Цахим бэх бүхий дэлгэц бүхий цахилгаан хэмнэх GPS: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Зун болгон би алслагдсан газруудаар явган аялал хийдэг. Заримдаа, мөр нь бүдэгрэх эсвэл бүр алга болоход би утасныхаа GPS -ийг ашиглан координатаа олж, цаасан газрын зураг дээрх байрлалаа шалгах шаардлагатай болдог (надад ихэвчлэн дохио байдаггүй, тиймээс цаасан газрын зураг заавал байх ёстой). Утасныхаа батерейг хэмнэхийн тулд би arduino дээр суурилсан, E-Ink дэлгэц ашиглан бага хүчин чадалтай GPS төхөөрөмж бүтээхээр шийдлээ. E-Ink дэлгэц нь дэлгэцийг ажиллуулахын тулд зөвхөн хүч шаарддаг тул эрчим хүч хэмнэх төхөөрөмжүүдэд тохиромжтой.

Энэхүү GPS -ийн зарчим юу вэ?

Та товчлуурыг дарж GPS -ийг асаахад дэлгэц нь таны байршил, өндөр, хиймэл дагуулын тоог бодитоор харуулдаг бөгөөд зайгаа хэмнэхийн тулд автоматаар унтардаг. E-Ink дэлгэцийн ачаар GPS унтарсан ч гэсэн таны байршил дэлгэц дээр үлддэг. Та GPS -ийн ашигладаг координатын системийг (аравтын градусын өргөрөг, өргөрөг, UTM систем ба түүний хувилбарууд) товчлууруудын тусламжтайгаар өөрчилж болно, ингэснээр та үүнийг янз бүрийн орны газрын зурагтай хамт ашиглах боломжтой болно.

Энэхүү бяцхан төслийн үеэр би маш их зүйлийг сурч мэдсэн бөгөөд та миний хийж байсан шиг хөгжилтэй байх болно гэж найдаж байна!

Татгалзах:

Би энэ бүтцэд хангалттай итгэлтэй байгаа тул дараагийн аялалынхаа үеэр үүнийг ашиглах болно, гэхдээ би утсаа GPS -ийн нөөц хувилбар болгон ашиглах болно. Хэрэв та юу хийж байгаагаа сайн мэдэхгүй байгаа бол өөрөө GPS барихын оронд арилжааны GPS худалдаж авахыг зөвлөж байна. Би таныг хэлхээг болон кодыг өөрөө шалгаж үзэхийг зөвлөж байна, хэрэв та энэ зааврын дагуу хийсэн GPS -ийг бүтэлгүйтвэл хариуцлага хүлээхгүй болно

Өөр нэг зүйл: энэ GPS нь Норвеги, Шпицберт UTM горимд ажиллахгүй. Үнэн хэрэгтээ UTM сүлжээ нь дэлхийн бусад хэсгүүдтэй ижил төстэй байдлаар зохион бүтээгдээгүй бөгөөд санах ойн хязгаарлалтын улмаас би энэ өвөрмөц байдлыг arduino -д оруулж чадаагүй юм.

Хангамж

- 1 x Arduino Nano

- 1 x Ublox-6m GPS модуль

- Модультай 1 x E-Ink дэлгэц. Би үүнийг ашигласан:

www.amazon.fr/gp/product/B072Q4WTWH/ref=pp…

- 1 x 18650 Li-Ion батерей (ойролцоогоор 2000mah хангалттай байх ёстой)

- 1 х 18650 зайны зай

- TP4056 дээр суурилсан 1 x Li-Ion батерейг цэнэглэх, хамгаалах модуль:

www.amazon.fr/gp/product/B0798M12N8/ref=pp…

- 1 x хоёр байрлал солих (ON/OFF төрөл)

- 3 x жижиг товчлууртай унтраалга

- 1 x 1 MΩ эсэргүүцэл

- 1 x Ерөнхий зориулалтын N суваг мосфет (Би компьютерийн цахилгаан хангамжийн нэгжээс нэгийг нь цэвэрлэв)

- 1 x Stripboard

- Утаснууд

- Прототип хийх зориулалттай 1 x талхны самбар

Алхам 1: GPS -ийн прототип хийх

Юуны өмнө та төхөөрөмжийг талх дээр угсарч, бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон arduino кодыг туршиж үзэх хэрэгтэй.

GPS -ийг асааж байна

Төхөөрөмжийг тэжээхийн тулд би 2000 мАч багтаамжтай 18650 Li-Ion батерей ашигласан. Энэ төрлийн батерейг Li-Po батерей шиг хяналттай байдлаар цэнэглэж цэнэглэх шаардлагатай байдаг. Батерейг буруу цэнэглэх нь Ли-По шиг гал авч, дэлбэрч магадгүй юм! Утасны цэнэглэгч ашиглан цэнэглэхийн тулд TP4056 дээр суурилсан модулийг ашиглах шаардлагатай.

Эхний алхамд та зай эзэмшигчийн эерэг (улаан) утсыг модуль дээрх B+ руу, батерейны сөрөг (хар) утсыг B- руу гагнах хэрэгтэй. Дараа нь та модулийн OUT+ ба OUT- руу утас гагнах хэрэгтэй бөгөөд дараа нь төхөөрөмжид холбогдох болно.

ЧУХАЛ: Төхөөрөмж дууссаны дараа бид arduino -г компьютерт залгах шаардлагатай болно, ингэснээр батерейг төхөөрөмжөөс салгах нь маш чухал юм, эс тэгвээс arduino зайг цэнэглэж эхлэх эрсдэлтэй. буруу арга зам, дахин гал авах эрсдэлтэй.

Талхны самбар дээр утсыг холбож өгөх

Дараагийн алхам нь жаахан төвөгтэй байж магадгүй юм: та дээрх схемд нийцэхийн тулд талхны самбар дээрх бүх зүйлийг утастай болгох хэрэгтэй.

Бяцхан зөвлөгөө: талхны тавцан дээр байгаа хамгийн их зайг аваад, … цагаа аваарай;)

Алхам 2: Кодыг байршуулах

Одоо кодыг arduino дээр байршуулах цаг боллоо!

Эхлээд батерейг зай эзэмшигчээс салгаж аваад ардуиног компьютерт холбож, хавсаргасан arduino кодыг оруулаад ардуиног салга. Та эцэст нь батерейг төхөөрөмжид хийж болно.

Хэрэв танд кодын талаар ямар нэгэн асуулт байвал доорх тайлбар хэсэгт асуугаарай.:)

Алхам 3: Үүнийг ажиллуулаарай

Энэ GPS яг хэрхэн ажилладаг талаар одоо тайлбарлая.

Arduino -аас газар ба +5V зүүг холбосон товчлуурыг 3 секундын турш дарахад GPS асах болно.

GPS нь хоёр өөр горимд ачаалах боломжтой: тохиргооны горим ба бодит GPS горим. Ачаалах горимыг сонгохын тулд A0 ба газрын хооронд холбогдсон хоёр байрлалын шилжүүлэгчийн байрлалыг өөрчлөх шаардлагатай.

Тохиргооны горим: Энэ горимд та GPS нь таны байршлыг (өргөрөг, уртраг, өндөр, хиймэл дагуулын тоо) аравтын бутархайгаар харуулах эсэх эсвэл өөрийн байршлыг (зүүн, хойд, өндөр, UTM сүлжээнд төлөвлөсөн бүс эсвэл хиймэл дагуулын тоо) (эсвэл дараа нь харах болно). Зүүн/Хойд ба Өргөрөг/Уртраг горимын хооронд шилжихийн тулд дэлгэц дээр "MODE: E/N" (Зүүн/Хойд чиглэлд) эсвэл "MODE: L/L" (Өргөргийн хувьд) гарч ирэх хүртэл A1 -ийг газартай холбосон товчлуур дээр дарна уу. /Уртраг).

Хэрэв та координатаа аравтын бутархайгаар авахыг хүсч байвал "L/L" горимыг сонгоод дараа нь хоёр байрлалын шилжүүлэгчийг GPS горим руу буцааж шилжүүлнэ үү. Таны тохиргоог одоо arduino -ийн санах ойд хадгалсан бөгөөд төхөөрөмж нь хиймэл дагуултай синхрончлогдож, таны байрлалыг тооцоолоход ашигладаг байршил, өндөр, хиймэл дагуулын тоог харуулах болно. Анхаарна уу: GPS хиймэл дагуулыг сонсохын тулд та гадаа эсвэл цонхны ойролцоо байх ёстой! Үүний дараа төхөөрөмж автоматаар унтарч, зайгаа хэмнэнэ.

Газрын зураг дээрх байр сууриа олохын тулд та зүүн ба хойд чиглэлд координатаа ашиглах хэрэгтэй болно. Энэ систем нь таны GPS координатын сүлжээ дээрх төсөөлөл юм. Ихэнх тохиолдолд газрын зургийг UTM системээр төгсдөг боловч зарим улс орнууд энэ системийн хувилбарыг ашигладаг тул UTM систем болон газрын зургийнхаа хувилбарыг сонгохын тулд өөр параметрийг тохируулах шаардлагатай болдог.

Газрын зургийнхаа системийг олохын тулд та түүний буланд байгаа жижиг судруудыг шалгах хэрэгтэй болдог. Хэрэв таны газрын зураг UTM системд байгаа бол GPS -ийг параметрчлэх нь маш энгийн: A2 -ийг газартай холбосон товчлуурыг дарахад дэлгэц дээр "ZONE: AUTO" гарч ирнэ.

Олон оронд газрын зураг нь UTM системийн орон нутгийн хувилбартай байдаг: жишээлбэл Шведэд газрын зураг ихэвчлэн SWEREF 99 TM системд байдаг. Энэ систем нь 33 -р бүс дэх UTM системтэй ижил төсөөллийг ашигладаг боловч бүх улс даяар тархсан болно! Энэ нь хэрэв та SWEREF 99 TM дээр газрын зураг ашиглавал GPS -ийн бүсийг 33 болгож гараар засах шаардлагатай болно гэсэн үг юм. Үүнийг хийхийн тулд дэлгэц дээр "ZONE: AUTO" гарч ирэх хүртэл A2 -ийг газартай холбосон товчлуурыг дарж, дараа нь "ZONE: 33" гарч ирэх хүртэл A1 -ийг холбосон товчлуурыг дарна уу. Үүний нэгэн адил Финляндын ихэнх газрын зургууд ETRS-TM35 системийг ашигладаг бөгөөд энэ нь 35-р бүс дэх UTM систем бөгөөд улс даяар тархсан байдаг тул та "ZONE: 35" -ыг сонгох хэрэгтэй болно). Олон улс оронд UTM системийн ийм хувилбарууд байдаг.

Та GPS -ийг зөв тохируулсны дараа хоёр байрлалын шилжүүлэгчийг GPS горим руу буцааж оруулахад таны тохиргоо хадгалагдах бөгөөд төхөөрөмж хиймэл дагуултай синхрончлогдож, байр сууриа харуулж, унтрах болно.

GPS горим:

Төхөөрөмж ачаалагдаж, санах ойд хадгалагдсан параметрүүдийн дагуу таны байрлалыг шууд харуулах болно. Байрлалыг хэвлэсний дараа төхөөрөмж зайгаа хэмнэхийн тулд шууд унтрах болно.

Алхам 4: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг туузан самбар дээр гагнаж, төхөөрөмжийг угсарна

Одоо бүх зүйл ажиллаж байгаа тул бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг схемийн дагуу гагнах хэрэгтэй. Та зурвас хавтангийн дизайны эхлэлийн цэг болох туузан дээрх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хэрхэн зохион байгуулснаас эхэлж болно. Илүү нягт хэлхээ хийхийн тулд зарим судал дээрх зэсийг зурахаас бүү эргэлзээрэй.

Анхаарах зүйл: arduino -ийн зүү дээрх зэсийг зайлуулахаа бүү мартаарай;)

Эцэст нь дэлгэц, зай эзэмшигч, GPS модулийн антенныг туузан хавтан дээр халуун цавуугаар наа. Богино холболтоос зайлсхийхийн тулд шаардлагатай бол тусгаарлагч цахилгаан соронзон хальс ашиглана уу.

Төхөөрөмжийг дуусгахын тулд танд одоо хоёр сонголт байна: та бэлэн болсон GPS -ийнхээ хэмжээтэй тохирох хуванцар хайрцгийг онлайнаар хайж олох боломжтой (та дэлгэц, товчлуур, унтраалга, микро нүхийг таслах хэрэгтэй болно. USB цэнэглэгч оролт) эсвэл та өөрийн хийцэд бүрэн нийцсэн хуванцар хайрцгийг 3D хэвлэх боломжтой.