Berechnen der Entfernung zwischen 2 GPS Koordinaten

[louard]

Hallo Forum,

Zurzeit arbeite ich an einem Autopiloten für ein kleines Boot dafür will ich u.a die Entfernung meines derzeitigen zu einer anderen Koordinate berechnen können ich verzweifele daran schon seit 2 Tagen und hab mir zig Seiten und Threads auf allen Möglichen Foren dazu durchgelesen aber komme hier nicht weiter, deswegen wäre ich sehr glücklich wenn mir ein Sachkundiger helfen könnte.

Zu meinem Programm bisher: Es liest selbstständig per GPS Modul den eigenen Standort aus(das funktioniert soweit sicher) und die Zielkoordinate wird in einer bzw. zwei Variablem festgelegt .Das Problem muss meiner Meinung nach in der Formel liegen, da ich nur kurze Strecken berechne will ich die Erdkrümmung nicht beachten bekomme zwar Ergebnisse aber die haben willkürliche Abweichungen von 1 - 25%.
Ich weiß nicht was der Fehler ist weil meiner Meinung sollte es so funktionieren, überprüft habe ich immer mit Google Maps und auch wenn es hier durch höhen- unterschiede, Unterschiede geben sollte dürften diese nicht so groß sein und außerdem waren meine Ergebnisse immer zu groß statt zu klein.

Vielen Dank für jede Hilfe

Code:

#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>

static const int RXPin = 3, TXPin = 4;
static const uint32_t GPSBaud = 9600;

// The TinyGPS++ object
TinyGPSPlus gps;

// The serial connection to the GPS device
SoftwareSerial ss(RXPin, TXPin);


float ZIEL_lat = 47.802286;         //hier werden Zielkoordinaten übergeben
float ZIEL_lon = 12.161015;



void setup()
{
  Serial.begin(9600);         // Monitor start
  
  ss.begin(GPSBaud);         //GPS Port start


  Serial.println(F("Start"));
  Serial.println();
}



void loop()
{
  while (ss.available() > 0)           // wenn daten empfangen werden lesen
  {
    if (gps.encode(ss.read()))
    {  
     GPS();            // GPS Methode ausführen
    }
  }
  if (millis() > 5000 && gps.charsProcessed() < 10)          
  {
    Serial.println(F("No GPS detected"));                            //Ausgabe das das GPS keine Daten empfängt
    while(true);
  }
}



void GPS()
{
   if (gps.location.isValid())
  {
    float latitude = gps.location.lat();         // Position speichern
    float longitude = gps.location.lng();
    long ziel_entfernung = Abstand(latitude, longitude, ZIEL_lat, ZIEL_lon);       //führt die Methode zur Berechnung der Strecke aus
  }
  else
  {
    Serial.println(F("INVALID"));                        //ungültiger GPS Satz
  }
}

float Abstand(float lon1, float lat1, float lon2, float lat2)
{
  float dx = 111.3 * cos(lat1) * (lon1 - lon2);
  float latn = (lat1 + lat2) / 2 * 0.01745;              
  float dy = 111.3 * (lat1 - lat2);
  float abstand = sqrt(dx * dx + dy * dy);          
  
  Serial.println(abstand, 2);                      // Ergebnis ausgeben und zurückgeben
  return abstand;
}

[Tommy56]

Stelle Deinen Sketch bitte in Codetags direkt ins Forum. So ist er auch auf portablen Geräten lesbar.
Wie das geht, steht hier.
Das kannst Du auch noch nachträglich ändern.

Gruß Tommy

[ardu_arne]

Hallo,
hab das mit den Codetags mal in Deinen Beitrag eingefügt.

Wenn es bei Dir um "kleine" Entfernungen geht spielt sich die ganze Rechnerei auf der sechsten oder siebten Stelle hinter dem Komma in einer Float-Variablen ab.
Das ist dann keine Aufgabe mehr für einen 8 Bit Arduino weil bei dem eine Float-Variable lediglich 6 bis 7 signifikante Stellen hat (32 Bit).
Ich würde daher zu einem 32 Bit Controller (ESP8266) raten und dort den Datentyp double (64 Bit) zu verwenden.

[louard]

Erstmal danke für die schnellen Antworten und das Einfügen meines Codes(ich bin ganz neu hier...),

Also 5 Stellen scheinen zu reichen genauer ist mein GPS sowiso nicht(ab der 6. verändern sich die Werte mit jeder neuen Messung) hab das schon ausprobiert und die GPS Koordinaten haben eine Genauigkeit von locker 10 Metern, eher 5 hab ich das Gefühl.
das sollte bei Strecken bis max. 3-4 Km reichen.

[DO3GE]

Hallo louard,

bist du mit deinem Problem schon weiter gekommen?

Ich bin gerade in einer änlichen Situation und möchte neue Koordinaten
auf plausibilität gegenüber der letzten Koor. prüfen.

Ich bin allerdings schon einmal etwas weiter, was die Ursache angeht.
Da ich auch Amateurfunker bin, kenne ich in meinem Umfeld die Ecken
wo es zu z.T. erheblichen Funkstörungen kommt.

Diese decken sich weitesgehend mit den Stellen, wo das GPS-Modul
dann schon mal murks liefert. Von daher denke ich mal das es nicht immer
am Modul und schon gar nicht an der Software liegt.

Zu deinem Sketch habe ich aber noch eine Frage:
Wofür steht die 111.3 in deiner Berechnung???

[louard]

(27.02.2020 10:55)DO3GE schrieb:  Hallo louard,

bist du mit deinem Problem schon weiter gekommen?

Ich bin gerade in einer änlichen Situation und möchte neue Koordinaten
auf plausibilität gegenüber der letzten Koor. prüfen.

Ich bin allerdings schon einmal etwas weiter, was die Ursache angeht.
Da ich auch Amateurfunker bin, kenne ich in meinem Umfeld die Ecken
wo es zu z.T. erheblichen Funkstörungen kommt.

Diese decken sich weitesgehend mit den Stellen, wo das GPS-Modul
dann schon mal murks liefert. Von daher denke ich mal das es nicht immer
am Modul und schon gar nicht an der Software liegt.

Zu deinem Sketch habe ich aber noch eine Frage:
Wofür steht die 111.3 in deiner Berechnung???

Hallo DO3GE,

Erstmal zu deinem Ansatz, zumindest bei mir scheint es keine Probleme mit Störungen geben ich habe meine Koordinaten immer mit Google Maps überprüft und die Koordinaten lagen zu 98% in der 5-6Meter Toleranz.
Und zu deiner Frage: die 111,3 ist die Entfernung zwischen den Breitengraden eine hilfreiche Seite für die Entfernungsberechnung ist hier: https://www.mkompf.com/gps/distcalc.html

LG louard