Arduino पर जीपीएस घड़ी

नमस्कार, मेरा नाम दिमित्री है, आज मैं आपको बताऊंगा कि मैंने जीपीएस घड़ी कैसे बनाई। लेख के अंत में फर्मवेयर और सीएडी 3 डी मॉडल का लिंक होगा।

इसलिए मैं Arduino पर कुछ करना चाहता था और उसी समय कुछ उपयोगी था। और मेरी पसंद घड़ी पर गिर गई, लेकिन केवल घड़ी नहीं, बल्कि जीपीएस द्वारा समय सिंक्रनाइज़ेशन वाली घड़ी और एक ही समय में अलार्म घड़ी।

डिजाइन विवरण

यहां मैं डॉलर में कीमतों को भी ध्यान में रखूंगा और डिलीवरी को ध्यान में रखूंगा। सभी घटकों को एक प्रसिद्ध चीनी साइट पर खरीदा गया था, जिसे मैं नहीं कहूंगा, अन्यथा वे इसे विज्ञापन के रूप में मानेंगे।

1. पूरे सिस्टम का अर्दुरिनो ऊनो केंद्र - मूल्य 3.45 $।
2. GPS मॉड्यूल VK2828U7G5LF - मूल्य 6.21 $।
3. CD4026BE ड्राइवर डिजिटल संकेतक 5 पीसी के लिए। कीमत $ 2.20।
4. 16Pins ड्राइवरों के लिए कनेक्टर्स। मैंने उन्हें खरीदा ताकि सोल्डरिंग करते समय ड्राइवरों को नुकसान न पहुंचे। कीमत 0.51 डॉलर है।
5. एक सामान्य कैथोड के साथ 7 खंड डिजिटल संकेतकों 1.8 इंच इस पर ध्यान देने की जरूरत है, एक सामान्य एनोड के साथ संकेतक CD4026BE का उपयोग करके नियंत्रित नहीं किया जा सकता है। 4 पीसी कीमत 3.63 डॉलर।
6. डिजिटल संकेतक 5 पीसी 10 पीसी के लिए कनेक्टर्स। इन कनेक्टरों ने मुझसे बहुत अधिक रक्त पी लिया है। तथ्य यह है कि डिजिटल संकेतकों के पैर सामान्य पिनों की तुलना में थोड़ा पतले होते हैं, इसलिए उन्हें डिजिटल संकेतकों के पैरों के छोर को किनारे पर मोड़ना सुनिश्चित करें। कीमत $ 1.57 है।
7. 220 ओम प्रतिरोधक। मुझे एलईडी सर्किट में वर्तमान को सीमित करने के लिए 40 पीसी की आवश्यकता है, क्योंकि अनुभवहीनता के कारण, मैंने 2 वाट का आदेश दिया, लेकिन निश्चित रूप से वे 0.5 वाट भी फिट होते हैं। कीमत $ 2.22 है।
8. 12 कोह प्रतिरोधों। मैंने उन्हें बटनों के लिए "पुल-अप्स" के रूप में खरीदा था, लेकिन तब मुझे पता चला कि अर्दुरिनो में एक अंतर्निर्मित अवरोधक है जो PullUp मोड में सक्रिय है। लेकिन वे तब काम में आए जब मुझे डिजिटल संकेतकों की चमक के लिए 2 केंद्रीय एलईडी की चमक को समायोजित करना पड़ा। समानांतर में 5 टुकड़ों को मिलाते हुए, मुझे 2.3 kOhm मिला। इसलिए वे अभी भी 20 पीसी काम में आए। कीमत 0.68 $।
9. वक्ता सक्रिय है। कीमत 0.82 डॉलर।
10. एलईडी लाल 10 पीसी। कीमत $ 1.25 है।
11. 20 सेमी डूपोंट लाइन तारों का एक लूप। मैंने इसे घटकों को जोड़ने के लिए तारों के स्रोत के रूप में उपयोग किया। कीमत $ 1.13 है।
12. अलार्म समय और सेटिंग्स को सेट करने के लिए एनकोडर की आवश्यकता होती है। मैंने एनकोडर को चुना क्योंकि इसके साथ समय सेट करने की प्रक्रिया को सौ गुना सरल बनाया गया है। एन्कोडर का उपयोग हर जगह पर मन के सभी घंटों में नहीं किया जाता है जिसकी मैं कल्पना नहीं कर सकता। कीमत $ 0.98 है।
13. एनकोडर के लिए नॉब। मानक कलम भयानक है। मूल्य $ 1.31।
14. अंतर्निहित एलईडी के साथ बटन। कीमत 0.87 $ है।
15. लाइट सेंसर BH1750 (मैंने जो छोटा है उसे चुना)। स्वाभाविक रूप से, मैं चाहता था कि घड़ी अपने आप इसकी चमक को समायोजित करे। कीमत 0.81 $।
16. मोसफेट मॉड्यूल 2 पीसी। 2 टुकड़े क्यों? जैसा कि आप समझते हैं, मैं डायल की चमक को नियंत्रित करने के लिए पहला उपयोग करता हूं, और दूसरा मैं जीपीएस मॉड्यूल को बंद करने के लिए उपयोग करता हूं, निश्चित रूप से इसमें एक स्लीप मोड है, लेकिन इस मोड में यह पूरी तरह से बंद नहीं होता है, इसलिए मैंने इसे मॉस्फ़ेट का उपयोग करके स्लीप मोड पर सेट किया। क्या मुझे GPS मॉड्यूल बंद कर देना चाहिए? हां, यह तब होता है जब जीपीएस चालू होता है, घड़ी में 120 मिलीमीटर की खपत होती है और जब यह बंद होता है, तो केवल 80 मिलीमीटर होता है। मॉड्यूल क्यों है? क्योंकि मस्जिदों को केवल 10 टुकड़ों के बैचों में बेचा जाता है और मुझे इसकी इतनी आवश्यकता नहीं है। मूल्य 1.06 $।
17. इंडक्टिव सेंसर CJMCU-0101। मूल्य $ 1.73।
18. 40Pin सॉकेट कनेक्टर 5pcs का सेट तारों को बोर्ड से जोड़ने के लिए उनका उपयोग करने की आवश्यकता है। आप पूछ सकते हैं कि मैंने इन संकेतकों का उपयोग डिजिटल संकेतकों के लिए क्यों नहीं किया? क्योंकि मैंने शुरू से ही उन कनेक्टरों को ऑर्डर किया था और तब मुझे एहसास हुआ कि वे मेरे लिए पर्याप्त नहीं होंगे। कीमत $ 1.56 है।
19. एक्रिलिक शरीर से बना है। मैंने 2 टुकड़े किए। पहले 200x200x4 मिमी ट्रांसलूसेंट उनमें से मैंने फ्रंट और बैक पैनल बनाए। दूसरा 200x200x3 मिमी पूरी तरह से काला है, जिससे मैंने साइड पैनल बनाए हैं। मैंने हॉटमेल्ट के साथ पैनलों को एक दूसरे से चिपका दिया। मूल्य $ 13.03।
20. एक्रिलिक काटने के लिए विशेष चाकू हुक। कीमत $ 2.01
21. दो तरफा बढ़ते बोर्ड 9x15 सेमी। कीमत $ 4.18।
22. सिलिकॉन स्व-चिपके पैर 4 पीसी। कीमत 0.88 $ है।
23. M3X12 बोर्डों 20 पीसी प्रारूप पिता माँ के लिए हेक्सागोनल पीतल के रैक। और M3x20 10 पीसी प्रारूप माँ माँ। कीमत $ 3.67।
24. 20 टुकड़ों के आंतरिक षट्भुज के नीचे एक सिर के साथ काले पेंच। मूल्य $ 2.06।
25. इसके लिए विकास बोर्ड और जंपर्स। उन्हें स्थापित करने से पहले आपको अपने घटकों की कार्य-क्षमता की जांच करने की आवश्यकता होगी। कीमत 3.77 डॉलर।

आपको एक बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता हो सकती है, जैसा कि मैंने कहा था, घड़ी को सिंक्रनाइज़ेशन के दौरान 120 मिलीमीटर की खपत होती है जब जीपीएस मॉड्यूल डिस्कनेक्ट हो जाता है, केवल 80 मिलीमीटर।

इसके अलावा, मैं दृढ़ता से सलाह देता हूं कि सभी एलईडी को Arduino और मॉड्यूल दोनों के साथ मिटा दिया जाए, अन्यथा घड़ी के अंदर एक वास्तविक डिस्को होगा।

इसलिए, परिणामस्वरूप, हमारे पास लेखन के समय $ 60.72 या 4007 रूबल की दर है। इसके अलावा, यदि आपके पास मल्टीमीटर सोल्डरिंग आयरन और अन्य सोल्डरिंग सामान नहीं है, तो आपको उनके लिए समान देना होगा।

कार्य सिद्धांत

जब चालू होता है, तो घड़ी जीपीएस मॉड्यूल को देखने वाले उपग्रहों की संख्या दिखाती है। सिंक्रनाइज़ेशन होने के बाद, घड़ी समय दिखाना शुरू कर देती है। जब आप एनकोडर पर क्लिक करते हैं, तो आप अलार्म सेट कर सकते हैं। बटन अलार्म को चालू और बंद कर देता है, जबकि यह दिखाता है कि क्या अलार्म चालू है। जब अलार्म चालू होता है, यदि आप घड़ी के ऊपर अपना हाथ डालते हैं, तो आप इसे स्नूज़ मोड में डाल सकते हैं (अलार्म संकेतक उसी समय फ्लैश होगा)।
यदि आप अलार्म बटन को पकड़ते हुए एनकोडर पर क्लिक करते हैं, तो आप वांछित समय क्षेत्र (डिफ़ॉल्ट +3) सेट कर सकते हैं। एनकोडर पर एक बाद का प्रेस आपको देरी मोड को स्नूज़ अलार्म सेट करने की अनुमति देता है।

खैर, चूंकि यह एक जीपीएस घड़ी है, इसलिए उनके पास एक "गुप्त" मोड है। यदि आप अलार्म बटन दबाकर उन्हें चालू करते हैं, तो घड़ी कब मोड में जाएगी, वे यूएसबी पोर्ट के माध्यम से जीपीएस मॉड्यूल से डेटा भेजेंगे। यू-सेंटर प्रोग्राम का उपयोग करके, आप इस डेटा को देख सकते हैं। इसके अलावा, जब अलार्म संकेतक रोशनी करता है, इसका मतलब यह होगा कि घड़ी ने निर्देशांक पाया। उसके बाद, एनकोडर को घुमाते हुए, आप पहले अक्षांश और फिर देशांतर देख सकते हैं।

फोटो सत्र

हटाए गए मामले के साथ रियर व्यू।


दूसरी तरफ बैक बोर्ड है।


सामने डिजिटल संकेतक के साथ बोर्ड।


पीठ पर डिजिटल संकेतक के साथ बोर्ड।

निष्कर्ष

इन घड़ियों की उच्च लागत के बावजूद, मैं अभी भी उनसे प्रसन्न हूं। जैसा कि आप जानते हैं, निर्माता औसत उपभोक्ता की जरूरतों पर ध्यान केंद्रित करता है। और Arduino के लिए धन्यवाद आप एक उत्पाद बना सकते हैं जो आपको पूरी तरह से संतुष्ट करेगा।

सीएडी 3 डी मॉडल के साथ फर्मवेयर।

यह मॉडल Creo Parametric सॉफ्टवेयर पैकेज (पूर्व में ProEnginer) का उपयोग करके बनाया गया था। इसे देखने के लिए, आपको या तो Creo Parametric की आवश्यकता होगी या Creo View Express नामक एक दर्शक की आवश्यकता होगी। आप इसे ptc वेबसाइट से डाउनलोड कर सकते हैं, लेकिन आपको उनके साथ पंजीकरण करना होगा।

अद्यतन

मॉडल को पीडीएफ 3 डी प्रारूप में परिवर्तित किया। अब आप सीएडी-3 डी-मॉडल / 01_clock.pdf फ़ोल्डर में स्थित एक्रोबैट रीडर फ़ाइल के माध्यम से मॉडल देख सकते हैं।

अपडेट २

अंतिम सिंक्रनाइज़ेशन के समय का पता लगाने की क्षमता जोड़ा। यदि सामान्य मोड में, एनकोडर को दाईं ओर मोड़ें, तो आप पहले अंतिम सिंक्रनाइज़ेशन का समय और फिर अलार्म का समय पता कर सकते हैं। 10 सेकंड के बाद, डिस्प्ले कुछ समय के लिए फिर से रीसेट हो जाएगा।