A GPS kifejezés jelentése: Global Positioning System ”, És ennek a rendszernek a bővítését 1970-ben kezdték meg. Világszerte minden országnak megvan a maga rendszere, míg az Egyesült Államokban a legtöbb GPS egység található. A műhold minden rendszerének van egy atomórája, amelyet az észak-amerikai repülőgép-védelmi parancsnokság (NORAD) gyakran ellenőriz és beállít minden nap.A bolygón a legtöbb helyen a gazdaságos GPS-vevő rendszerek pontossága körülbelül 20 méter. Ez a cikk azt tárgyalja, hogyan lehet GPS óra projektet készíteniegy Arduinotábla LCD-vel. Ez egy projekt mérnöki hallgatóknak vagy rajongóknak, akik megtanulhatnak órát készíteni egy Arduino táblával, amely frissíti magát a GPS műholdakról sugárzott idő segítségével. Ez a projekt bebizonyítja, hogy bármelyik rajongó megtervezheti saját óráját alapvető alkatrészekkel és egy kis idővel.
Elméletileg a vevő kiszámítja négy műholdas jel érkezési idejét (TOA). Az érkezéstől és az adás időpontjától kezdve a vevő a repülési érték négyszeresét adja, ami közel azonos a műholdas vevő hatótávolságával. Ezután a vevő kiszámítja a háromdimenziós helyzetét és az óra távozását a négy repülési időtől.
Blokkdiagram a GPS óráról az Arduino, az LCD kijelző és a GPS vevő segítségével
Mint tudjuk, a GPS sokrétű alkalmazásai miatt nagyon híres számos elektronikus projekt, amelyek Arduino táblát tartalmaznak . Az alábbiakban bemutatjuk az Arduino GPS-óra blokkvázlatát. Ez a projekt 70 műholdból álló karakterlánc formájában gyűjti össze a műhold adatait, és csak az időt és a dátumot jeleníti meg. Ez a cikk áttekintést nyújt arról, hogyan lehet kibontani az időt és a dátumot a GPS által kapott karakterláncból.
Blokkdiagram a GPS-óráról Arduino Board Board, LCD kijelző és GPS-vevő segítségével
A projekt két módszere
Az Arduino projektet használó GPS-órát kétféle módon lehet megtervezni. Az egyik módszer egy GPS-vevő használata, amely lehetővé teszi az óra tervezésének megfelelő időzítést. Számos GPS-műhold áll az orbitális pályán az egész világ felett. Mindegyiknek rendkívül pontos órája van, amelyek valószínűleg meghatározzák az Ön földi tartózkodási helyét. Mindenki elkészítheti ezt a pontos órát a műholdakról sugárzott idő felhasználásával.
A második módszer egy akkumulátorral támogatott RTC (valós idejű óra) modul használata. Ez nem fogja magát hasonlóvá tenni a GPS-órához, de jó időt fog fenntartani több évig. Mindkét módszer az óra elkészítésén fog működni!
A GPS-óra készítéséhez használt alkatrészek:
1.) Arduino UNO Igazgatóság
Az Arduino tábla elengedhetetlen eszköz ebben a projektben. Mint tudjuk, hogy az Arduino tábla nyílt forráskódú eszköz, ennek használata rugalmasabb és egyszerűbb. Ez a tábla a AVR család mikrovezérlő . A tábla néhány jellemzője a következőket tartalmazza.
Arduino UNO Igazgatóság
- Digitális bemenet / kimenet-14
- Beépített flash memória-32K
- Kristály oszcillátor-16MHz
- Analóg bemeneti tűk-6, amelyek digitálisként is használhatók
- USB csatlakozás
- RST gomb és 9 V-os tápegység
- ISCP fejléc
Ez az Arduino kártya tartalmaz egy mikrovezérlőt, amely az Arduino IDE szoftver segítségével programozható. Kérjük, olvassa el a linket, ha többet szeretne megtudni Arduino Board alapjai és tervezése.
2.) GPS vevő
Ebben a modellben a SIMCOM SIM808 EVB-V3.2 egységét alkalmaztuk. A SIM808 modul GPS, GSM / GPRS és Bluetooth modul. A SIM808 főbb jellemzői a következők. Kérjük, olvassa el a linket, ha többet szeretne megtudni Hogyan működik a GPS rendszer?
SIM808 GPS vevő
- Használható Bluetooth modul , GSM vagy GPS
- Egycsatornás mikrofon interfész és egycsatornás hang
- Az akkumulátor interfész, valamint az energia interfész alternatívája.
A fenti tulajdonságok miatt ez a GPS-vevő nagyon népszerű az elektronikus kezdők vagy a hobbi körében.
3.) Folyadékkristályos kijelző (LCD)
A projekthez 16X2 alfanumerikus LCD-t használnak az idő és a dátum megjelenítésére.
Folyadékkristályos kijelző (LCD)
GPS óra az Arduino Board Working használatával
Az Arduino GPS kártya áramköre az alábbiakban látható. A javasolt rendszer tartalmaz GPS modemet, Arduino és LCD modul . Ez a rendszer megadja a legpontosabb időt és dátumot, és nyilvános helyeken is használható, pl. Bevásárlóközpontokban, buszmegállóban stb.
Használt kapcsolatok
A projektben használt kapcsolatok egyszerűek, a GPS átviteli tűje az Arduino táblán lévő vevő tűhöz csatlakozik. A GPS modul Rx csapja földelt. Az Arduino Uno tábla földi termináljait és a GPS földet össze kell kötni egymással.
A 16X2 LCD feladata az idő és a dátum megjelenítése a kijelzőn. Tudjuk, hogy az LCD két módban működik, mégpedig 4 bites és 8 bites módban.
GPS óra Arduino tábla, LCD kijelző és GPS vevő segítségével
Ez a projekt 4 bites módú könyvtár funkciót használ az Arduino tábla és LCD felületének megkönnyítésére. Az Arduino digitális csapjai az LCD engedélyezéséhez és visszaállításához kapcsolódnak. Hasonlóképpen, az Arduino adatcsapjai össze vannak kapcsolva az LCD adatcsapjaival. Az LCD pozitív érintkezője 1K-ohmos ellenállás segítségével csatlakozik a feszültségellátáshoz, az LCD negatív csapja pedig a GND csatlakozóhoz csatlakozik.
Projekt szoftver
A teljes projekt vezérelhető az Arduino programjával, amelyet a memóriába töltünk. Az Arduino programját az Arduino írja programozási nyelv , és a program feltöltését az Arduino IDE végezheti el. Ennek a projektnek nincs szüksége külső fejlécfájlokra a programozáshoz. Csatlakoztassa az Arduino-t a személyi számítógéphez, és válassza ki a megfelelő COM port opciót az Arduino IDE-ben. Fordítsa le az Arduino programot, és válassza az Eszközök közül a megfelelő táblát.
Következtetés
A fenti információk alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy ennek a projektnek a felhasználásával megszerezhetjük a dátumot, az időt és a helyet egy GPS-vevőből, majd mindezt ki tudjuk mutatni egy LCD-n. A projekt legfinomabb eleme, hogy bárki pontosan megtervezheti azt, amire szüksége van. Helyezheti egy szórakoztató dobozba, innovatív és szórakoztató lehet az óra tervezésében. Elképesztő tanulni és projekteket megtervezni, és magabiztosságot ad minden korosztályos diák számára. Továbbá, ha bármilyen kérdése van az Arduino projektek vagy GPS alapú projektek végrehajtásával kapcsolatban, kérjük, adja meg visszajelzését az alábbi megjegyzés szakaszban kommentálva. Itt van egy kérdés az Ön számára, milyen elemeket kell használni ebben a GPS és Arduino Óra projektben?
Fotók
- GPS óra az Arduino Board segítségével Minden áramkörről
- GPS vevő Nskelectronics
