Tài liệu này giúp bạn test nhanh module GPS U‑Blox NEO‑M10 để biết module có hoạt động hay không, trước khi tích hợp sâu vào dự án IoT.

---

1. Giới thiệu module GPS U‑Blox NEO‑M10

Module định vị GPS U‑Blox NEO‑M10 là phiên bản nâng cấp của NEO‑M8, hỗ trợ:

• Giao thức UART TTL chuẩn NMEA0183 – đọc dữ liệu dễ dàng bằng mọi vi điều khiển (ESP32, Arduino, STM32, …) hoặc USB‑TTL.
• Hỗ trợ 5 hệ thống định vị:
  • GPS (Mỹ)
  • GLONASS (Nga)
  • Galileo (EU)
  • Beidou/BDS (Trung Quốc)
  • QZSS (Nhật Bản)
• Tốc độ UART hỗ trợ rộng: 4800–921600 bps, mặc định 38400 bps.
• Tần số cập nhật UBX: 0.25–10 Hz (mặc định 1 Hz).
• Độ nhạy cao, thời gian bắt vệ tinh nhanh, phù hợp các ứng dụng như UAV, robot, thiết bị định vị di động.
• Tích hợp pin backup và EEPROM lưu cấu hình.

Thông số chính:

• Điện áp cấp: 5V DC
• Dòng hoạt động: ~23 mA
• Giao tiếp: UART TTL, chuẩn NMEA0183
• Kênh: 99 CH
• Tốc độ truyền mặc định: 38400 bps
• Độ chính xác ngang: ~1.5 m (2D RMS, hỗ trợ SBAS)
• Tần số cập nhật: 1 Hz (mặc định, có thể cấu hình đến 10 Hz)
• Dải nhiệt độ: −40 đến +85 °C
• Kích thước board: ~46 x 20 x 6.2 mm (dài x rộng x cao)
• Cổng anten: SMA hoặc IPEX U.FL 2.0 mm (tùy phiên bản)

Trên board thường có hàng chân 4 pin:

• 5V – nguồn 5V
• GND – mass chung
• TX – UART TX (tín hiệu từ GPS đi ra)
• RX – UART RX (tín hiệu vào GPS)

---

2. Kết nối NEO‑M10 với ESP32‑C3 SuperMini (Tensar Robot)

2.1. Sơ đồ chân

Module (4 chân):

• 5V
• GND
• TX
• RX

ESP32‑C3 SuperMini (Tensar Robot – theo sơ đồ pin bạn dùng):

• Chân nguồn: 5V, GND
• UART1 dùng để đọc GPS:
  • GPIO20 – RX (nhận dữ liệu)
  • GPIO21 – TX (gửi dữ liệu)

2.2. Wiring chi tiết

Nối dây như sau:

• Nguồn:
  • 5V (module GPS) → chân 5V ESP32‑C3
  • GND (module GPS) → chân GND ESP32‑C3
• UART:
  • TX (module GPS) → GPIO20 (RX của ESP32‑C3)
  • RX (module GPS) → GPIO21 (TX của ESP32‑C3)

Lưu ý bắt buộc: GND phải chung giữa ESP32 và module GPS.

---

3. Cấu hình môi trường Arduino IDE

1. Cắm ESP32‑C3 SuperMini vào máy tính qua USB‑C.
2. Mở Arduino IDE.
3. Chọn board:
   • Tools → Board → ESP32 Arduino → ESP32C3 Dev Module (hoặc tương đương theo core bạn cài).
4. Bật chế độ USB CDC:
   • Tools → USB CDC On Boot → Enabled.
5. Chọn cổng COM tương ứng.

Không cần thêm thư viện gì đặc biệt cho bản test RAW (chỉ dùng HardwareSerial).

---

4. Code test tối giản – kiểm tra UART & NMEA

Mục tiêu của sketch này:

• Kiểm tra module có gửi NMEA hay không (bất kể đã fix hay chưa).
• Đảm bảo baud 38400 đúng với NEO‑M10.

Tạo file .ino mới và dán đầy đủ code sau:

#include <Arduino.h>

// ESP32-C3 SuperMini <-> GPS NEO-M10
#define GPS_RX_PIN 20   // ESP32 RX (nhận)  <- TX của GPS
#define GPS_TX_PIN 21   // ESP32 TX (gửi)   -> RX của GPS
#define GPS_BAUD   38400  // NEO-M10 mặc định 38400 bps

HardwareSerial GPSSerial(1);
unsigned long lastPrint = 0;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(2000);
  Serial.println();
  Serial.println(F("=== IoTLabs NEO-M10 RAW Tester (38400 bps) ==="));
  Serial.println(F("Wiring: GPS TX -> GPIO20, GPS RX -> GPIO21, 5V + GND chung"));
  Serial.println(F("Neu khong thay dong $GN..., hay kiem tra lai day / baud."));

  // begin(baud, config, rxPin, txPin)
  GPSSerial.begin(GPS_BAUD, SERIAL_8N1, GPS_RX_PIN, GPS_TX_PIN);
}

void loop() {
  // Forward toàn bộ data từ GPS lên Serial Monitor
  while (GPSSerial.available() > 0) {
    char c = GPSSerial.read();
    Serial.write(c);  // hiển thị các câu NMEA: $GNRMC, $GNGGA, ...
  }

  // Mỗi 1s in thông báo để biết sketch vẫn chạy
  if (millis() - lastPrint > 1000) {
    lastPrint = millis();
    Serial.println(F("\n[DEBUG] waiting for NMEA from NEO-M10..."));
  }
}

4.1. Upload & đọc kết quả

1. Upload sketch lên ESP32‑C3.
2. Mở Serial Monitor (115200 bps).
3. Đặt anten GPS ở vị trí thoáng trời (ban công/cửa sổ, tránh trong cốp xe hoặc nhà kín).

Bạn sẽ thấy:

• Các câu NMEA dạng: $GNRMC,.... $GNGGA,.... [DEBUG] waiting for NMEA from NEO-M10... ... ⇒ Module hoạt động, UART đúng, baud đúng.
• Nếu chỉ thấy dòng [DEBUG] waiting for NMEA... lặp lại, không có $GN...:
  • Kiểm tra lại dây TX/RX (có thể đang đảo – thử chuyển TX↔RX).
  • Đảm bảo module đang được cấp 5V ổn định và GND chung.
  • Nếu vẫn không có NMEA thì khả năng:
    • Module đã bị cấu hình sang mode khác (chỉ UBX / SPI / I2C), hoặc
    • Module lỗi phần UART.

Quan trọng: chưa fix vệ tinh vẫn phải có NMEA. Nếu không có NMEA thì là lỗi UART/hardware, không phải do “chưa bắt được GPS”.

---

5. Nâng cấp lên dùng TinyGPS++ sau khi test OK

Khi sketch RAW ở trên đã nhận được NMEA đều đặn, bạn có thể quay lại project chính dùng TinyGPSPlus. Khi đó chỉ cần đảm bảo:

#define GPS_BAUD 38400   // thay vì 9600 như NEO-6M

và giữ nguyên phần GPSSerial.begin(GPS_BAUD, SERIAL_8N1, GPS_RX_PIN, GPS_TX_PIN);.

TinyGPS++ sẽ đọc NMEA từ NEO‑M10 bình thường, cho bạn các field:

• gps.location.lat(), gps.location.lng()
• gps.satellites.value() – số vệ tinh
• gps.hdop.hdop() – độ chính xác tương đối
• gps.time.hour(), gps.date.day(), …

---

6. Mẹo thực tế khi test NEO‑M10

• Lần đầu khởi động lạnh có thể mất từ 1–5 phút để có fix, tùy vị trí anten.
• Nên gắn anten GPS đúng chuẩn (SMA/IPX) và đặt hướng lên trời.
• Tránh đặt sát nguồn nhiễu mạnh (router WiFi, laptop, dây nguồn switching, …).
• Sau khi đã fix một lần, những lần khởi động lại sau (khởi động nóng/warm) thường nhanh hơn nhờ pin backup và EEPROM.

---

Với hướng dẫn này, bạn đã có một quy trình gọn nhẹ để xác nhận module GPS NEO‑M10 hoạt động OK trước khi tích hợp sâu vào hệ thống IoT.