Terminas GPS reiškia „ Globali padėties nustatymo sistema “, Ir ši sistema buvo pradėta plėsti 1970 m. Pasaulyje kiekviena šalis turi savo sistemą, o JAV turi daugumą GPS įrenginių. Kiekviena palydovo sistema turi atominį laikrodį, kurį kasdien tikrina ir nustato Šiaurės Amerikos aviacijos gynybos vadovybė (NORAD).Daugelyje planetos vietų ekonomiškos GPS imtuvų sistemos tikslumas yra apie 20 metrų. Šiame straipsnyje aptariama, kaip sukurti GPS laikrodžio projektą naudojant„Arduino“lenta su LCD. Tai projektas, skirtas inžinerijos studentams ar entuziastams, kurie gali išmokti pagaminti laikrodį su „Arduino“ lenta, kuri atnaujina save naudodama laiko transliaciją iš GPS palydovų. Šis projektas parodys, kad kiekvienas entuziastas gali susikurti savo laikrodį su pagrindiniais komponentais ir šiek tiek laiko.
Teoriškai imtuvas apskaičiuoja keturių palydovų signalų atvykimo laiką (TOA). Nuo atvykimo ir perdavimo laiko imtuvas keturis kartus viršija skrydžio vertes, kurios yra beveik vienodos su palydovo imtuvo diapazono skirtumais. Tada imtuvas apskaičiuoja jo trimatę vietą ir laikrodžio išvykimą iš keturių skrydžių kartų.
Blokuokite GPS laikrodžio schemą naudodami „Arduino“, LCD ekraną ir GPS imtuvą
Kaip žinome, GPS yra gana garsus dėl savo įvairiausių programų keli elektroniniai projektai, kuriuose yra „Arduino“ lenta . Čia pateikiama žemiau pavaizduoto „Arduino“ GPS laikrodžio blokinė schema. Šis projektas renka duomenis iš palydovo kaip 70 simbolių ilgio eilutę, rodančią tik laiką ir datą. Šis straipsnis apžvelgs, kaip iš eilutės, kurią gauna GPS, išskirti laiką ir datą.
Blokuokite GPS laikrodžio schemą naudodami „Arduino“ lentą, LCD ekraną ir GPS imtuvą
Du projekto metodai
GPS laikrodis naudojant „Arduino“ projektą gali būti sukurtas dviem būdais. Vienas iš būdų yra GPS imtuvo naudojimas, kuris leidžia laikrodžiui numatyti savo laiką. Virš viso pasaulio orbitoje yra keli GPS palydovai. Visi jie turi nepaprastai tikslius laikrodžius, kurie tikriausiai lemia jūsų vietą žemėje. Kiekvienas gali pagaminti šį tikslų laikrodį naudodamas laiką, transliuojamą iš palydovų.
Antrasis metodas yra naudojant RTC (realaus laiko laikrodžio) modulį. Tai nebus panašus į GPS laikrodį, tačiau jis išlaikys gerą laiką keletą metų. Abu būdai bus tinkami gaminant laikrodį!
GPS laikrodžio sudarymui naudojami komponentai:
1.) Arduino UNO valdyba
„Arduino“ plokštė yra esminis šio projekto prietaisas. Kaip žinome, kad „Arduino“ plokštė yra atviro kodo įrenginys, todėl ją naudoti yra lankstiau ir paprasčiau. Ši lenta priklauso AVR šeimos mikrovaldiklis . Kai kurios šios lentos funkcijos apima šias.
„Arduino“ UNO valdyba
- Skaitmeninis įvesties / išvesties kaištis-14
- Integruota „flash“ atmintis-32K
- Kristalinis osciliatorius-16MHz
- Analoginio įvesties kaiščiai-6, kurie taip pat gali būti naudojami kaip skaitmeniniai
- USB jungtis
- RST mygtukas ir 9 V maitinimo adapteris
- ISCP antraštė
Šioje „Arduino“ plokštėje yra mikrovaldiklis, kurį galima programuoti naudojant „Arduino IDE“ programinę įrangą. Jei norite sužinoti daugiau, žr. Nuorodą „Arduino“ lentos pagrindai ir dizainas.
2.) GPS imtuvas
Šiame modelyje mes naudojome SIM808 EVB-V3.2 įrenginį iš SIMCOM. SIM808 modulis yra GPS, GSM / GPRS ir „Bluetooth“ modulis. Pagrindinės SIM808 savybės yra šios. Jei norite sužinoti daugiau, žr. Nuorodą Kaip veikia GPS sistema?
SIM808 GPS imtuvas
- Jis gali būti naudojamas kaip „Bluetooth“ modulis , GSM ar GPS
- Vieno kanalo mikrofono sąsaja ir vieno kanalo balsas
- Alternatyva akumuliatoriaus sąsajai, taip pat maitinimo sąsajai.
Dėl aukščiau išvardytų funkcijų šis GPS imtuvas yra labai populiarus pradedantiesiems ar mėgėjams.
3.) Skystųjų kristalų ekranas (LCD)
Šiam projektui naudojamas 16X2 raidinis skaitmeninis LCD, rodantis laiką ir datą.
Skystųjų kristalų ekranas (LCD)
GPS laikrodis naudojant „Arduino Board Working“
Žemiau parodyta „Arduino“ GPS plokštės grandinė. Siūlomoje sistemoje yra GPS modemas, Arduino ir LCD modulis . Ši sistema nurodo tiksliausią laiką ir datą, ją galima naudoti viešose vietose, būtent prekybos centruose, autobusų stende ir kt.
Naudotos jungtys
Šiame projekte naudojamos jungtys yra paprastos, GPS perdavimo kaištis yra prijungtas prie „Arduino“ plokštės imtuvo kaiščio. GPS modulio Rx kaištis yra įžemintas. „Arduino Uno“ plokštės antžeminiai terminalai ir GPS įžeminimas turėtų būti tarpusavyje susiję.
16X2 skystųjų kristalų ekranas nurodo laiką ir datą. Mes žinome, kad LCD veikia dviem režimais, būtent 4 bitų ir 8 bitų režimu.
GPS laikrodis naudojant „Arduino“ lentą, LCD ekraną ir GPS imtuvą
Šis projektas naudoja 4 bitų režimo bibliotekos funkciją, kad „Arduino“ plokštės ir LCD sąsaja būtų lengvesnė. Skaitmeniniai „Arduino“ kaiščiai yra prijungti prie įjungti ir atstatyti LCD kaiščius. Taip pat „Arduino“ duomenų kaiščiai yra susieti su atitinkamai LCD duomenų smeigtukais. Teigiamas skystųjų kristalų kaištis yra prijungtas prie įtampos maitinimo naudojant 1K omo rezistorių, o neigiamas skystųjų kristalų kaištis prijungtas prie GND gnybto.
Projektinė programinė įranga
Visą projektą galima valdyti „Arduino“ programa, kuri įkeliama į atmintį. „Arduino“ programa yra parašyta „Arduino“ programavimo kalba , o programą įkelti gali „Arduino IDE“. Šiam projektui programuoti nereikia jokių išorinių antraštės failų. Prijunkite „Arduino“ prie asmeninio kompiuterio ir „Arduino IDE“ pasirinkite teisingą COM prievadą. Sudarykite „Arduino“ programą ir pasirinkite tinkamą lentą iš „Tools“.
Išvada
Remdamiesi aukščiau pateikta informacija, galime daryti išvadą, kad naudodamiesi šiuo projektu iš GPS imtuvo galime gauti datą, laiką ir vietą, tada visa tai parodyti LCD ekrane. Puikiausias šio projekto elementas yra tas, kad kiekvienas gali pats jį tiksliai suprojektuoti, kaip jam reikia. Galite jį įdėti į linksmą dėžutę, pasisemti novatoriškumo ir smagiai kurti laikrodį. Patys mokytis ir kurti projektus yra nuostabu ir suteikia pasitikėjimo visų amžiaus grupių mokiniais. Be to, jei turite klausimų dėl „Arduino“ projektų ar GPS pagrįstų projektų, pateikite savo atsiliepimą pakomentuodami toliau pateiktame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokie reikalingi komponentai naudojami šiame GPS ir „Arduino Clock“ projekte?
Nuotraukų kreditai
- GPS laikrodis naudojant „Arduino Board“ Visos grandinės
- GPS imtuvas Nskelektronika
