Ufuatiliaji wa Njia ya GPS V2: Hatua 4 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Mradi: Ufuatiliaji wa Njia ya GPS V2

Tarehe: Mei - Juni 2020

Sasisha

Toleo la kwanza la mradi huu, wakati ilifanya kazi kwa kanuni, ilikuwa na makosa kadhaa ambayo yanahitaji kurekebishwa. Kwanza sikupenda sanduku kwa hivyo nimebadilisha na lingine. Pili mahesabu ya kasi na umbali ambapo sio sahihi. Vipimo vya ziada vya uwanja na kitengo kilichowekwa ndani ya gari na kuruhusiwa kuweka ramani na kisha njia hii iliyopangwa iliratibiwa kwenye GPS Visualizer na Google Earth Pro na matokeo mazuri kwa maana ya njia halisi iliyopangwa na umbali uliohesabiwa kupimwa dhidi ya chaguo la "mtawala" katika Earth Pro

Kwa kuongezea mizunguko ilisasishwa ili betri za 18650 zilisambaza nguvu moja kwa moja kwa bodi ya ESP32 DEV, wakati kitengo cha NEO7M GSP kilipewa nguvu moja kwa moja kutoka kwa moduli ya Step Down badala ya kupitia bodi ya DEV. Hii ilitoa mfumo thabiti zaidi. Programu kwa ujumla ilikuwa imefunikwa, na chaguo la Barua pepe na unganisho linalofuata kwa Router ya ndani ilifanywa tu ikiwa kitengo kilipata faili au faili zinazopatikana kutuma. Kuboresha moja ya mwisho ilikuwa kubadili "gps.location.isValid" mtihani kuwa "gps.location.isUpdated" hii ilihakikisha kuwa tu kusasishwa kwa maeneo ya GPS ambayo yamehifadhiwa ndani ya faili ya njia, badala ya maeneo mengi ya GPS ambayo kila moja ina latitudo sawa na longitudo

Ningeona wakati huu kuwa hii ndiyo mfumo wa kwanza wa GPS ambao nimeunda, na matoleo yanayofuata yangebadilisha wiring iliyopo na bodi ya PCB. Ili kuhakikisha kuwa muunganisho wote wa waya haushindwi, wakati wa utunzaji mkali, unganisho hili lote limeunganishwa

Nimesasisha faili za ICO na Fritzing na kuongeza picha mpya kuonyesha mabadiliko ambayo nimefanya

MAELEZO

Mradi huu ulikuwa mabadiliko kamili ya mwelekeo kwangu, ukihama kutoka kwa Nixie Clocks, na Roboti zenye msingi wa WiFi. Matumizi ya moduli ya Arduino inayotegemea GPS imenivutia kwa wakati mwingine na kwa kuwa nilikuwa na wakati wa bure kusubiri sehemu za ziada za mradi kuu ninaofanya kazi pia, niliamua kujenga kifaa cha ufuatiliaji wa Njia ya GPS, nguvu ya betri, uzani mwepesi, portable, na kuweza kuhamisha habari ya njia yake kupitia kadi ndogo ya SD au, ikiwa mtandao wa WiFi unapatikana, kupitia E-Mail na faili iliyoambatanishwa. Mradi huu ulihitaji utumiaji wa vitu vinne ambavyo sikuwa nimetumia hapo awali, yaani skrini ya oLED ya 0.96, msomaji wa Kadi ya SD, Moduli ya GPS, na Bodi ya Maendeleo ya ESP32. Ukubwa wa mwisho wa kitengo hicho, ingawa hakika ni rahisi, inaweza kupunguzwa zaidi, kwa 25-50% kamili, ikiwa wiring niliyotumia ilibadilishwa na bodi ya PCB iliyounganishwa moja kwa moja na Bodi ya Maendeleo ya ESP32 na betri za 18650 na kushuka moduli ambapo hubadilishwa na kifurushi kinachofaa cha betri ya Li-ion 5V.

Vifaa

1. Bodi ya Maendeleo ya ESP32

2. DS3231 RTC Saa na chelezo ya betri

3. Msomaji mdogo wa Kadi ya SD SD, na 1GB Kadi ndogo ya SD

Skrini msingi ya 0.96 oLED I2C

5. Moduli ya GPS ya NEO-7M-0-000

6. 10uF capacitor

7. 2 x 10K vipinga, 4.7K kupinga

8. DC-DC anguka chini ya transformer

9. 2 x 18650 betri

10. Mmiliki wa betri mara mbili 18650

11. Kubadili pole moja

12. Kitufe cha kushinikiza kwa muda mfupi

13. 2 x 100mmx50mmx65mm masanduku ya mradi

14. Dupont waya, gundi moto.

Hatua ya 1: UJENZI

Mchoro uliowekwa wa Fritzing unaonyesha mpangilio wa mzunguko. Betri mbili za 18650 na moduli ya kushuka inaweza kubadilishwa na kifurushi cha betri ya Li-ion inayotoa 5V moja kwa moja. Ninapendekeza moduli ya NEO-7M na kiunganishi cha antenna cha nje cha SMA ambacho hukuruhusu kuongeza kipande rahisi cha waya urefu wa 30cm ambacho huchukua habari ya setilaiti, mara nyingi hii inachukua dakika chache baada ya kuwashwa kwa kitengo hapo awali. Sehemu ya chini ya sanduku mbili za mradi ina fursa zilizotengenezwa kwa skrini, antena ya GPS, swichi, na kadi ya SD, pia ina saa ya RTC, msomaji wa SD-Kadi, skrini ya oLED ya 0.96, kitufe, moduli ya GPS, na bodi ya PCB. Sanduku la mradi wa juu lina bodi ya Maendeleo ya ESP32, betri 18650 na mmiliki wa betri, moduli ya kushuka chini, na ufunguzi mmoja wa kubadili pole moja. Juu ya kisanduku hiki cha mradi kinafanyika na visu nne vya kuzamisha ambavyo vinaweza kuondolewa ili kuruhusu betri mbili zenye kuchajiwa 18650 kuondolewa, kushtakiwa, na kisha kubadilishwa. Kitengo hicho sio uthibitisho wa maji, hata hivyo inaweza kufanywa hivyo. Chaja inayofaa ya betri inayotegemea USB inaweza pia kusanikishwa ndani ya kisanduku hiki cha mradi wa juu, na ufunguzi unaofaa, kuruhusu betri ndani kushtakiwa bila hitaji la kuondoa kifuniko cha sanduku. Wakati moduli ya GPS inaweza kutoa wakati na tarehe, kama ilivyopatikana kutoka kwa setilaiti, niliamua kuwa wakati na tarehe ya karibu itafaa zaidi kwa hivyo nikaongeza moduli ya RTC.

Baadhi ya picha za ujenzi zinaonyesha maendeleo ya mapema ya mradi huu ambapo nilikuwa nikitumia bodi ya WeMos D1 R2 na onyesho rahisi la 16x2 la LED, zote hizi zilibadilishwa katika toleo la mwisho.

Hatua ya 2: SOFTWARE

Sababu ya bodi ya Arduino ya ESP32 ilikuwa kwamba baada ya utafiti kadhaa niligundua kuwa ESP32 inaweza kufaulu barua-pepe kwa akaunti ya G-Mail, ikitoa mipangilio ya akaunti hiyo ikibadilishwa ili iweze kuruhusu "Barua pepe zisizo salama kupokelewa", hii inahitaji mabadiliko katika mipangilio ya akaunti ya G-Mail. Ili kufikia hii, nenda kwenye chaguo la menyu ya "Dhibiti Akaunti ya Google", kisha uchague "Usalama" na mwishowe uteremke chini hadi uone "Upataji wa programu salama kidogo", washa huduma hii.

Utahitaji kupakua na kusakinisha zifuatazo ni pamoja na faili: TinyGPS ++ h, SoftwareSerial.h, "RTClib.h", "ESP32_MailClient.h", "SPIFFS.h", WiFiClient.h, math.h, Wire.h, SPI.h, SD.h, Adafruit_GFX.h, na Adafruit_SSD1306.h.

Programu hiyo ilitengenezwa kwa kutumia toleo 1.8.12 la Arduino IDE, na bodi iliyochaguliwa ilikuwa "DOIT ESP32 DEVKIT V1".

Kwa sababu ya saizi ya programu huwezi kuendeleza programu hii kwenye Arduino UNO, pia wakati wa kupakua programu hiyo, ni muhimu kuondoa waya wa TX kutoka kwa moduli ya GSP vinginevyo upakuaji utashindwa. Kitengo cha 10uF kiliambatanishwa na pini za "EN" na "GND" za bodi ya ESP32 kwa hivyo haikuwa lazima kwa kitufe cha "EN" kubanwa kila wakati programu mpya ya programu ilipakuliwa.

Programu ya Arduino ilitengenezwa ili kumruhusu mtumiaji wa mfumo kurekodi njia au njia ndani ya kitengo na kisha kuondoa SD-Kadi na kuipakia kupitia msomaji wa kadi ya PC, au kuchagua chaguo la menyu ya E-Mail na uwe na faili zote za njia zilizoshikiliwa kwenye kitengo kilichotumwa kwa akaunti ya G-Mail, njia moja iliyowekwa kwenye kila Barua-pepe. Faili za njia zimepangwa ndani ya Kitengo na zinaweza kuchukua aina ya mitindo miwili tofauti, fomati ya "GPX" ambayo inaweza kutazamwa moja kwa moja kwa kutumia "GPS Viewer" programu ya google inayopatikana kwa bure kwenye mtandao, au "KML" ambayo inaweza kutazamwa moja kwa moja kwa kutumia programu ya "Google Earth Pro" inayopatikana kupakua kutoka kwa mtandao. Programu tumizi hii pia inaweza kusoma na kuonyesha faili za msingi za "GPX". Fomati hizi zote mbili zinapatikana kwa hiari kama muundo wa faili na zinaweza kupatikana kwenye wavuti kwenye Wikipedia. Mara tu barua-pepe au barua-pepe zitakapotumwa kitengo hicho kitarudi kwenye ufuatiliaji wa njia, hata hivyo itasasishwa kuwa fomati ya faili ya GPX. Kitufe cha kushinikiza kinatumiwa kuchagua chaguo la Barua-pepe, chagua muundo wa faili wa GPX au KML, na kuanza na kusimamisha rekodi ya njia. Katika hali ya ufuatiliaji wa njia skrini ya oLED itaonyesha longitudo na latitudo ya msimamo wa sasa na kisha kwenye skrini ya pili onyesha wakati wa sasa, tarehe, urefu wa mita, idadi ya setilaiti inayotumika, kasi katika Km, na mwishowe kozi iliyotolewa kama moja ya alama za kardinali za kardinali. Wakati katika hali ya kurekodi njia skrini itaonyesha faili ya njia iliyofunguliwa, kisha kwa kuongezea skrini mbili zilizoelezwa hapo awali skrini ya tatu itaonyeshwa ambayo inaelezea faili ya njia inayotumiwa, idadi ya njia ambazo imerekodi, na mwishowe kifuniko cha umbali katika Km.

Picha zifuatazo zinaonyesha jinsi barua pepe, zilizoundwa na kutumwa na kitengo, zinapokelewa na kuonyeshwa na G-Mail.

Hatua ya 3: HITIMISHO

Nimejifunza mengi kutoka kwa kukuza mradi huu, hata hivyo kitengo hiki kinaweza kuzingatiwa kama "nyuma" kwa mfumo wa App ambao unachukua faili za GPX au KML zinaonyesha. Kutumia programu ya mtu mwingine ilikuwa njia mbadala inayokubalika kwa maendeleo zaidi ya programu hii. Upatikanaji wa chaguo la menyu ya "Programu Isiyo salama zaidi" katika menyu ya Usimamizi wa Akaunti ya Google inaweza kuwa mdogo kwani mabadiliko yanaweza kutokea mnamo Juni 2020, ikiwa ndivyo ilivyo basi kuelekeza tena barua pepe kwa akaunti mbadala inaweza kuwa muhimu au kwa kutumia bandari 586 kwenye seva ya barua.

Hatua ya 4: Maumbizo ya faili ya GPS na KML

Ifuatayo inaonyesha yaliyomo kwenye faili kwa kila aina ya faili ambayo kitengo hutengeneza, (viwango vya latitudo na longitudo hazibadiliki sana katika mifano hii kwa sababu kitengo kimesimama). Faili zote mbili zina data ya chini ya kichwa na data inayohitajika na Mtazamaji wa GPS na Google Earth pro kuonyesha laini rahisi nyeusi inayoonyesha njia iliyochukuliwa:

Faili ya KML:

Faili ya GPX: