GPS Cap Data Logger: 7 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Este é um ótimo projeto de fim de semana, se você gosta de caminhadas ou passeios longos de bicicleta e precisa de um registrador de dados GPS para manter o controle de todas as caminhadas / passeios que você fez …

Depois de ter concluído a construção e baixado os dados do módulo GPS da trilha, você pode salvar os mesmos usando o Google Maps para referência e comparação futura, e também compartilhar os mesmos com seus amigos / familiares que vieram, usando o botão de compartilhamento no Google Maps.

Para completar este instrutível, você precisará de um módulo receptor GPS, um microcontrolador com interface serial e uma bateria Lipo. Estou usando um Flora como microcontrolador e um Flora GPS vestível da Adafruit. Além disso, você precisará de um laptop com a versão do Arduino IDE da Adafruit para fazer o upload do código para a placa Flora.

Etapa 1: coisas que você precisa para concluir a construção

Aqui estão os componentes eletrônicos de que você precisará para concluir a construção

• Flora Adafruit
• Receptor GPS Flora
• Porta-bateria de célula tipo moeda CR2032 de célula tipo moeda (3V)
• Bateria lipo 2000 mAh
• Carregador lipo
• Fio de conexão (fio 30AWG é o melhor ou você também pode usar fio de breadboarding)
• Carregador portatil usb
• Cabo mini usb

Baixe os arquivos STL anexados na próxima etapa e imprima as peças em 3D. Estou usando o Flashforge Creator Pro como um filamento de impressora 3D e usando o filamento PLA branco de 1,75 mm.

Ferramentas de que você precisa

• Ferro de solda e solda
• Tesoura / ferramenta de crimpagem
• Fita adesiva dupla face de espuma
• Pinças de jacaré para testar o circuito primeiro antes da solda

Etapa 2: Impressão 3D

Baixe os arquivos STL anexados e usando a fatia do software de impressão 3D e imprima os arquivos em 3D. Se você não tiver uma impressora 3D à mão, pode usar uma no seu clube de criadores local, ou biblioteca, ou usar um serviço de impressão 3D como hubs 3D.

No meu caso, imprimi os arquivos STL usando o Flashforge creator pro e PLA branco de 1,75 mm. Além disso, para fatiar, estou usando Slic3r com a altura da camada definida para 0,3 mm e densidade de preenchimento para 25%. Todas as peças devem levar cerca de 4 a 5 horas para serem impressas em 3D e dependerão das configurações da impressora 3D e do divisor.

Etapa 3: Testando o circuito

É sempre uma boa ideia fazer uma simulação do circuito antes de soldar todas as partes. Use as conexões abaixo e use pinças de crocodilo para conectar o circuito.

• Flora 3.3V para GPS 3.3V
• Flora RX para GPS TX
• Flora TX -> GPS RX
• Flora GND -> GPS GND
• GPS BAT -> terminal positivo da bateria de célula tipo moeda
• GPS GND -> terminal negativo de bateria de célula tipo moeda

Para fazer o upload do código para a placa Flora usando o cabo USB, você terá que baixar a versão Adafruit do Arduino IDE e instalá-lo em seu computador. Para obter detalhes completos sobre como seguir o link -

Além disso, como parte da configuração, você também terá que baixar a biblioteca GPS do seguinte link -

Coloque a biblioteca baixada na pasta / Arduino / Libraries e renomeie para "Adafruit_GPS" reinicie seu IDE. Agora reabra seu IDE e carregue o esboço de exemplo para testar seu circuito, e abra o monitor serial como mostrado na imagem acima

De acordo com o monitor serial, você deve ver a data de hoje, o número de satélites aos quais o módulo GPS se conectou, que no meu caso é 7, e você também deve ver seus dados de localização que você pode converter e adicionar ao Google Maps, para ver que sua localização atual está correta.

Se a luz vermelha no módulo GPS estiver piscando, significa que o módulo ainda está procurando por um satélite, apenas quando parar de piscar significa que o receptor GPS encontrou um satélite.

Etapa 4: fazer upload do esboço para registrar os dados de localização

Para fazer upload do código / esboço para registrar os dados de localização, vá para Arquivo> Exemplo> Adafruit GPS -> GPS_HardwareSerial_LOCUS_Status.ino

Assim que o programa carregar, conecte o Flora com o cabo USB e carregue o esboço clicando no botão Carregar (ou use Arquivo> Carregar). Agora você pode levar a caixa do GPS para um test drive, dirigir por pelo menos alguns quilômetros. No meu caso, dirigi até minha cafeteria favorita e completei minhas compras semanais no supermercado local.

Nota: O módulo receptor GPS usado tem registro de dados embutido, e se você ler o código com atenção, verá que a placa do microcontrolador Flora é usada para enviar o comando de início de registro. E o módulo receptor GPS pode armazenar cerca de 16 horas de dados.

Também para sua próxima caminhada / passeio de bicicleta, é uma boa ideia excluir os dados GPS registrados antes de sair usando - GPS_HardwareSerial_LOCUS_Erase.ino

Etapa 5: juntando peças 3D e eletrônicos

Para juntar as peças impressas em 3D e a eletrônica, primeiro comece anexando a parte impressa em 3D do gancho Cap com a parte da Caixa, você pode usar 4 laços zip, mas descobri que alguns laços zip na direção oposta devem resolver.

No compartimento inferior da caixa insira o porta-bateria de célula tipo moeda e o Flora, e no topo primeiro insira a bateria lipo seguida do GPS.

Uma vez feito isso, você pode fechar a borda, que deve encaixar no lugar, mas eu sugiro usar uma cola / fita adesiva quente para prender a tampa na caixa.

Além disso, a extremidade da flora do Lipo JST deve estar apontando para cima, de modo que possa ser inserida e removida facilmente para carregar com um carregador lipo.

Etapa 6: faça upload do esboço para obter os dados registrados

Agora, quando você voltar para casa do seu test drive, conecte o dispositivo ao seu laptop e acione a versão do Adafruit do Arduino IDE Vá para Arquivo> Exemplo> Adafruit GPS -> GPS_HardwareSerial_LOCUS_DumpBasic.ino. Assim que o programa carregar, conecte o Flora com o cabo mini USB e carregue o esboço clicando no botão Carregar (ou use Arquivo> Carregar)

Agora clique no Monitor Serial conforme mostrado na imagem acima. E, copie todos os dados no editor de texto e cole-os no Locus Parser usando a URL abaixo -https://learn.adafruit.com/custom/ultimate-gps-parser, apenas copie e cole todo o texto após o - ---- 'se termina com $ PMTK001, 622, 3 * 36.

Clique no botão de análise abaixo da primeira caixa de texto, copie a saída KML e cole-a em qualquer editor de texto como mostrado na captura de tela acima e salve-a com a extensão.kml.

No meu caso, o Locus Parser não estava funcionando, o que significa que tive que usar o programa python - log_to_kml.py para converter o monitor serial em um arquivo KML. Você pode encontrar mais detalhes em - https://github.com / don / locus

Etapa 7: importar dados para o Google Maps

Vá para o Google Maps e clique no botão configurações, e clique em Your Places Maps Create Map e aperte a importação como você vê na primeira imagem acima.

www.google.com/maps

Renomeie o novo mapa sem título e importe o arquivo kml que você salvou anteriormente usando o botão de importação. Uma vez feito isso, você deve ser capaz de ver o caminho que você seguiu.

Dica 1: depois de salvar o mapa, você pode compartilhá-lo com a rota que fez com amigos e familiares por e-mail. No meu caso, andei de bicicleta há alguns dias pelas Blue Mountains, como podem ver nas fotos acima.

Dica 2: além disso, o mapa que você salvou aparece em configurações> Meus locais, o que significa que você pode usá-los para referência futura.