1. #!/usr/lib/python3
2. # vim: tabstop=8 expandtab shiftwidth=4 softtabstop=4 fileencoding=utf-8 :
3.  
4. import datetime, operator, functools, pprint, serial
5.  
6. class InvalidSentence(Exception):
7.     pass
8.  
9. class InvalidChecksum(Exception):
10.     pass
11.  
12. class Nmea:
13.     nmeadict = {}
14.     nmeadict['sat'] = []
15.  
16.     def __init__(self):
17.         pass
18.  
19.     def getchecksum(self, message):
20.         return(functools.reduce(operator.xor, map(ord, message)))
21.  
22.     def parse(self, nmeastring):
23.         if not nmeastring.startswith('$'):
24.             raise InvalidSentence
25.         message, checksum = nmeastring[1:].strip().split('*')
26.  
27.         calculated_checksum = self.getchecksum(message)
28.         checksum = int(checksum, 16)
29.         if checksum != calculated_checksum:
30.             raise InvalidChecksum("Transmitted checksum {} doesn't match "
31.                   "calculated checksum {}".format(checksum,
32.                   calculated_checksum))
33.  
34.         elems = message.split(',')
35.         nmeatype = elems[0]
36.  
37.         if nmeatype == 'GPGGA':
38.             fields = [
39.                 'time',
40.                 'latitude',
41.                 'lat_dir',
42.                 'longitude',
43.                 'lon_dir',
44.                 'quality',
45.                 'satcount',
46.                 'hdop',
47.                 'altitude',
48.                 'altitude_unit',
49.                 'geoid_height',
50.                 'geoid_height_unit',
51.                 'dgps_timedelta',
52.                 'dgps_stationid',
53.             ]
54.         elif nmeatype == 'GPGSA':
55.             fields = None
56.             self.nmeadict['manual_auto'] = elems[1]
57.             self.nmeadict['2D_3D'] = elems[2]
58.             self.nmeadict['pdop'] = elems[15]
59.             self.nmeadict['vdop'] = elems[16]
60.             self.nmeadict['hdop'] = elems[17]
61.             self.nmeadict['sat_ids'] = []
62.             for e in elems[2:15]:
63.                 self.nmeadict['sat_ids'].append(e)
64.  
65.         elif nmeatype == 'GPGLL':
66.             fields = [
67.                 'latitude',
68.                 'lat_dir',
69.                 'longitude',
70.                 'lon_dir',
71.                 'time',
72.                 'validity',
73.             ]
74.         elif nmeatype == 'GPZDA':
75.             fields = [
76.                 'utc',
77.                 'day',
78.                 'month',
79.                 'year',
80.                 'timezone_h',
81.                 'timezone_min'
82.             ]
83.         elif nmeatype == 'GPRMC':
84.             fields = [
85.                 'time',
86.                 'validity',
87.                 'latitude',
88.                 'lat_dir',
89.                 'longitude',
90.                 'lon_dir',
91.                 'speed',
92.                 'course',
93.                 'date',
94.                 'magnetic_var',
95.                 'magnetic_var_dir',
96.             ]
97.         elif nmeatype == 'GPGSV':
98.             # Beware, dragons ahead!
99.            fields = None # We don't want this to be parsed the default way
100.            self.nmeadict['total_sv'] = elems[3] # Total sats in view
101.            i = int(elems[2])-1 # message id (0..n)
102.            if i == 0: # first message
103.                self.nmeadict['sat'] = [] # clear the old SVs
104.            # 3 global elements, after that 4 per satelite
105.            sv_cnt = (len(elems) - 3) // 4
106.             for sv_num in range(0, sv_cnt-1): # for each sat in the msg
107.                satdict = {
108.                     'sv_prn': elems[4+(sv_num*4)], # Fields 4/8/12/16
109.                    'elevation': elems[5+(sv_num*4)], # Fields 5/9/13/17
110.                    'azimuth': elems[6+(sv_num*4)], # Fields 6/10/14/18
111.                    'snr': elems[7+(sv_num*4)], # Fields 7/11/15/19
112.                }
113.                 # Append the sats to the nmeadict
114.                self.nmeadict['sat'].append(satdict)
115.            
116.         else:
117.             fields = None
118.  
119.         if fields is not None:
120.             for elem in enumerate(elems[1:]):
121.                 i = elem[0]
122.                 if len(fields) > i:
123.                     fieldname = fields[i]
124.                     self.nmeadict[fieldname] = elem[1]
125.  
126. ser = serial.Serial("/dev/ttyACM0")
127. foo = Nmea()
128. pp = pprint.PrettyPrinter()
129.  
130. while True:
131.     line = ser.readline()
132.     try:
133.         line = line.decode('ASCII')
134.     except UnicodeDecodeError:
135.         pass
136.     else:
137.         foo.parse(line)
138.         print(chr(27) + "[2J") # Clear screen
139.        print("\x1b[2J\x1b[H") # Return cursor
140. #        pp.pprint(foo.nmeadict)
141.        pprint.pprint(foo.nmeadict)