Raspberry Pi GPS Logger: 10 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:24

Ky udhëzues ju shpjegon se si të ndërtoni një regjistrues kompakt GPS me një zero të mjedrës. Avantazhi kryesor i këtij sistemi është se ai përfshin një bateri dhe për këtë arsye është shumë kompakt.

Pajisja i ruan të dhënat në një skedar.nmea. Të dhënat e mëposhtme mund të shfaqen lehtësisht në google earth:

• Pozicioni
• Shpejtësia
• Lartësi mbidetare
• Distanca

Ky sistem mund të përdoret në vendet ku nuk doni të vendosni smartphone tuaj, për shembull:

• Lundrim me Longboard (posaçërisht në tatëpjetë)
• Në një dron

Hapi 1: Materiali

Për të realizuar këtë udhëzues ju nevojiten pajisjet e mëposhtme:

• Raspberry Pi Zero me përshtatës HDMI dhe USB
• Kartë mikro SD
• GPS Adafruit
• Mbushës Adafruit 500mAh Powerboost
• Bateri Li-Po, që mund të sigurojë energji të mjaftueshme për rritjen e fuqisë (2500mAh në tutoriel)
• PCB Stripboard (të paktën 29x23 vrima)
• një tel bakri të errët
• 2x 200 Ohm rezistorë (ose me më shumë rezistencë)
• 3x rezistente 10 kiloohm
• LED të gjelbër dhe të kuq (LED dhe pakoja e rezistencës)
• 3x butona shtyse

Mjetet që ju nevojiten:

• kompjuter me lexues kartash SD
• keboard për pi mjedër
• ekran me HDMI
• Kabllo HDMI
• Kabllo Ethernet
• Përshtatës USB në LAN
• Stacioni i saldimit
• disa pinca për të prerë dhe përkulur telat e bakrit

Ju mund të përdorni një pi të mjedrës (jo një zero) për instalimin nëse nuk keni përshtatësit e duhur.

Kujdes: Bateritë e litiumit mund të jenë shumë të rrezikshme! Zgjidhni një bateri Li-Po që mund të sigurojë energji të mjaftueshme dhe që ka një qark mbrojtjeje të integruar. Unë nuk jam përgjegjës në rast aksidenti.

Hapi 2: Instaloni Raspberry Pi

Për të instaluar pi tuaj mjedër ju duhet të shkarkoni dy gjëra:

Win32diskImager: https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/Raspbian Jessy lite:

Sigurohuni që të shkarkoni versionin 32 -bit të Raspbian.

Instaloni Win32DiskImager dhe hapeni atë. Zgjidhni skedarin Raspbianimg dhe një kartë SD bosh. Shtypni butonin e shkrimit, prisni derisa të përfundojë win32DiskImager dhe hiqni kartën SD nga kompjuteri.

Hapi 3: Shtoni skenarin

Mënyra më e thjeshtë për të shtuar skriptin është ta kopjoni atë në kartën sd me një kompjuter.

Kopjoni skedarët nga kjo depo në ndarjen e kartës SD ose klononi depon në mjedër pi dhe zhvendoseni në dosjen /boot.

Depoja e Github:

Dhe nëse ju pëlqen programimi kontrolloni Instagramin tim:)

Hapi 4: Instaloni paketat

Nëse keni përshtatës ethernet dhe HDMI, lidhni mjedrën pi zero me një ekran HDMI dhe me rrjetin. Vendoseni në kartën SD dhe filloni mjedrën pi. Nëse nuk keni përshtatës, mund të përdorni një pi tjetër mjedër për instalim. Në këtë projekt kam përdorur një model mjedër pi B.

Filloni mjedrën pi dhe futni emrin e përdoruesit të paracaktuar: pi dhe fjalëkalimin: mjedër. Shkruani komandën për të filluar mjetin e konfigurimit.

sudo raspi-config

Zgjero sistemin e skedarëve për të siguruar që e gjithë karta SD të përdoret dhe çaktivizo terminalin serik në seksionin e avancuar. Ju gjithashtu mund të dëshironi të ndryshoni fjalëkalimin, paraqitjen e tastierës ose të aktivizoni SSH.

Përpara instalimit të paketës, rindizni mjedrën pi dhe bëni një azhurnim:

përditësim sudo apt-get

Pastaj instaloni të gjitha paketat python për komunikimin me GPS dhe GPIO.

sudo apt-get install python-dev python-rpi.gpio python-serial

Hapi 5: Konfiguroni Crontab

Për këtë skenari dëgjon butonat e lidhur me GPIO, ne kemi nevojë që ai të funksionojë menjëherë pasi të jetë hapur mjedra pi. Për ta bërë këtë ne kemi nevojë për crontab. Crontab është instaluar si parazgjedhje.

sudo crontab -e

Nëse shfaqet një mesazh gabimi, thjesht shtypni enter.

në fund të skedarit, menjëherë pas komenteve, shtoni rreshtin e mëposhtëm:

@reboot sh /boot/gps.sh

Kjo do të ekzekutojë skriptin gps.sh pas çdo nisjeje. Ruani modifikimet dhe mbyllni redaktorin me CTRL+O dhe CTRL+X. Pi juaj e mjedrës tani është gati, mund ta mbyllni me:

sudo mbyllje tani

Hapi 6: Diagrami PCB

Në fotografi shihni diagramet që kam bërë për PCB të këtij projekti.

Për diagramin e PCB:

• Linjat vertikale janë kërcyesit.
• Pikat janë pika lidhëse
• Rrathët janë lidhje me komponentët jashtë PCB
• Dhe kryqet janë thyerje në shiritat e kupës.
• Drejtkëndëshat janë rezistorë (simboli është ai evropian)
• Linjat horizontale janë për të kuptuar më mirë qarkun

Imazhi i dytë shpjegon çdo lidhje të jashtme të PCB kryesore.

Ju mund të dëshironi të përmirësoheni, të ndryshoni diagramet e mia ose të shtoni funksione të tjera në qark. Për shembull, mund të shtoni një sensor të temperaturës, lagështisë ose nxitimit. Por mbani në mend se keni nevojë për hapësirë për secilin komponent (mjedër pi, GPS, powerboost dhe bateri), dhe se lidhësi USB powerboost duhet të jetë i arritshëm për të ngarkuar baterinë.

Shënim: Diagramet janë pamje nga ana e bakrit të PCB -ve.

Hapi 7: Butonat e saldimit dhe LED

Për ndërfaqen e përdoruesit prerë një PCB të vogël për të lidhur LED -et dhe butonat mbi to. Nëse PCB ka rreshta bakri si në figurë ju nevojitet një mjet për të ndërprerë shiritin e kapësit. Nëse nuk keni një mjet të tillë, thjesht përdorni diçka të mprehtë si një copë alumini nga një disketë e vjetër.

Në imazhin e parë shihni PCB që është bërë, me një tel për secilin komponent (LED ose buton) dhe një tel të zakonshëm tokëzimi. Secili prej këtyre telave duhet të ngjitet në PCB -në kryesore.

Shënim: Bakri ngjyrë kafe në PCB është për shkak të nxehtësisë së hekurit bashkues.

Hapi 8: Përgatitni PCB

Pritini një PCB me 23 rreshta dhe 29 kolona. Veryshtë shumë ndihmuese nëse PCB ka rreshta bakri dhe jo vetëm që bien rreth secilës vrimë. Përgatitni kërcyesit nga një tel për të ndërlidhur rreshtat e PCB. Ndërprisni rreshtin e bakrit në vendet e treguara në diagram nga hapi 6 (kryqe).

Hapi 9: PCB e salduar

Filloni të bashkoni kërcyesit, sepse ato janë përbërësi i smalles. Pritini të gjitha telat dhe kunjat e tepërta.

Vazhdoni me rezistorët. Pas rezistorëve PCB është bërë.

Tani duhet të përgatisim PCB -në tjetër (GPS, fuqinë e shtuar dhe mjedrën pi). Ngjitini kunjat e nevojshëm në këto përbërës (shiko diagramin).

Më në fund mund të lidhni të gjitha pjesët së bashku. Kini kujdes në saldim, lidhësit e baterisë nuk duhet të prekin njëri -tjetrin.

Për ta mbrojtur pajisjen vendoseni në një dërrasë ose një kuti. Nuk është e nevojshme, varet se ku e përdorni.

Hapi 10: Përdorimi

Vendosni kartën SD të instaluar në pikun zero dhe ndizni pajisjen duke ndërruar çelësin. Derisa të ndizet LED i kuq, mjedra pi është gati të regjistrojë të dhënat GPS nga marrësi GPS.

LED i kuq në marrësin GPS ndoshta po ndizet një herë në sekondë, kjo do të thotë që marrësi po skanon satelitët. Dilni jashtë dhe prisni disa minuta, pulsimi do të ndryshojë nga një sekondë në një herë në çdo 15 sekonda, kjo do të thotë se ka gjetur satelitë të mjaftueshëm për të llogaritur koordinatat.

Për të filluar regjistrimin e koordinatave shtypni butonin pranë LED të gjelbër (filloni në diagram)

Për të ndaluar regjistrimin shtypni butonin ngjitur me LED -in e kuq (ndaleni diagramin)