجهزة استقبال DI GPS حوالي 1 إلى 2 واط. ومع ذلك، فإن بعض أجهزة الاستقبال المتقدمة لديها استهلاك طاقة أقل، يتراوح من 0.5 إلى 1 واط. تستخدم هذه أجهزة الاستقبال منخفضة الطاقة تقنيات إدارة الطاقة المتقدمة والمكونات المتكاملة منخفضة الطاقة.

• مقاومة البيئة

  يحدد مقاومة البيئة لأجهزة استقبال DI GPS وظائفها في ظروف بيئية متنوعة. نطاق درجة الحرارة التشغيلية القياسي لمعظم أجهزة استقبال DI GPS يتراوح من -20 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك، بعض أجهزة الاستقبال المتقدمة لديها نطاق درجة حرارة أوسع من -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية. علاوة على ذلك، تم تصميم أجهزة استقبال DI GPS لتكون مقاومة للظروف البيئية القاسية مثل الرطوبة والغبار والمطر والاهتزاز.

للحفاظ على وظيفة DI GPS، إليك بعض إجراءات الصيانة:

• التنظيف المنتظم: لضمان استقبال إشارة القمر الصناعي بشكل صحيح، يجب تنظيف أجهزة GPS بشكل منتظم. لتنظيف أجهزة GPS، يتم استخدام قطعة قماش ناعمة وخالية من النسالة لمسح الشاشة بلطف. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون الجزء الخارجي للجهاز والمناطق المحيطة به خالية من الغبار والحطام.

• تحديثات البرامج: يجب الحفاظ على تحديثات البرامج بشكل منتظم على أجهزة GPS لتحسين الوظيفة والأداء. عادةً ما تشمل تحديثات البرامج إصلاحات الأخطاء والميزات الجديدة والتحسينات. علاوة على ذلك، يجب التحقق من الموقع الإلكتروني الرسمي للشركة المصنعة للجهاز أو التطبيقات المحمولة المرتبطة به للحصول على أي تحديثات متاحة.

• صيانة البطارية: تتطلب أجهزة GPS بطاريات لضمان الوظيفة الصحيحة. لذلك، يجب شحن بطارية جهاز GPS بشكل منتظم وصيانتها لضمان تشغيل الجهاز في جميع الأوقات. يجب اتباع إرشادات الشركة المصنعة حول استخدام البطارية وشحنها وتخزينها لمنع تلف البطارية أو تقليل سعتها.

• فحص الهوائي: تستخدم أجهزة GPS هوائيات لتلقي إشارات القمر الصناعي. لذلك، يجب فحص الهوائيات بشكل منتظم لضمان الوظيفة الصحيحة. يجب أن تكون الهوائيات خالية من أي ضرر، مثل الشقوق أو المكونات المكسورة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون الهوائيات غير معيقة، مما يضمن وجود خط رؤية واضح للأقمار الصناعية.

• فحص الأجهزة بانتظام: يجب فحص المكونات الفيزيائية لأجهزة GPS دوريًا لضمان الوظيفة الصحيحة. يجب فحص الأزرار والشاشات التي تعمل باللمس ومكونات الإدخال الأخرى بحثًا عن أي ضرر أو عدم استجابة. بالإضافة إلى ذلك، يجب فحص خيارات التركيب والملحقات لضمان وضع جهاز GPS آمنًا ومستقرًا.

• إدارة البيانات: لضمان الوظيفة الصحيحة، يجب فحص مساحة التخزين المتاحة على أجهزة GPS بشكل متكرر. يجب حذف البيانات غير الضرورية، مثل الخرائط القديمة والتطبيقات غير المستخدمة، لزيادة مساحة التخزين وتحسين الأداء. علاوة على ذلك، يجب اتباع إرشادات الشركة المصنعة لإدارة البيانات، بما في ذلك الخرائط وتحديثات البرامج الثابتة.

كيفية اختيار DI GPS

يتطلب اختيار جهاز GPS الرقمي المناسب مراعاة دقيقة لما يلي:

• تحديد الغرض: أول شيء يجب مراعاته هو الغرض من DI GPS. هل هو لصيد الأسماك أو المشي لمسافات طويلة أو أنشطة أخرى؟ تتطلب الأنشطة المختلفة احتياجات مختلفة.

• احتياجات الخرائط: عند اختيار DI GPS، من المهم مراعاة نوع الخرائط المطلوبة. تأتي بعض الأجهزة مع خرائط محملة مسبقًا، بينما يجب شراء البعض الآخر أو تنزيله. يُنصح باختيار جهاز يحتوي على خرائط مناسبة لمنطقة الاهتمام.

• حجم وشاشة العرض: يجب مراعاة حجم وشاشة العرض عند اختيار DI GPS. شاشة أكبر ذات جودة عالية أسهل في القراءة في ظروف إضاءة مختلفة وتوفر تجربة أفضل.

• عمر البطارية: يوصى بـ DI GPS مع عمر بطارية ممتد، خاصةً لأنشطة مثل المشي لمسافات طويلة أو صيد الأسماك التي تستمر لفترة أطول. تعتبر البطاريات القابلة للإزالة التي يمكن تغييرها ميزة إضافية.

• المتانة: عند اختيار DI GPS، ضع في اعتبارك متانته. يجب أن يكون الجهاز مقاومًا لظروف الطقس القاسية وأن يكون قويًا بما يكفي لتحمل بيئات متنوعة.

• الحجم والوزن: DI GPS أصغر وأخف وزنًا يكون أكثر قابلية للنقل ومريحًا لحمله. على سبيل المثال، أجهزة GPS المحمولة أصغر حجمًا وخفيفة الوزن مقارنة بأجهزة GPS الأخرى.

• سهولة الاستخدام: ضع في اعتبارك سهولة استخدام DI GPS. بعض الأجهزة أكثر سهولة في الاستخدام من غيرها، مع واجهات سهلة الاستخدام. يُعد جهاز GPS بأزرار أكبر وشاشة تعمل باللمس سهلًا في التشغيل مقارنةً بتلك التي لا تحتوي على ذلك.

• الميزات الإضافية: يجب مراعاة الميزات الإضافية الأخرى عند اختيار DI GPS. تشمل هذه الميزات: تتبع المسارات، النقاط المرجعية، حساب المنطقة، بوصلة، مقياس الارتفاع البارومتري، كاميرا، اتصال لاسلكي (Bluetooth و Wi-Fi)، وفتحة بطاقة microSD لتخزين إضافي.
• الميزانية: تكلفة DI GPS هي اعتبار مهم. حدد ميزانية وقارن الميزات للعثور على أفضل قيمة ضمن هذا النطاق.

كيفية DIY والاستبدال

تُعدّ تركيب وحدة GPS محمولة عملية DIY بسيطة، مع الأدوات ووحدات GPS المناسبة. تتضمن الأدوات والمواد اللازمة للتركيب ما يلي:

• مجموعة تركيب السيارة
• محول طاقة السيارة
• كابل بيانات USB

اتبع الخطوات أدناه لتركيب واستبدال GPS محمول.

• اختر موقعًا للتركيب في السيارة لا يعيق رؤية السائق.
• استخدم أجهزة التركيب أو المواد اللاصقة المرفقة لتركيب وحدة GPS.
• قم بتوصيل وحدة GPS بمأخذ طاقة السيارة باستخدام محول الطاقة.
• إذا لزم الأمر، قم بتوصيل وحدة GPS بمنفذ USB في السيارة باستخدام كابل بيانات لتمكين تحديثات البرامج ونقل البيانات.
• بمجرد تركيبه، قم بتشغيل وحدة GPS وتكوين الإعدادات وفقًا للتفضيلات.

الأسئلة والأجوبة

س: ما الذي يفعله DI GPS؟

ج: يوفر DI GPS بيانات الموقع الدقيقة في الوقت الفعلي لمختلف التطبيقات، مثل المسح والبناء والزراعة وإدارة الموارد. فهو يمكّن تحديد المواقع الدقيق والملاحة، مما يقلل من الأخطاء ويحسن الكفاءة.

س: لماذا DI GPS مهم؟

ج: DI GPS مهم لأنه يقدم بيانات موقع عالية الدقة ضرورية للمهام التي تتطلب دقة، مثل الخرائط والمراقبة والتحكم في العمليات. فهو يساعد الصناعات على تحسين العمليات وتقليل التكاليف وتعزيز صنع القرار.

س: كيف يعمل DI GPS؟

ج: يعمل DI GPS عن طريق استقبال إشارات من الأقمار الصناعية المتعددة (4 على الأقل) واستخدام خوارزميات متقدمة لمعالجة هذه الإشارات. يسمح هذا بتحديد الموقع الدقيق للمستخدم في ثلاثة أبعاد (خط العرض، خط الطول، والارتفاع) بدقة واستقرار عال.

س: ما هي فوائد استخدام DI GPS؟

ج: تشمل فوائد استخدام DI GPS تحسين الدقة والموثوقية وتوفر البيانات في الوقت الفعلي. فهو يمكّن التخطيط والمراقبة والتنفيذ الأفضل للمهام، مما يؤدي إلى زيادة الإنتاجية والفعالية من حيث التكلفة.

س: من يستخدم DI GPS؟

ج: يستخدم DI GPS العديد من الصناعات والمهنيين، بما في ذلك الزراعة (الزراعة الدقيقة) والبناء (إدارة الموقع) والمسح (قياس الأرض) واللوجستيات (إدارة الأساطيل) والبحث البيئي (جمع البيانات). أي مجال يتطلب بيانات موقع دقيقة يمكن أن يستفيد من تقنية DI GPS.