GPS Cap Data Logger: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Εδώ είναι ένα υπέροχο έργο για το Σαββατοκύριακο, αν σας αρέσει να κάνετε πεζοπορία ή να κάνετε μεγάλες βόλτες με ποδήλατο και χρειάζεστε έναν καταγραφέα δεδομένων GPS για να παρακολουθείτε όλα τα ταξίδια/βόλτες που πραγματοποιήσατε…

Μόλις ολοκληρώσετε την κατασκευή και κατεβάσετε τα δεδομένα από τη μονάδα GPS του μονοπατιού, μπορείτε να αποθηκεύσετε τα ίδια χρησιμοποιώντας τους χάρτες Google για μελλοντική αναφορά και σύγκριση, και επίσης να τα μοιραστείτε με τους φίλους/την οικογένειά σας που ήρθαν, χρησιμοποιώντας το κουμπί κοινής χρήσης στους χάρτες Google.

Για να ολοκληρώσετε αυτό το οδηγό θα χρειαστείτε μια μονάδα δέκτη GPS, έναν μικροελεγκτή με σειριακή διεπαφή και μια μπαταρία Lipo. Χρησιμοποιώ ένα Flora ως μικροελεγκτή και φορετό GPS Flora από το Adafruit. Επιπλέον, θα χρειαστείτε ένα φορητό υπολογιστή με την έκδοση του Adafruit του Arduino IDE για να ανεβάσετε κώδικα στον πίνακα Flora.

Βήμα 1: Πράγματα που θα χρειαστείτε για να ολοκληρώσετε την κατασκευή

Εδώ είναι τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που θα χρειαστείτε για να ολοκληρώσετε την κατασκευή

• Adafruit Flora
• Δέκτης GPS Flora
• Θήκη μπαταρίας Coin Cell Coin cell CR2032 (3V)
• Μπαταρία Lipo 2000 mAh
• Φορτιστής Lipo
• Συνδέστε σύρμα (το καλώδιο 30AWG είναι το καλύτερο ή μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε σύρμα για ψωμί)
• Φορητός φορτιστής USB
• Μίνι καλώδιο USB

Κατεβάστε τα αρχεία STL που επισυνάπτονται στο επόμενο βήμα και εκτυπώστε τρισδιάστατα τα μέρη, χρησιμοποιώ το Flashforge Creator Pro ως νήμα 3D εκτυπωτή και χρησιμοποιώ λευκό νήμα PLA 1,75 mm.

Εργαλεία που θα χρειαστείτε

• Συγκολλητικό σίδερο και συγκολλητικό
• Scαλίδι/Εργαλείο πτύχωσης
• Ραβδί διπλής όψης Αφρώδης ταινία
• Οι συνδετήρες αλιγάτορα δοκιμάζουν πρώτα το κύκλωμα πριν από τη συγκόλληση

Βήμα 2: Τρισδιάστατη εκτύπωση

Κατεβάστε τα αρχεία STL που είναι συνημμένα και χρησιμοποιώντας ένα κομμάτι λογισμικού τρισδιάστατης εκτύπωσης και εκτυπώστε τρισδιάστατα τα αρχεία. Εάν δεν έχετε έναν 3D εκτυπωτή στη διάθεσή σας, μπορείτε να τον χρησιμοποιήσετε στην τοπική λέσχη ή στη βιβλιοθήκη σας ή να χρησιμοποιήσετε μια υπηρεσία τρισδιάστατης εκτύπωσης όπως τρισδιάστατους κόμβους Το

Στην περίπτωσή μου, εκτύπωσα τα αρχεία STL χρησιμοποιώντας το Flashforge creator pro και το λευκό PLA 1,75 mm. Επιπλέον, για τεμαχισμό χρησιμοποιώ το Slic3r με το ύψος του στρώματος να ορίζεται σε 0,3 mm και την πυκνότητα πλήρωσης στο 25 %. Όλα τα μέρη θα χρειαστούν περίπου 4 έως 5 ώρες για την τρισδιάστατη εκτύπωση και θα εξαρτηθούν από τον τρισδιάστατο εκτυπωτή και τις ρυθμίσεις κοπής.

Βήμα 3: Δοκιμή του κυκλώματος

Είναι πάντα καλή ιδέα να κάνετε ένα στεγνό τρέξιμο του κυκλώματός σας πριν κολλήσετε όλα τα μέρη μαζί. Χρησιμοποιήστε τις παρακάτω συνδέσεις και χρησιμοποιήστε κλιπ αλιγάτορα για να συνδέσετε το κύκλωμα.

• Χλωρίδα 3.3V έως GPS 3.3V
• Flora RX σε GPS TX
• Flora TX -> GPS RX
• Flora GND -> GPS GND
• GPS BAT -> τερματικό μπαταρίας θετικών κυττάρων νομισμάτων
• GPS GND -> αρνητικό τερματικό μπαταρίας σε σχήμα νομίσματος

Για να ανεβάσετε κώδικα στον πίνακα Flora χρησιμοποιώντας το καλώδιο USB, θα πρέπει να κατεβάσετε την έκδοση του Adafruit του Arduino IDE και να τον εγκαταστήσετε στον υπολογιστή σας. Για πλήρεις λεπτομέρειες σχετικά με τον τρόπο παρακολούθησης του συνδέσμου-https://learn.adafruit.com/adafruit-arduino-ide-setup/arduino-1-dot-6-x-ide

Επιπλέον, ως μέρος της ρύθμισης θα πρέπει επίσης να κατεβάσετε τη βιβλιοθήκη GPS από τον ακόλουθο σύνδεσμο -

Τοποθετήστε τη βιβλιοθήκη που έχετε κατεβάσει στο φάκελο /Arduino /Libraries και μετονομάστε την σε "Adafruit_GPS" επανεκκινήστε το IDE σας. Τώρα ανοίξτε ξανά το IDE σας και ανεβάστε το παράδειγμα σκίτσου για να δοκιμάσετε το κύκλωμά σας και ανοίξτε τη σειριακή οθόνη όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα

Σύμφωνα με τη σειριακή οθόνη που πρέπει να δείτε σήμερα, αριθμός δορυφόρων στους οποίους έχει συνδεθεί η μονάδα GPS, ο οποίος στην περίπτωσή μου είναι 7, και θα πρέπει επίσης να δείτε τα δεδομένα της τοποθεσίας σας που μπορείτε να αποκρύψετε και να προσθέσετε στους χάρτες Google, για να το δείτε η τρέχουσα τοποθεσία σας είναι σωστή.

Εάν η κόκκινη λυχνία στη μονάδα GPS αναβοσβήνει σημαίνει ότι η μονάδα εξακολουθεί να ψάχνει για δορυφόρο, μόλις σταματήσει να αναβοσβήνει σημαίνει ότι ο δέκτης GPS έχει βρει δορυφόρο.

Βήμα 4: Ανεβάστε το σκίτσο για να καταγράψετε δεδομένα τοποθεσίας

Για να ανεβάσετε τον κώδικα/σκίτσο για καταγραφή δεδομένων τοποθεσίας, μεταβείτε στο Αρχείο> Παράδειγμα> Adafruit GPS -> GPS_HardwareSerial_LOCUS_Status.ino

Μόλις φορτώσει το πρόγραμμα, συνδέστε το Flora με το καλώδιο USB και ανεβάστε το σκίτσο πατώντας το κουμπί Μεταφόρτωση (ή χρησιμοποιήστε Αρχείο> Μεταφόρτωση). Τώρα μπορείτε να πάρετε το κιβώτιο GPS για δοκιμαστική οδήγηση, να οδηγήσετε για τουλάχιστον μερικά μίλια. Στην περίπτωσή μου οδήγησα στο αγαπημένο μου καφενείο και ολοκλήρωσα τις εβδομαδιαίες αγορές μου στο τοπικό σούπερ μάρκετ.

Σημείωση: Η μονάδα δέκτη GPS που χρησιμοποιήθηκε έχει ενσωματωμένη καταγραφή δεδομένων και αν περάσετε προσεκτικά τον κωδικό θα παρατηρήσετε ότι η πλακέτα μικροελεγκτή Flora χρησιμοποιείται για την αποστολή της εντολής έναρξης καταγραφής. Και η μονάδα δέκτη GPS μπορεί να αποθηκεύσει δεδομένα περίπου 16 ωρών Το

Επίσης, για την επόμενη βόλτα σας με ποδήλατο, είναι καλή ιδέα να διαγράψετε τα δεδομένα GPS που έχετε καταγράψει, πριν ξεκινήσετε να χρησιμοποιείτε - GPS_HardwareSerial_LOCUS_Erase.ino

Βήμα 5: Συνδυάζοντας τρισδιάστατα ανταλλακτικά και ηλεκτρονικά

Για να συνδυάσετε τα τρισδιάστατα τυπωμένα εξαρτήματα και τα ηλεκτρονικά, ξεκινήστε πρώτα συνδέοντας το τρισδιάστατο τυπωμένο τμήμα Cap hook με το τμήμα Box, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε 4 φερμουάρ, αλλά διαπίστωσα ότι ένα ζευγάρι φερμουάρ στην αντίθετη κατεύθυνση πρέπει να κάνει το κόλπο.

Στο κάτω διαμέρισμα του κουτιού τοποθετήστε τη θήκη μπαταρίας σε σχήμα νομίσματος και το Flora και στο επάνω μέρος τοποθετήστε πρώτα τη μπαταρία λιπό, ακολουθούμενη από το GPS.

Μόλις τελειώσετε, μπορείτε να κλείσετε το χείλος, το οποίο πρέπει να ταιριάζει στη θέση του, αλλά θα πρότεινα να χρησιμοποιήσετε μια ζεστή κόλλα/ ταινία για να στερεώσετε το καπάκι στο κουτί.

Επιπλέον, το άκρο Lipo JST της χλωρίδας πρέπει να είναι στραμμένο προς την κορυφή, έτσι ώστε να μπορεί να εισαχθεί και αφαιρεθεί εύκολα για φόρτιση με λιπο φορτιστή.

Βήμα 6: Ανεβάστε το σκίτσο για λήψη δεδομένων καταγραφής

Τώρα μόλις επιστρέψετε από τη δοκιμαστική μονάδα, συνδέστε τη συσκευή στο φορητό σας υπολογιστή και ενεργοποιήστε την έκδοση του Adafruit του Arduino IDE Μεταβείτε στο Αρχείο> Παράδειγμα> Adafruit GPS -> GPS_HardwareSerial_LOCUS_DumpBasic.ino. Μόλις φορτώσει το πρόγραμμα, συνδέστε το Flora με το καλώδιο μίνι USB και ανεβάστε το σκίτσο πατώντας το κουμπί Μεταφόρτωση (ή χρησιμοποιήστε Αρχείο> Μεταφόρτωση)

Τώρα κάντε κλικ στο Serial Monitor όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα. Και, αντιγράψτε όλα τα δεδομένα στον επεξεργαστή κειμένου και επικολλήστε τα στο Locus Parser χρησιμοποιώντας την παρακάτω διεύθυνση URL- ---- και τελειώνει με $ PMTK001, 622, 3*36.

Κάντε κλικ στο κουμπί ανάλυσης κάτω από το πρώτο πλαίσιο κειμένου και αντιγράψτε την έξοδο KML και επικολλήστε την σε οποιοδήποτε πρόγραμμα επεξεργασίας κειμένου, όπως φαίνεται στην παραπάνω οθόνη και αποθηκεύστε την με επέκταση.kml.

Στην περίπτωσή μου, το Locus Parser δεν λειτουργούσε, πράγμα που σήμαινε ότι έπρεπε να χρησιμοποιήσω το πρόγραμμα python - log_to_kml.py για να μετατρέψω τη σειριακή οθόνη που έχει τεθεί σε αρχείο KML, μπορείτε να βρείτε περισσότερες λεπτομέρειες στη διεύθυνση - https://github.com /don/locus

Βήμα 7: Εισαγωγή δεδομένων στους Χάρτες Google

Μεταβείτε στους Χάρτες Google και κάντε κλικ στο κουμπί ρυθμίσεων και κάντε κλικ στο Your Places Maps Create Map και πατήστε την εισαγωγή όπως βλέπετε στην πρώτη εικόνα παραπάνω.

www.google.com/maps

Μετονομάστε τον νέο χάρτη χωρίς τίτλο και εισαγάγετε το αρχείο kml που αποθηκεύσατε νωρίτερα χρησιμοποιώντας το κουμπί εισαγωγής. Μόλις τελειώσετε, θα πρέπει να μπορείτε να δείτε την πορεία που ακολουθήσατε.

Συμβουλή 1: Μόλις αποθηκευτεί ο χάρτης, μπορείτε να μοιραστείτε τον χάρτη με τη διαδρομή που ακολουθήσατε με τους φίλους και την οικογένειά σας μέσω email. Στην περίπτωσή μου, έκανα μια βόλτα με ποδήλατο πριν από μερικές ημέρες γύρω από τα Blue Mountains, όπως βλέπετε στις παραπάνω εικόνες.

Συμβουλή 2: Επιπλέον, ο χάρτης που αποθηκεύετε εμφανίζεται στις ρυθμίσεις> Τα μέρη μου, πράγμα που σημαίνει ότι μπορείτε να τα χρησιμοποιήσετε για μελλοντική αναφορά.