Mõiste GPS tähistab Globaalne positsioneerimissüsteem ”Ja selle süsteemi laiendamist alustati 1970. aastal. Ülemaailmselt on igal riigil oma süsteem, samas kui USA-l on enamik GPS-seadmeid. Igal satelliidi süsteemil on aatomikell, mida Põhja-Ameerika lennunduse kaitsekomando (NORAD) kontrollib ja seadistab sageli iga päev.Enamiku planeedi kohtade jaoks on ökonoomsete GPS-vastuvõtjasüsteemide täpsus umbes 20 meetrit. Selles artiklis käsitletakse, kuidas GPS-projekti projekti abil koostadaan ArduinoLCD-ekraaniga tahvel. See on projekt inseneriõpilastele või entusiastidele, kes saavad õppida valmistama kella Arduino tahvliga, mis värskendab ennast GPS-satelliitidelt edastatava aja abil. See projekt demonstreerib, et iga entusiast saab ise kujundada oma põhikomponentide ja väikese ajakella.
Teoreetiliselt arvutab vastuvõtja nelja satelliidisignaali saabumise aja (TOA). Alates saabumise ja edastamise ajast teeb vastuvõtja neli korda suuremad lennuväärtused, mis on peaaegu samad satelliidivastuvõtja vahemiku erinevustega. Seejärel arvutab vastuvõtja oma kolmemõõtmelise asukoha ja kella väljumise neljast lennust.
Blokeerige GPS-kella skeem Arduino, LCD-ekraani ja GPS-vastuvõtja abil
Nagu me teame, on GPS oma mitmekülgsete rakenduste tõttu üsna kuulus mitu elektroonilist projekti, mis sisaldavad Arduino tahvlit . Siin on allpool kujutatud Arduino GPS-kella plokkskeem. See projekt kogub satelliidi andmed stringi kujul, mille pikkus on 70 tähemärki ja kuvatakse ainult kellaaeg ja kuupäev. See artikkel annab teile ülevaate, kuidas GPS-i vastuvõetud stringist kellaaega ja kuupäeva eraldada.
Blokeerige GPS-kella skeem, kasutades Arduino tahvlit, LCD-ekraani ja GPS-vastuvõtjat
Kaks projekti meetodit
Arduino projekti kasutava GPS-kella saab kujundada kahel viisil. Üks meetod on GPS-vastuvõtja kasutamine, mis võimaldab kellal oma aega kujundada. Üle kogu maailma on orbiidil mitu GPS-satelliiti. Kõigil neil on tohutult täpsed kellad, mis loovad tõenäoliselt teie asukoha määramise maa peal. Igaüks saab selle täpse kella valmistada satelliitidelt edastatava aja abil.
Teine meetod on patareidega tagatud RTC (reaalajas kell) mooduli kasutamine. See ei muutu GPS-kellaga sarnaseks, kuid säilitab hea aja mitu aastat. Mõlemad meetodid töötavad kella valmistamisel!
GPS-kellade loomisel kasutatud komponendid:
1.) Arduino UNO juhatus
Arduino plaat on selle projekti jaoks oluline seade. Kuna teame, et Arduino tahvel on avatud lähtekoodiga seade ning selle kasutamine on paindlikum ja hõlpsam. See tahvel kuulub AVR perekonna mikrokontroller . Mõned selle tahvli funktsioonid hõlmavad järgmist.
Arduino UNO juhatus
- Digitaalne sisend / väljund pin-14
- Sisseehitatud välkmälu-32K
- Kristall-ostsillaator-16MHz
- Analoogsisendi tihvtid-6, mida saab kasutada ka digitaalsena
- USB-ühendus
- RST nupp ja 9V toiteplokk
- ISCP päis
See Arduino plaat sisaldab mikrokontrollerit, mille saab programmeerida Arduino IDE tarkvara abil. Lisateabe saamiseks vaadake linki Arduino juhatuse põhitõed ja disain.
2.) GPS-vastuvõtja
Selles mudelis kasutasime SIMCOM-i SIM808 EVB-V3.2 seadet. SIM808 moodul on GPS, GSM / GPRS ja Bluetooth moodul. SIM808 peamised omadused hõlmavad järgmist. Lisateabe saamiseks vaadake linki Kuidas GPS-süsteem töötab?
SIM808 GPS-vastuvõtja
- Seda saab kasutada kui Bluetoothi moodul , GSM või GPS
- Ühe kanaliga mikrofoni liides ja ühekanaliline hääl
- Alternatiiv aku liidesele ja toiteliidesele.
Ülaltoodud funktsioonide tõttu on see GPS-vastuvõtja elektrooniliste algajate või harrastajate hulgas väga populaarne.
3.) Vedelkristallekraan (LCD)
Selle projekti jaoks kasutatakse kellaaja ja kuupäeva kuvamiseks 16X2 tähtnumbrilist LCD-d.
Vedelkristallekraan (LCD)
GPS-kell Arduino Board Working abil
Arduino GPS-plaadi vooluring on näidatud allpool. Kavandatav süsteem sisaldab GPS-modemi, Arduino ja LCD moodul . See süsteem annab nii täpseima aja kui ka kuupäeva ning seda saab kasutada avalikes kohtades, näiteks kaubanduskeskustes, bussipeatuses jne.
Kasutatud ühendused
Selles projektis kasutatavad ühendused on lihtsad, GPS-i edastustihvt on ühendatud Arduino plaadil oleva vastuvõtja tihvtiga. GPS-mooduli Rx-tihvt on maandatud. Arduino Uno tahvli maandusklemmid ja GPS-maa peaksid olema omavahel liitunud.
16X2 vedelkristallekraani ülesanne on kuvada kellaaeg ja kuupäev ekraanil. Me teame, et LCD töötab kahes režiimis, nimelt 4-bitises režiimis ja 8-bitises režiimis.
GPS-kell Arduino tahvli, LCD-ekraani ja GPS-vastuvõtja abil
See projekt kasutab 4-bitise režiimi teegi funktsiooni, et muuta Arduino plaadi ja LCD liides lihtsamaks. Arduino digitaalsed tihvtid on ühendatud vedelkristallekraani nuppude lubamise ja lähtestamisega. Samamoodi on Arduino andmesõrmikud ühendatud vastavalt LCD-nuppude andmete tihvtidega. LCD positiivne tihvt on ühendatud pingega 1K-oomi takisti abil ja LCD negatiivne tihvt on ühendatud GND-klemmiga.
Projekti tarkvara
Kogu projekti saab juhtida mällu laetud Arduino programmiga. Arduino programm on kirjutatud Arduinos programmeerimiskeel ja programmi saab üles laadida Arduino IDE. See projekt ei vaja programmeerimiseks väliseid päisefaile. Ühendage Arduino personaalarvutiga ja valige Arduino IDE-s õige COM-port. Koostage Arduino programm ja valige Tööriistadest õige tahvel.
Järeldus
Ülaltoodud teabe põhjal võime järeldada, et selle projekti abil saame kuupäeva, kellaaja ja asukoha GPS-vastuvõtjast kätte saada ning seejärel kõik selle LCD-ekraanil kuvada. Selle projekti parim element on see, et igaüks saab selle ise täpselt kujundada, kuidas ta vajab. Saate selle paigutada lõbusasse kasti, olla uuenduslik ja lõbus kella kujundamisel. Ise õppimine ja projektide kavandamine on hämmastav ja annab enesekindlust kõigile vanuserühmade õpilastele. Lisaks, kui teil on Arduino projektide või GPS-põhiste projektide rakendamise kohta küsimusi, palun andke tagasisidet kommenteerides allpool olevat kommentaaride jaotist. Siin on teile küsimus, milliseid vajalikke komponente selles GPS- ja Arduino Clock-projektis kasutatakse?
Foto autorid
- GPS-kell Arduino Board abil Kõik vooluringid
- GPS-vastuvõtja Nskelektroonika
