Raspberry Pi GPS Logger: 10 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Hierdie instruksie verduidelik hoe u 'n kompakte GPS -logger kan bou met 'n framboos pi zero. Die grootste voordeel van hierdie stelsel is dat dit 'n battery bevat en dus baie kompak is.

Die toestel stoor die data in 'n.nmea -lêer. Die volgende data kan maklik in Google Earth gewys word:

• Posisie
• Spoed
• Hoogte
• Afstand

Hierdie stelsel kan gebruik word op plekke waar u nie u slimfoon wil plaas nie, byvoorbeeld:

• Longboarding (veral afdraande)
• Op 'n hommeltuig

Stap 1: materiaal

Om hierdie instruksies te besef, benodig u die volgende hardeware:

• Raspberry Pi Zero met HDMI en USB -adapter
• Micro SD kaart
• Adafruit GPS
• Adafruit 500mAh Powerboost -laaier
• Li-Po-battery, wat genoeg krag bied vir die kragverbetering (2500mAh in tutoriel)
• Plaatbord PCB (ten minste 29x23 gate)
• somme koperdraad
• 2x 200 Ohm weerstande (of met meer weerstand)
• 3x 10 kiloohm weerstande
• groen en rooi LED's (LED en weerstandspakket)
• 3x drukknoppies

Die gereedskap wat u benodig:

• rekenaar met 'n SD -kaartleser
• bord vir die framboos pi
• vertoon met HDMI
• HDMI -kabel
• Ethernet -kabel
• USB na LAN adapter
• Soldeerstasie
• 'n paar tang om koperdrade te sny en te buig

U kan nog 'n framboos -pi (nie 'n nul) vir die installasie gebruik as u nie die regte adapters het nie.

Waarskuwing: Litiumbatterye kan baie gevaarlik wees! Kies 'n Li-Po-battery wat genoeg krag kan bied en wat 'n ingeboude beskermingskring het. Ek is nie verantwoordelik vir 'n ongeluk nie.

Stap 2: Installeer Raspberry Pi

Om jou framboos pi te installeer, moet jy twee dinge aflaai:

Win32diskImager: https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/Raspbian Jessy lite:

Laai die 32 -bis weergawe van Raspbian af.

Installeer die Win32DiskImager en maak dit oop. Kies die Raspbianimg -lêer en 'n leë SD -kaart. Druk op die skryfknoppie, wag totdat win32DiskImager klaar is en verwyder die SD -kaart van die rekenaar.

Stap 3: Voeg script by

Die eenvoudigste manier om die script by te voeg, is om dit na 'n sd -kaart met 'n rekenaar te kopieer.

Kopieer die lêers van hierdie bewaarplek na die partisie van die SD -kaart of kloon die bewaarplek op die framboos pi en skuif dit in die /boot -lêergids.

Github-bewaarplek:

En as u daarvan hou om te programmeer, kyk dan na my Instagram:)

Stap 4: Installeer pakkette

As u 'n ethernet- en HDMI -adapter het, koppel die raspberry pi zero aan 'n HDMI -skerm en aan die netwerk. Plaas die SD -kaart en begin die framboospi. As u nie die adapters het nie, kan u 'n ander framboospi vir die installasie gebruik. In hierdie projek het ek 'n framboos pi model B.

Begin die raspberry pi en voer die standaard gebruikersnaam in: pi en die wagwoord: framboos. Tik die opdrag in om die konfigurasiehulpmiddel te begin.

sudo raspi-config

Brei die lêerstelsel uit om te verseker dat die hele SD -kaart gebruik word en deaktiveer die seriële terminaal in die gevorderde afdeling. U kan ook die wagwoord, sleutelborduitleg verander of SSH aktiveer.

Voordat u die pakket installeer, herlaai die framboos pi en voer 'n opdatering uit:

sudo apt-get update

Installeer dan al die luislangpakkette vir die kommunikasie met die GPS en GPIO.

sudo apt-get install python-dev python-rpi.gpio python-reeks

Stap 5: Stel Crontab op

Daarvoor luister die script na die knoppies wat aan die GPIO gekoppel is, ons moet dit laat loop net nadat die framboos -pi begin is. Om dit te kan doen, benodig ons crontab. Crontab is standaard geïnstalleer.

sudo crontab -e

As 'n foutboodskap verskyn, druk net op enter.

Voeg aan die einde van die lêer, direk na die opmerkings, die volgende reël by:

@reboot sh /boot/gps.sh

Dit sal die script gps.sh na elke opstart uitvoer. Stoor die wysigings en sluit die redakteur met CTRL+O en CTRL+X. Jou framboos -pi is nou gereed, jy kan dit afsluit met:

sudo nou afskakel

Stap 6: PCB -diagram

Op die foto's sien u die diagramme wat ek vir die PCB van hierdie projek gemaak het.

Vir die PCB -diagram:

• Die vertikale lyne is die springers.
• Die kolletjies is soldeerpunte
• Die sirkels is verbindings met komponente buite die PCB
• En die kruise is breuke in die koppie repies.
• Die reghoeke is weerstande (die simbool is die Europese een)
• Die horisontale lyne is om die kring beter te verstaan

Die tweede prent verduidelik elke eksterne verbinding van die hoof -PCB.

U wil miskien my diagramme verbeter, ander funksies by die kring voeg. U kan byvoorbeeld 'n temperatuur-, humiditeits- of versnellingsensor byvoeg. Hou egter in gedagte dat u ruimte benodig vir elke komponent (framboos pi, gps, powerboost en battery) en dat die powerboost USB -aansluiting toeganklik moet wees om die battery te laai.

Opmerking: die diagramme is aansigte vanaf die koperkant van die PCB's.

Stap 7: Soldeerknoppies en LED

Sny 'n klein PCB vir die gebruikerskoppelvlak om die LED's en knoppies daarop te soldeer. As die PCB koperrye het, soos in die prent, benodig u 'n instrument om die koppelstrook te onderbreek. As u nie so 'n gereedskap het nie, gebruik net iets skerp soos 'n stuk aluminium van 'n ou diskette.

Op die eerste prentjie sien u die PCB wat gemaak is, met 'n draad vir elke komponent (LED of knoppie) en 'n gemeenskaplike gronddraad. Elkeen van hierdie draad moet aan die hoof PCB gesoldeer word.

Opmerking: die bruin koper op die PCB is te danke aan die hitte van die soldeerbout.

Stap 8: Berei PCB voor

Knip 'n PCB uit met 23 reëls en 29 kolomme. Dit is baie handig as die PCB koper rye het en nie net om elke gaatjie lui nie. Maak springers van 'n draad af om die rye van die PCB met mekaar te verbind. Onderbreek die koperry op die plekke in die diagram vanaf stap 6 (kruise).

Stap 9: Soldeer PCB

Begin om die springers te soldeer, want dit is die kleinste komponent. Sny alle oortollige draad en penne af.

Gaan voort met die weerstande. Na die weerstande is die PCB klaar.

Ons moet nou die ander PCB (GPS, power boost en framboos pi) voorberei. Soldeer die benodigde penne aan hierdie komponente (sien diagram).

Uiteindelik kan u al die dele saam soldeer. Wees versigtig met soldeer; die batterye moet nie aan mekaar raak nie.

Om die toestel te beskerm, plaas dit in 'n karton of boks. Dit is nie nodig nie, dit hang af van waar u dit gebruik.

Stap 10: Gebruik

Plaas die geïnstalleerde SD -kaart in die pi -nul en skakel die toestel aan deur die skakelaar te skakel. Tot die rooi LED brand, is die framboospi gereed om die GPS -data van die GPS -ontvanger op te neem.

Die rooi LED op die GPS -ontvanger flikker waarskynlik een keer per sekonde, dit beteken dat die ontvanger na satelliete soek. Gaan buite en wag 'n paar minute; die flikkering verander van een keer per sekonde na een keer elke 15 sekondes, dit beteken dat dit genoeg satelliete gevind het om die koördinate te bereken.

Om die koördinate op te neem, druk op die knoppie langs die groen LED (begin op die diagram)