ESP32 GPS Tracker พร้อมจอแสดงผล OLED: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

นี่คือตัวติดตาม GPS ซึ่งแสดงข้อมูลตำแหน่งทั้งหมดบนจอแสดงผล OLED ปุ่มช่วยให้ผู้ใช้โต้ตอบกับ UI บน OLED

เฮ้ ว่าไงพวก? Akarsh ที่นี่จาก CETech

รหัสนำเสนอโปรแกรมที่ขับเคลื่อนด้วยเมนูโดยใช้ปุ่มบนเครื่อง ซึ่งเมื่อกดเป็นช่วงสั้นๆ จะวนไปตามเมนูของข้อมูล GPS เช่น ละติจูด ลองจิจูด ระดับความสูง ความเร็ว ฯลฯ

คุณสามารถอัปโหลดข้อมูลนี้โดยใช้ esp32 บนอินเทอร์เน็ตโดยใช้ wifi หรือ Bluetooth ไปยังสมาร์ทโฟน

กล่าวโดยย่อ โปรเจ็กต์นี้มี ESP32 ซึ่งสามารถให้ฟังก์ชัน WiFi/บลูทูธ จอแสดงผล OLED และโมดูล GPS ความเป็นไปได้ของรหัสนั้นไม่มีที่สิ้นสุด ฉันได้เพิ่มพื้นที่สร้างต้นแบบซึ่งคุณสามารถเพิ่มเซ็นเซอร์หรือส่วนประกอบอื่นๆ ลงใน ESP32 ซึ่งสามารถเข้าถึงได้เช่นกัน

ขั้นตอนที่ 1: อะไหล่

ประการแรก ในส่วนหลัก ฉันใช้โมดูล ESP32 จาก DFRobot ติดไว้บน PCB โดยใช้ส่วนหัวของตัวผู้และตัวเมีย ฉันใช้จอแสดงผล OLED

สำหรับจุดประสงค์ของ GPS ฉันใช้โมดูล Reyax GPS ฉันขอแนะนำโมดูลนี้มากเพราะใช้งานง่ายผ่านบัส UART

คุณสามารถค้นหาชิ้นส่วนด้านล่าง:

1) โมดูล ESP32 FireBeetle:

2) โมดูล Reyax RYLR896 LoRa:

3) การออกแบบ PCB ของฉัน: ฉันได้รวมไฟล์ Gerber ไว้ด้านล่างแล้ว

สำหรับสองส่วนสุดท้าย หากคุณมีปัญหาในการค้นหา คุณสามารถส่งข้อความ/ส่งอีเมลถึงฉัน และฉันสามารถช่วยคุณค้นหาในพื้นที่ของคุณ หรือฉันสามารถจัดส่งให้คุณหากต้องการ

ขั้นตอนที่ 2: รับ PCB สำหรับโครงการของคุณที่ผลิต

คุณต้องตรวจสอบ JLCPCB เพื่อสั่งซื้อ PCB ออนไลน์ในราคาถูก!

คุณจะได้รับ PCB คุณภาพดี 10 ชิ้นที่ผลิตและจัดส่งถึงหน้าบ้านคุณในราคา 2 เหรียญสหรัฐฯ และค่าขนส่งบางส่วน คุณยังจะได้รับส่วนลดสำหรับการจัดส่งในการสั่งซื้อครั้งแรกของคุณ หากต้องการออกแบบ PCB ของคุณเองให้ไปที่ easyEDA เมื่อเสร็จแล้วให้อัปโหลดไฟล์ Gerber ของคุณไปยัง JLCPCB เพื่อให้ผลิตด้วยคุณภาพที่ดีและเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว

ขั้นตอนที่ 3: ทฤษฎี: ทำความเข้าใจกับโมดูล GPS & NMEA

การติดตามตำแหน่งทำได้ผ่าน GPS โดยใช้การสื่อสารผ่านดาวเทียม มีดาวเทียม GPS ครอบคลุมทั่วทั้งโลกตลอดเวลา สัญญาณ GPS อ่อน ดังนั้นจึงมีปัญหาในการค้นหาสัญญาณ GPS ในอาคาร ในการคำนวณและรับตำแหน่ง GPS ที่เหมาะสมในแต่ละครั้ง ควรมีสัญญาณจากดาวเทียมอย่างน้อย 3 ดวงในแต่ละครั้ง ดาวเทียมที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ของคุณมากขึ้นจะทำให้ข้อมูลตำแหน่งมีความแม่นยำมากขึ้น

ในกรณีโมดูล GPS โมดูลนี้เป็นโมดูลที่ใช้ UART และส่งข้อมูล GPS ผ่านสายอนุกรม สิ่งนี้เกิดขึ้นตามลำดับและมีการเข้ารหัสอย่างเหมาะสม ลักษณะรหัสนี้เรียกว่า NMEA ตัวอย่างของข้อมูล GPS ในรูปแบบ NMEA แสดงไว้ด้านบนในภาพ

มีเครื่องมือถอดรหัสออนไลน์ของ NMEA ที่ถอดรหัสข้อมูลและแสดงในรูปแบบกราฟิกที่ดี คุณสามารถหาเครื่องมือได้ ที่นี่

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อโมดูลใน PCB

1. โมดูลทั้งสองจะเชื่อมต่อในลักษณะเดียวกับในภาพด้านบน

2. เมื่อเชื่อมต่อโมดูลทั้งสองแล้ว คุณสามารถตั้งโปรแกรมบอร์ด ESP32 Firebeetle แล้วทดสอบโครงการได้

การเชื่อมต่อทั้งหมดที่แสดงด้านบนทำใน PCB ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเดินสายอื่นๆ

ขั้นตอนที่ 5: การบัดกรีและการประกอบ PCB

ประสานชิ้นส่วนทั้งหมดเข้ากับ PCB

ฉันขอแนะนำให้ประสานส่วนประกอบที่มีความสูงต่ำบน PCB ก่อนแล้วจึงย้ายไปยังส่วนประกอบที่มีความสูงมากขึ้นเช่นส่วนหัว ฯลฯ ในกรณีนี้ปุ่มก่อนจากนั้นจึงส่วนหัว

เมื่อบัดกรีส่วนหัวแล้ว ให้ต่อโมดูลทั้งหมดเข้ากับส่วนหัวเหล่านี้โดยจัดตำแหน่งตามเครื่องหมายบน PCB

ก่อนเปิดเครื่องโมดูล ให้ทดสอบการเชื่อมต่อทั้งหมดโดยใช้มัลติมิเตอร์เพื่อหาจุดบัดกรีและไฟฟ้าลัดวงจร

ในการตั้งโปรแกรมโมดูล คุณสามารถเชื่อมต่อโมดูล esp32 กับพีซีของคุณโดยตรงโดยใช้สาย USB

ขั้นตอนที่ 6: การเข้ารหัสโครงการ

1. ดาวน์โหลดที่เก็บ GitHub:

2. ดึงข้อมูลที่เก็บที่ดาวน์โหลดมา

3. เปิดภาพร่างดิบใน Arduino IDE

4. ไปที่ เครื่องมือ > บอร์ด เลือกบอร์ดที่เหมาะสมที่คุณใช้ Firebeetle ESP32 ในกรณีของฉัน

5. เลือกคอมเมนต์ที่ถูกต้อง port โดยไปที่ Tools > Port

6. กดปุ่มอัปโหลด

7. เมื่อแท็บแจ้งว่าเสร็จสิ้นการอัปโหลด คุณจะเห็นหน้าจอ OLED มีชีวิตชีวาขึ้น

ขั้นตอนที่ 7: เล่นกับอุปกรณ์

เมื่อคุณอัปโหลดโค้ดเสร็จแล้ว คุณเพียงแค่ต้องเปิดเครื่องโดยใช้สาย USB หรือแบตเตอรี่

หลังจากนั้นไม่กี่วินาที ไฟ LED GNSS บนโมดูล GPS จะเริ่มกะพริบ ซึ่งหมายความว่าสัญญาณ GPS จะติดกับดาวเทียม ตอนนี้คุณจะสามารถดูข้อมูลตำแหน่งที่ปรากฏบน OLED ได้

กดปุ่ม GPIO0 เพื่อโต้ตอบกับเมนูอุปกรณ์

ขอแสดงความยินดีกับการทำโครงการถ้าคุณทำ แจ้งให้เราทราบในความคิดเห็นด้านล่าง!