Arduino GPS Logger: 6 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:18

A keni dashur ndonjëherë të regjistroni koordinatat tuaja dhe të kontrolloni rrugën tuaj në një hartë? Kontrolloni rrugën e një makine apo kamioni? Shikoni gjurmimin tuaj të biçikletës pas një udhëtimi të gjatë? (Ose spiunoni dikë që përdor makinën tuaj?:)) allshtë e gjitha e mundur me ndihmën e kësaj pajisjeje të vogël. Quhet një regjistrues GPS, jo një gjurmues GPS, pasi nuk keni mundësi ta kontrolloni atë në lëvizje. Të dhënat ruhen në një kartë SD dhe ju mund të kontrolloni udhëtimin tuaj më pas.

Pajisja është një kuti e vogël plastike me një Arduino brenda. Nano përdor një modul GPS për të gjetur pozicionin e tij dhe një kartë SD për ta regjistruar atë. Ekziston edhe një LED i vogël RGB për reagime. Nëse jeni të njohur me gjërat e përdorura, mund ta bëni këtë pajisje për një orë. Unë do të shkruaj një udhëzim hap pas hapi në ndërtim, kështu që le të fillojmë.

Unë zakonisht përdor frazën "kartë SD" gjatë udhëzimeve, por ajo që në të vërtetë dua të them është një kartë mikro SD.

Unë e di që çdokush mund të përdorë një smartphone për ta bërë këtë, por ku është argëtimi në të?

PS: Unë i besoj plotësisht gruas time (tani për tani:))

Furnizimet

Gjërat që do t'ju duhen:

• Pllakë e pajtueshme me Arduino Nano
• Moduli GPS (U-blox NEO 6M me UART)
• Moduli i kartës SD
• kartë SD
• RGB LED (opsionale, por shumë e dobishme)
• Rezistentët për LED (3 copë rreth 330 Ohm, madje mund të jenë 1K me LED me intensitet të lartë)
• Kuti e vogël plastike
• Lidhës DC
• Prizë çakmak 12V për makinë (opsionale)

Mjetet:

• Saldim dhe saldim
• Mjetet themelore
• Shpuese elektrike
• Shirit i dyanshëm ose zam i nxehtë (Hajde, të gjithë e duan zamin e nxehtë)
• PC për të programuar Arduino

Hapi 1: Stërvitni Kutinë

Mjerisht, unë nuk kam një printer 3D, kështu që më duhet të porosis një kuti të vogël plastike nga Kina dhe të shpoj vrima mbi të. Kutia duhet të jetë e vogël, por mjaft e madhe për të vendosur të gjitha pajisjet elektronike brenda. Nëse mblidhni përbërësit, patjetër do të kuptoni se sa i madh duhet të jetë. Kam porositur 5 rrethime të vogla të zeza, pasi më duheshin edhe disa prej tyre për një projekt tjetër. Zorra nuk duhet të jetë metalike, pasi moduli GPS nuk do të jetë në gjendje të gjurmojë asnjë satelit GPS.

Do t'ju duhen dy vrima. Një për lidhësin DC dhe një për LED. Nëse dëshironi të mos përdorni një LED, padyshim që duhet të bëni vetëm një vrimë. Për lidhësin tim DC, më duhej një vrimë 8 mm, dhe për LED një vrimë 5 mm.

Hapi 2: Saldimi

Nëse Nano juaj vjen pa shkrirjen e titujve, mund t'i lidhni ato në vend ose ta lini ashtu siç është, kështu që do të jetë vërtet e sheshtë. Nëse zgjidhni të mos përdorni titujt, ngjitni përbërësit në Arduino në hapin Lidhja e gjërave. Nëse përdorni Nano me titujt meshkuj, ngjitni titrat femra në tela. Ju mund të dëshironi të përdorni tuba për zvogëlimin e nxehtësisë për të izoluar gjithçka mirë.

Nëse zgjidhni të përdorni një LED RGB siç bëra unë, do t'ju duhet të lidhni rezistorët në katodat. Unë përdor një lloj anode të zakonshëm LED. (Nëse përdorni një lloj katodë të zakonshëm, duhet të lidhni rezistencat në anodat, të modifikoni kodin dhe ta lidhni atë me GND në vend të 5V.)

Moduli GPS NEO-6M ka 4 lidhje. Ne do të përdorim vetëm 3 prej tyre, VCC, GND dhe Tx. Moduli GPS përdor komunikimin serik dhe ne do të përdorim serial softuerik për ta lexuar atë. VCC shkon në 5V, GND në GND dhe Tx në Arduino pin D9.

Moduli i kartës micro SD ka 6 lidhje. Ai përdor komunikimin SPI. Arduino D11 do të shkojë në MOSI, D12 në MISO, D13 në SCK dhe D4 në Chip Select ose CS.

Ju duhen dy tela për lidhësin DC. Njëra është për GND dhe tjetra për 5-12V DC. Ju mund të përdorni burime të ndryshme të energjisë për të fuqizuar pajisjen. Ju mund të përdorni një prizë cigareje makine 12V (jo prizë cigareje kamioni 24V), bateri LiPo 2 ose 3 qelizash, banka energjie 5V ose gjithçka që ju jep 5-12V DC.

Hapi 3: Programimi

Ju mund të përdorni skicën time për të regjistruar pozicionin e pajisjes ose mund të shkruani tuajin.

Nëse zgjidhni të përdorni skicën time, do të duhet të shkarkoni kodin e programit dhe bibliotekën SdFat. Nxirrni skedarët dhe zhvendosni dosjet në dosjen tuaj Arduino. Dosja SdFat shkon në dosjen e bibliotekave.

Lidheni Arduino -n tuaj me kompjuterin tuaj. Sigurohuni që keni instaluar të gjithë drejtuesit e nevojshëm. Në Arduino IDE zgjidhni bordin tuaj dhe portin e duhur. Hapni projektin, goditni upload dhe lutuni. Nëse gjithçka shkon mirë, nuk duhet të keni gabime dhe firmueri juaj i regjistruesit GPS është gati për t'u përdorur.

Ju nuk keni nevojë të krijoni skedarin e regjistrit me dorë, programi do të krijojë një të tillë, nëse nuk zbulon asnjë log.txt në kartën SD.

Hapi 4: Lidhja e Gjërave

Ju duhet të bëni lidhjet siç shkruhet më poshtë. Fotografitë mund të ndihmojnë. Sigurohuni që të keni kontakte të sigurta, pasi pajisja mund të pësojë goditje ose dridhje gjatë udhëtimit.

Lidhni Anodën LED me Arduino 5V, KUQ në D3, GREEN në D5 dhe BLUE në D6. Nëse dëshironi, mund të përdorni kunja të tjera, por mbani në mend se duhet të ndryshoni edhe përkufizimet në kodin e programit.

Lidhni GPS VCC me Arduino 5V, GND me GND dhe Tx me D9.

Lidhni modulin SD MOSI me Arduino D11, MISO me D12, SCK me D13 dhe CS me D4. Ju nuk mund të përdorni kunjat e tjera për këto lidhje, e vetmja variabël është CS, të cilën duhet ta ndryshoni në kodin e programit.

Lidhni GND të lidhësit DC me Arduino GND. Lidhni 5-12V të lidhësit DC me Arduino VIN. Mos e lidhni me 5V!

Këshillohet që të montoni të gjithë përbërësit në bazën e rrethimit në mënyrë që pjesa e sipërme të mund të hiqet. (Unë sigurova gjithçka në krye në mënyrë që të mund të hyj lehtësisht në kartën SD. E vetmja gjë në bazë është lidhësi DC. Ky nuk do të ishte problem me një rrethim të printuar 3D të krijuar me porosi.)

Ju mund të përdorni shirit të dyanshëm ose ngjitës të nxehtë. Ju madje mund t'i siguroni modulet me bulona të vogla.

Hapi 5: Test dhe Hartë

Për të testuar pajisjen, duhet ta ndizni. LED -ja e reagimit do t'ju tregojë për statusin e pajisjes. Mund të duhen disa minuta (veçanërisht herën e parë) për të gjurmuar satelitë të mjaftueshëm. Pasi të shikojë satelitë të mjaftueshëm, koha dhe pozicioni do të regjistrohen në kartën micro SD dhe programi do të presë 20 sekonda. Ju mund ta tregoni atë me LED. Do të jetë e gjelbër për një kohë vërtet të shkurtër, pastaj blu. Mund të futeni në kodin tim, nëse intervali i regjistrimit është shumë i shkurtër për ju (vendosni përkufizimin e kohës së gjumit sipas dëshirës në milisekonda). Nëse pajisja nuk sheh satelitë, LED do të ndizet RED. Nëse sheh disa, por jo mjaftueshëm, do të ndizet YELLOW. Pajisja do të regjistrojë pozicionin vetëm nëse gjurmon më shumë se 5 satelitë dhe cilësia e të dhënave të raportuara nga GPS është 1. Ajo do të regjistrojë datën, kohën, gjatësinë, gjerësinë, shpejtësinë, cilësinë e të dhënave dhe numrin e satelitëve të gjurmuar. Nëse nuk ka asnjë kartë SD të lidhur ose nuk zbulohet, LED do të ndizet me dritat KUQ dhe BLUE.

Për të parë rrugën tënde në hartë, të duhen të dhënat nga karta mikro SD. Ju duhet të kopjoni përmbajtjen e skedarit log txt dhe ta ngjisni atë në excel. Ju do të duhet të kopjoni kolonat e gjatësisë dhe gjerësisë së fletës tuaj të punës.

Ngjitni të dhënat në këtë faqe në internet për të parë rezultatet:

www.gpsvisualizer.com/map_input?form=data

Ju duhet të zgjidhni opsionin "Hap në dritare të re". Mund të japë një paralajmërim për të dhënat, por mos u shqetësoni, do të funksionojë. Goditni butonin 'Vizatoni hartën' shpejt dhe fort dhe ja ku e keni.

Hapi 6: Bërë dhe Shënime

Ju keni mbaruar! C̶o̶n̶g̶r̶a̶t̶h̶s̶u̶a̶t̶i̶o̶n̶! ̶ ̶C̶o̶n̶g̶r̶a̶s̶u̶l̶a̶t̶i̶o̶n̶! ̶ ̶C̶o̶n̶g̶r̶a̶t̶! Faleminderit!

Shënime:

• Lidhja GPS ka nevojë për pak kohë për t'u vendosur
• Fastershtë më e shpejtë nëse e provoni në ajër të hapur, por funksionon edhe në makina dhe kamionë
• Mos përdorni më shumë se 12V për të fuqizuar pajisjen
• LED -ja e reagimit është fakultative
• Të dhënat e datës dhe orës mund të korruptohen, në këtë rast shfaqen karaktere të veçanta në pozicionin e personazheve të korruptuar. Moduli GPS dërgon të dhënat e korruptuara, kështu që unë nuk mund të gjej një zgjidhje.
• Mos shikoni drejtpërdrejt në fundin e funksionimit të pajisjes
• Mos e zhyt pajisjen në lëng, qoftë edhe pjesërisht

Kur fuqizoni pajisjen nga 12V për një periudhë të gjatë kohore, rregullatori i tensionit në Arduino mund të nxehet. Nuk është në intervalin e nxehtë të punës ose rivendosjes, por në rangun e nxehtë. Përdorimi i më shumë se 12V mund të dëmtojë rregullatorin e tensionit në bord.

Tani jeni gati të përdorni këtë vegël të vogël për të regjistruar udhëtimin tuaj dhe hartuar atë ndërsa keni një tortë. Pasi të keni mbaruar, më duhet të them: E pabesueshme! Ju, Emri i Subjektit Këtu, duhet të jeni krenaria e Qytetit të Subjektit Këtu.