สร้างแดชบอร์ดดิจิทัลที่ใช้ GPS ของคุณเองสำหรับ EBIKE หรือรถจักรยานยนต์ไฟฟ้า: 13 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

สวัสดีทุกคน

คราวนี้ฉันมาพร้อมกับคำแนะนำใหม่ที่มีทั้งจอแสดงผลแบบสแตนด์อโลนและตัวบันทึกโดยใช้ arduino mega 2560 และจอแสดงผล Nextion Lcd และเพื่อวัตถุประสงค์ในการติดตาม คุณยังสามารถบันทึกประโยค NMEA ของ Gps ใน sdcard และแน่นอนว่าโครงการเสร็จสิ้นด้วยซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมกราฟิกมหัศจรรย์ VISUINO พารามิเตอร์ของข้อมูลจำนวนมากสามารถแสดงบนจอ LCD ตามความต้องการของผู้ใช้ แต่ฉันจะแสดงข้อมูลหลักให้คุณดู ข้อมูลใด ๆ ที่สามารถดึงออกมาจากข้อมูล GPS ดิบผ่านไฟล์ Visuino.log ที่สร้างขึ้นสามารถใช้เพิ่มเติมเพื่อติดตามใน google map, google earth

ฉันขอขอบคุณ Boian Mitov อีกครั้งที่ช่วยฉันในการเดินสายและเขียนคำแนะนำนี้

ฉันได้อัปเดตคำสั่งโดยเพิ่มอินเทอร์เฟซ LCD เพิ่มเติมหนึ่งรายการรวมถึงไฟล์ที่จำเป็นทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบ

1. บอร์ด Arduino Mega 2560 หนึ่งบอร์ด (คุณจะต้องมีบอร์ดที่มีพอร์ต Serial อย่างน้อย 2 พอร์ต ควรมี 3 พอร์ต ดังนั้น Mega จึงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดตัวหนึ่ง)
2. หนึ่งโมดูลการ์ด MicroSD (อินเทอร์เฟซ SPI)
3. โมดูล GPS แบบอนุกรมหนึ่งโมดูล
4. One Nextion Serial 2.8 นิ้ว nx3224t028_011Display (ฉันใช้ แต่ Nextion Display อื่น ๆ ก็ควรใช้งานได้เช่นกัน)
5. การ์ด SD ความจุน้อยกว่า 32GB และอะแดปเตอร์สำหรับใช้กับ Nextion Display
6. การ์ด SD ใบที่สองที่มีความจุน้อยกว่า 32gb
7. สายจัมเปอร์หญิง-หญิง 4 เส้นสำหรับตั้งโปรแกรม Display
8. คุณจะต้องใช้ 5V USB to TTL Serial Converter Module เพื่อตั้งโปรแกรม Display
9. สายจัมเปอร์ไม่กี่เส้นเพื่อเชื่อมต่อส่วนประกอบต่างๆ เข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 2: เชื่อมต่อจอแสดงผล Nextion กับ USB Serial Communication Module

ในการตั้งโปรแกรม Nextion Display ด้วย Nextion Editor คุณต้องเชื่อมต่อกับ USB to TTL Serial Converter กับคอมพิวเตอร์ของคุณ:

1. เชื่อมต่อตัวเชื่อมต่อ Nextion Wires เข้ากับจอแสดงผล (ภาพที่ 1)
2. หาก USB to Serial Module ของคุณสามารถกำหนดค่าได้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ตั้งค่าให้จ่ายไฟ 5V (ภาพที่ 2) (ในกรณีของฉัน ฉันจำเป็นต้องกำหนดค่าด้วยจัมเปอร์การเลือกกำลังไฟฟ้า)
3. เชื่อมต่อ Ground Wire (สายสีดำ) จาก Nextion Display กับ Ground pin ของ USB to TTL Serial Converter Module (ภาพที่ 2)
4. เชื่อมต่อสายไฟ (+5V) (สายสีแดง) จาก Nextion Display เข้ากับพิน Power (VCC/+5V) ของ USB to TTL Serial Converter Module (ภาพที่ 2)
5. เชื่อมต่อ RX Wire (สายสีเหลือง) จาก Nextion Display กับ TX pin ของ USB to TTL Serial Converter Module (ภาพที่ 2)
6. เชื่อมต่อ TX Wire (สายสีน้ำเงิน) จาก Nextion Display เข้ากับพิน RX ของ USB to TTL Serial Converter Module (ภาพที่ 2)
7. เชื่อมต่อ USB to TTL Serial Converter Module เข้ากับคอมพิวเตอร์ด้วยสาย USB

ขั้นตอนที่ 3: เริ่มตัวแก้ไข Nextion และเลือกประเภทการแสดงผลและการวางแนว

ในการตั้งโปรแกรม Nextion Display คุณจะต้องดาวน์โหลดและติดตั้ง Nextion Editor

1. เริ่มตัวแก้ไข Nextion
2. จากเมนู เลือก |ไฟล์|ใหม่|
3. ในกล่องโต้ตอบ "บันทึกเป็น" ให้พิมพ์ชื่อไฟล์โครงการ และเลือกตำแหน่งที่จะบันทึกโครงการ
4. คลิกที่ปุ่ม "บันทึก"
5. ในกล่องโต้ตอบ "การตั้งค่า" เลือกประเภทการแสดงผล
6. คลิกที่แท็บ "แสดงผล" ทางด้านซ้ายเพื่อแสดงการตั้งค่าการแสดงผล
7. เลือกการวางแนวแนวนอนสำหรับจอแสดงผล
8. คลิกที่ปุ่ม "ตกลง" เพื่อปิดกล่องโต้ตอบ

ขั้นตอนที่ 4: ในตัวแก้ไข Nextion: เพิ่มและกำหนดค่าส่วนประกอบข้อความ

1. * ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมี sdcard ที่จัดรูปแบบ FAT32 ให้แน่ใจว่าคุณได้สร้างแบบอักษรมิฉะนั้นตัวแก้ไข Nextion จะแสดงข้อผิดพลาดในการรวบรวม
2. คุณต้องดาวน์โหลด (images.png) รูปภาพที่แนบมาที่นี่ซึ่งมีพารามิเตอร์ข้อมูล GPS (LATITUDE, LONGITUDE)

ทำตามขั้นตอนเหล่านี้

1. คลิกโครงการใหม่
2. ตั้งชื่อเป็น visuino
3. สลับไปที่แท็บอุปกรณ์และเลือก nx3224t028_011 display, 90 แนวนอน, การเข้ารหัสอักขระ ascii, พื้นที่แสดงผลจะมีหน้าจอสีขาวที่แก้ไขได้ 320*240

ตอนนี้เราได้สร้างแบบอักษร:

1. จากเมนู ให้เลือก |เครื่องมือ|ตัวสร้างแบบอักษร|
2. ทำตามตัวช่วยสร้างและเลือกแบบอักษรที่สร้างขึ้น

ต่อไปเราจะเพิ่มรูปภาพ:

1. ตอนนี้ในโปรแกรมแก้ไข nextion เพิ่มวอลเปเปอร์นี้ในหน้าต่างรูปภาพ (หน้าต่างมุมล่างซ้าย) โดยคลิกที่ปุ่ม +
2. ในหน้าต่างแสดงผล หน้าจอสีขาวจะปรากฏขึ้น ตอนนี้คลิกที่ตารางแอตทริบิวต์ (หน้าต่างมุมล่างขวามือ) คลิกที่ sta->เลือกรูปภาพ pic->ดับเบิลคลิก->เลือกรูปภาพ
3. ซึ่งจะใช้เป็นพื้นหลังของอินเทอร์เฟซ LCD

ออกแบบหน้าจอ Nextion:

1. จากหน้าต่างกล่องเครื่องมือ: คลิกที่องค์ประกอบข้อความ -> t0 ข้อความใหม่จะปรากฏบนหน้าจอแสดงผล -> ลากไปยังพื้นที่ที่ต้องการด้านหน้าข้อความละติจูด
2. ตอนนี้คลิกที่ตารางแอตทริบิวต์ sta->ครอบตัดรูปภาพ picc->ดับเบิลคลิก->เลือกรูปภาพ 0 pco->เลือกสีดำ txt->x
3. ทำซ้ำขั้นตอนในการเพิ่มองค์ประกอบข้อความอีกสี่องค์ประกอบ t1, t2.วางองค์ประกอบหนึ่งไว้ด้านล่างอีกองค์ประกอบหนึ่งโดยลากบนหน้าจอ ตอนนี้คุณควรเพิ่มองค์ประกอบข้อความอีก 4 รายการเพื่อแสดงลองจิจูด ความเร็ว จำนวนดาวเทียม วันที่และเวลา
4. ในทำนองเดียวกันโดยการทำซ้ำขั้นตอนข้างต้น

สร้างและอัปโหลดไฟล์ไปยัง Nextion SDCard:

1. คลิกที่แท็บคอมไพล์ (ซึ่งจะสร้างไฟล์ tft) คุณยังสามารถดีบักหรือเรียกใช้สิ่งนี้ในโปรแกรมจำลองโดยคลิกที่แท็บดีบัก หน้าต่างใหม่จะปรากฏขึ้น ภายใต้" พื้นที่ป้อนข้อมูลคำสั่ง" หน้าต่าง enter-> t0.txt="555" ซึ่งจะทำให้ x->555 บนหน้าจอแสดงผล คลิกที่ไฟล์ -> เปิดโฟลเดอร์บิลด์ -> คัดลอกไฟล์ visuino tft นี้ไปยัง sdcard ที่จัดรูปแบบ fat32
2. ใส่ sdcard นี้ใน Nextion lcd และเปิดเครื่อง
3. หลังจากอัปเดตสำเร็จแล้ว ให้ปิดเครื่อง จากนั้นนำ sdcard ออกแล้วเปิดใหม่อีกครั้ง
4. ตอนนี้คุณจะเห็นอินเทอร์เฟซตัวแก้ไขถัดไปของคุณบน LCD
5. คุณสามารถถ่ายโอนไฟล์ visuino tft ที่แนบมาที่นี่ไปยัง sdcard ได้โดยตรง
6. หรือไปที่ขั้นตอนถัดไปเพื่อถ่ายโอนโปรเจ็กต์ที่คอมไพล์แล้วผ่านโมดูล ftdi usb

ขั้นตอนที่ 5: ในตัวแก้ไข Nextion: อัปโหลดโครงการไปที่ Nextion Display

1. คลิกที่ปุ่ม "อัปโหลด"
2. ในกล่องโต้ตอบ "อัปโหลดไปยังอุปกรณ์ Nextion" ให้คลิกที่ปุ่ม "ไป" เพื่อเริ่มการอัปโหลด
3. เมื่อการอัปโหลดเสร็จสิ้น ให้คลิกที่ปุ่ม "ออก" เพื่อปิดกล่องโต้ตอบ

ขั้นตอนที่ 6: การเชื่อมต่อฮาร์ดแวร์

• ระหว่าง MEGA และ NEXTION
• เราจะใช้ SERIAL PORT1
• PIN18 TX1 ของ MEGA ถึง RX ของ NEXTION
• PIN19 RX1 ของ MEGA เป็น TX ของ NEXTION
• VCC ถึง VCC และ GND ถึง GND

ระหว่าง SDCARD และ MEGA

• CS ของ SDCARD ถึง PIN53
• SCK ของ SDCARD ถึง PIN52
• MOSI ของ SDCARD ถึง PIN51
• มิโซะของ SDACRD ถึง PIN50
• VCC ถึง VCC
• GND ถึง GND

ระหว่าง GPS และ MEGA

• TX ของ GPS ถึง RX2 PIN17 ของ MEGA
• VCC ถึง VCC
• GND ถึง GND
• เราจะใช้ Serial2

ขั้นตอนที่ 7: เริ่ม Visuino และเลือก Arduino Board Type

เนื่องจาก Arduino MEGA มีพอร์ต Serial สี่พอร์ต และจำเป็นสำหรับการเขียนโปรแกรม Arduino คุณจะต้องตั้งโปรแกรม Arduino MEGA ดังนั้นปล่อยให้ serial0 สำหรับการเขียนโปรแกรม

ในการเริ่มเขียนโปรแกรม Arduino คุณจะต้องติดตั้ง Arduino IDE จากที่นี่:

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณติดตั้ง 1.6.7 หรือสูงกว่า มิฉะนั้น บทช่วยสอนนี้จะไม่ทำงาน

ต้องติดตั้ง Visuino: https://www.visuino.com ด้วย

1. เริ่ม Visuino ตามที่แสดงในภาพแรก
2. คลิกที่ปุ่ม "เครื่องมือ" บนส่วนประกอบ Arduino (ภาพที่ 1) ใน Visuino
3. เมื่อไดอะล็อกปรากฏขึ้น ให้เลือก Arduino MEGA ดังแสดงในภาพที่ 2

ขั้นตอนที่ 8: การเพิ่มโมดูล GPS และการแสดงผลถัดไปใน VISUINO

1. พิมพ์ "GPS" ในช่อง Filter ของ Component Toolbox จากนั้นเลือกส่วนประกอบ "Serial GPS" (ภาพที่ 1) และวางลงในพื้นที่ออกแบบ
2. เชื่อมต่อพิน "ออก" ของส่วนประกอบ GPS1 เข้ากับพิน "เข้า" ของ "ซีเรียล[2]" ของส่วนประกอบ Arduino MEGA
3. พิมพ์ "ถัดไป" ในกล่องตัวกรองของกล่องเครื่องมือคอมโพเนนต์ จากนั้นเลือกส่วนประกอบ "Nextion Display" และวางลงในพื้นที่ออกแบบ
4. เชื่อมต่อพิน "Out" ของส่วนประกอบเข้ากับพิน "In" ของ "Serial [1]" ของส่วนประกอบ Arduino MEGA

ขั้นตอนที่ 9: การเพิ่มส่วนประกอบ VISUINO: การกำหนดค่า MICRO SDCARD

ก่อนอื่นเราต้องเพิ่มและเชื่อมต่อส่วนประกอบ MicroSD ใน Visuino เพื่อควบคุมโมดูล MicroSD:

1. พิมพ์ "sd" ในช่อง Filter ของ Component Toolbox จากนั้นเลือกส่วนประกอบ "Micro SD Card Module" (ภาพที่ 1) แล้ววางลงในพื้นที่ออกแบบ
2. เชื่อมต่อพิน "ออก" ของส่วนประกอบ SDCard1 เข้ากับพิน "เข้า" ของช่อง "SPI" ของส่วนประกอบ Arduino (ภาพที่ 2)
3. เชื่อมต่อพินเอาต์พุต "ChipSelect" ของส่วนประกอบ SDCard1 กับพินอินพุต "ดิจิตอล" ของช่อง "ดิจิตอล [53]" ของส่วนประกอบ Arduino Mega 2506 (ภาพที่ 3)

ในการบันทึกข้อมูล เราจำเป็นต้องเพิ่มองค์ประกอบไฟล์ลงในองค์ประกอบ MicroSD และระบุชื่อไฟล์:

1. คลิกที่ปุ่ม "เครื่องมือ" ขององค์ประกอบ SDCard1 (ภาพที่ 1)
2. ในตัวแก้ไข "องค์ประกอบ" เลือกองค์ประกอบ "ไฟล์" ในหน้าต่างด้านขวา จากนั้นคลิกที่ปุ่ม "+" ทางด้านซ้าย (ภาพที่ 2) เพื่อเพิ่มองค์ประกอบไฟล์
3. ใน Object Inspector ตั้งค่าของคุณสมบัติ "Path Name" ของ File1 Element เป็น "GPSLog.txt6"

ขั้นตอนที่ 10: การกำหนดค่าการแสดงผลถัดไปและ GPS

1. ดับเบิลคลิกที่การแสดงผลถัดไป ตัวแก้ไของค์ประกอบจะปรากฏขึ้น
2. เพิ่มองค์ประกอบ "ข้อความ"
3. เลือกองค์ประกอบที่เพิ่มใหม่
4. ตอนนี้ภายใต้ชื่อแท็บคุณสมบัติเป็น "t0"
5. เชื่อมต่อส่วนประกอบข้อความนี้กับละติจูดของโมดูล gps

ในทำนองเดียวกัน เพิ่มองค์ประกอบข้อความถัดไป เปลี่ยนชื่อเป็น "t1" และเชื่อมต่อกับลองจิจูดของโมดูล gps

ในทำนองเดียวกัน เพิ่มองค์ประกอบข้อความสำหรับความเร็ว จำนวนดาวเทียม วันที่และเวลา และแมปไปยังโมดูล gps ตามด้วยชื่อ "t2", "t3" ฯลฯ พร้อมตัวเลขที่เพิ่มขึ้น เพื่อให้ตรงกับชื่อของคอมโพเนนต์ Nextion ที่ตั้งค่าใน Nextion Editor

ขั้นตอนที่ 11: การกำหนดค่า Sdcard และส่วนประกอบข้อความที่จัดรูปแบบ

1. พิมพ์ "form" ในช่อง Filter ของ Component Toolbox จากนั้นเลือกองค์ประกอบ "Formatted Text" (ภาพที่ 1) แล้ววางลงในพื้นที่ออกแบบ
2. ดับเบิลคลิกที่องค์ประกอบ FormattedText1 เพื่อเปิดตัวแก้ไของค์ประกอบ (ภาพที่ 2)
3. ใน Elements Editor เพิ่มองค์ประกอบ "Analog element" สององค์ประกอบ (ภาพที่ 2)
4. เชื่อมต่อ "Analog Element1" กับละติจูด
5. เชื่อมต่อ "Analog element2" กับลองจิจูด
6. เชื่อมต่อพิน "ออก" ขององค์ประกอบ FormattedText1 กับ "เข้า" ขององค์ประกอบ sdcard1 (ภาพที่ 3)
7. เชื่อมต่อพิน "ออก" ของส่วนประกอบ SDCard1 กับพิน "เข้า" ของช่อง "SDI" ของส่วนประกอบ Arduino MEGA (ภาพที่ 4)

ขั้นตอนที่ 12: อัปโหลดรหัสไปยัง Mega Board

1. ใน Visuino กด F9 หรือคลิกที่ปุ่มที่แสดงในรูปที่ 1 เพื่อสร้างรหัส Arduino และเปิด Arduino IDE
2. ใน Arduino IDE ให้คลิกที่ปุ่ม Upload เพื่อคอมไพล์และอัพโหลดโค้ด (ภาพที่ 2)

ขั้นตอนที่ 13: การแสดงสด

โปรดทำการตั้งค่าในพื้นที่เปิดเพื่อรับ Gps fix

เมื่อคุณได้รับ gps แก้ไขข้อมูลทั้งหมดจะแสดงและบันทึก

นำ sdcard ออกและตรวจสอบว่าไฟล์ gpstxt6 ถูกสร้างขึ้นหรือไม่