জিপিএস রুট ট্র্যাকিং V2: 4 ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:58

প্রকল্প: জিপিএস রুট ট্র্যাকিং V2

তারিখ: মে - জুন ২০২০

হালনাগাদ

এই প্রকল্পের প্রথম সংস্করণ, যখন এটি নীতিগতভাবে কাজ করেছিল, সেখানে বেশ কয়েকটি ত্রুটি ছিল যা সংশোধন করা প্রয়োজন। প্রথমত আমি বাক্সটি পছন্দ করিনি তাই আমি এটিকে অন্য একটি দিয়ে প্রতিস্থাপন করেছি। দ্বিতীয়ত গতি এবং দূরত্বের গণনা যেখানে সঠিক নয়। একটি গাড়ির ভিতরে স্থাপন করা ইউনিটের সাথে অতিরিক্ত ক্ষেত্র পরীক্ষা এবং রুট ম্যাপ করার অনুমতি দেওয়া হয় এবং তারপর এই ম্যাপ করা রুটটি জিপিএস ভিজুয়ালাইজার এবং গুগল আর্থ প্রো -এ ম্যাপ করা হয়েছিল যার ফলে প্রকৃত রুট ম্যাপ এবং দূরত্ব গণনা করা হয়েছে "শাসক" বিকল্পের বিপরীতে পরিমাপ করা হয়েছে আর্থ প্রো -তে।

উপরন্তু সার্কিট্রি আপডেট করা হয়েছিল যাতে 18650 ব্যাটারি সরাসরি ESP32 DEV বোর্ডে বিদ্যুৎ সরবরাহ করে, যখন NEO7M GSP ইউনিট DEV বোর্ডের পরিবর্তে স্টেপ ডাউন মডিউল থেকে সরাসরি চালিত হয়। এটি একটি আরও স্থিতিশীল সিস্টেম তৈরি করেছে। সফটওয়্যারটি সাধারণত ইমেইল অপশন এবং স্থানীয় রাউটারের সাথে পরবর্তী সংযোগের মাধ্যমে শুধুমাত্র পরিপাটি করা হয় যদি ইউনিট একটি ফাইল বা পাঠানোর জন্য উপলব্ধ ফাইল খুঁজে পায়। একটি চূড়ান্ত উন্নতি ছিল "gps.location.isValid" পরীক্ষাটিকে "gps.location.isUpdated" এ পরিবর্তন করা, এটি নিশ্চিত করে যে, একই GPS এবং লোকেশনের একাধিক GPS অবস্থানের পরিবর্তে শুধুমাত্র রুট ফাইলের মধ্যে সংরক্ষিত GPS অবস্থানগুলি আপডেট করা হয়েছে।

আমি এই মুহুর্তে লক্ষ্য করব যে এটি আমার তৈরি করা প্রথম জিপিএস ভিত্তিক সিস্টেম, এবং পরবর্তী সংস্করণগুলি মূলত একটি পিসিবি ভিত্তিক বোর্ডের সাথে বিদ্যমান তারের প্রতিস্থাপন করবে। তারের সংযোগগুলি যাতে ব্যর্থ না হয় তা নিশ্চিত করার জন্য, রুক্ষ হ্যান্ডলিংয়ের সময়, এই সমস্ত সংযোগগুলি আঠালো করা হয়েছে।

আমি ICO এবং Fritzing ফাইল আপডেট করেছি এবং আমার করা পরিবর্তনগুলি দেখানোর জন্য নতুন ছবি যুক্ত করেছি।

পর্যালোচনা

এই প্রকল্পটি ছিল আমার জন্য সম্পূর্ণ দিকনির্দেশনা, নিক্সি ক্লকস এবং ওয়াইফাই ভিত্তিক রোবট থেকে দূরে সরে যাওয়া। জিপিএস ভিত্তিক আরডুইনো মডিউল ব্যবহার আমাকে কিছু সময়ের জন্য আগ্রহী করে তুলেছে এবং যেহেতু আমি যে মূল প্রকল্পে কাজ করছি তার অতিরিক্ত অংশের জন্য অপেক্ষা করার জন্য কিছুটা অবসর সময় ছিল, আমি একটি জিপিএস রুট ট্র্যাকিং ডিভাইস, ব্যাটারি চালিত, হালকা ওজন তৈরির সিদ্ধান্ত নিয়েছি। পোর্টেবল, এবং মাইক্রো এসডি কার্ডের মাধ্যমে অথবা যদি ওয়াইফাই নেটওয়ার্ক পাওয়া যায়, ই-মেইল এবং একটি সংযুক্ত ফাইলের মাধ্যমে তার রুট তথ্য স্থানান্তর করতে সক্ষম। এই প্রকল্পে চারটি উপাদান ব্যবহার করা দরকার যা আমি আগে ব্যবহার করিনি, যথা 0.96”ওএলইডি স্ক্রিন, এসডি-কার্ড রিডার, জিপিএস মডিউল এবং ইএসপি 32 ডেভেলপমেন্ট বোর্ড। ইউনিটটির চূড়ান্ত আকার, যদিও অবশ্যই বহনযোগ্য, পুরো 25-50%দ্বারা আরও কমিয়ে আনা যেতে পারে, যদি আমার ব্যবহৃত ওয়্যারিংগুলি প্রতিস্থাপন করা হয় একটি PCB বোর্ডের সাথে সরাসরি ESP32 ডেভেলপমেন্ট বোর্ডের সাথে এবং 18650 ব্যাটারি এবং স্টেপ-ডাউন মডিউল যেখানে একটি উপযুক্ত লি-আয়ন 5V ব্যাটারি প্যাক দিয়ে প্রতিস্থাপিত হয়।

সরবরাহ

1. ESP32 উন্নয়ন বোর্ড

2. ব্যাটারি ব্যাকআপ সহ DS3231 RTC ক্লক

3. মাইক্রো এসডি কার্ড SPI ভিত্তিক রিডার, 1GB মাইক্রো এসডি কার্ড সহ

4. 0.96”oLED I2C ভিত্তিক পর্দা

5. NEO-7M-0-000 GPS মডিউল

6. 10uF ক্যাপাসিটর

7. 2 x 10K প্রতিরোধক, 4.7K প্রতিরোধক

8. ডিসি-ডিসি স্টান্স ডাউন ট্রান্সফরমার

9. 2 x 18650 ব্যাটারি

10. ডবল 18650 ব্যাটারি ধারক

11. একক মেরু সুইচ

12. ক্ষণিকের ধাক্কা সুইচ

13. 2 x 100mmx50mmx65mm প্রজেক্ট বক্স

14. ডুপন্ট তার, গরম আঠালো।

ধাপ 1: নির্মাণ

সংযুক্ত ফ্রিজিং ডায়াগ্রামটি সার্কিটের বিন্যাস দেখায়। দুটি 18650 ব্যাটারি এবং স্টেপ-ডাউন মডিউল একটি লি-আয়ন ব্যাটারি প্যাক দিয়ে প্রতিস্থাপন করা যেতে পারে যা সরাসরি 5V সরবরাহ করে। আমি ইন্টিগ্রেটেড এসএমএ এক্সটার্নাল অ্যান্টেনা প্লাগ সহ NEO-7M মডিউলটি সুপারিশ করি যা আপনাকে 30 সেমি দৈর্ঘ্যের একটি সরল টুকরো যোগ করতে দেয় যা স্যাটেলাইট তথ্য সংগ্রহ করে, এটি প্রায়ই কয়েক মিনিট সময় নেয় ইউনিটটি প্রাথমিকভাবে চালু হওয়ার পরে। দুটি প্রজেক্ট বক্সের নিচের অংশে স্ক্রিন, জিপিএস অ্যান্টেনা, সুইচ এবং এসডি-কার্ডের জন্য খোলা রয়েছে, এতে আরটিসি ঘড়ি, এসডি-কার্ড রিডার, 0.96”ওএলইডি স্ক্রিন, বোতাম, জিপিএস মডিউল এবং পিসিবি বোর্ড রয়েছে। উপরের প্রজেক্ট বক্সে ESP32 ডেভেলপমেন্ট বোর্ড, 18650 ব্যাটারি এবং ব্যাটারি হোল্ডার, স্টেপ-ডাউন মডিউল এবং সিঙ্গেল পোল সুইচের জন্য একটি একক খোলার ব্যবস্থা রয়েছে। এই প্রজেক্ট বক্সের উপরের অংশটি চারটি কাউন্টার ডুবে যাওয়া স্ক্রু দিয়ে রাখা হয়েছে যা দুটি 18650 রিচার্জেবল ব্যাটারি অপসারণ, চার্জ এবং তারপর প্রতিস্থাপন করার অনুমতি দেয়। ইউনিটটি জল প্রমাণ নয়, তবে এটি তৈরি করা যেতে পারে। এই উপরের প্রজেক্ট বক্সের মধ্যে একটি উপযুক্ত ইউএসবি ভিত্তিক ব্যাটারি চার্জার ইনস্টল করা যেতে পারে, একটি উপযুক্ত খোলার সাথে, যাতে বাক্সের কভার অপসারণের প্রয়োজন ছাড়াই ভিতরের ব্যাটারিগুলি চার্জ করা যায়। যদিও জিপিএস মডিউল স্যাটেলাইট থেকে প্রাপ্ত সময় এবং তারিখ প্রদান করতে পারে, আমি সিদ্ধান্ত নিলাম যে স্থানীয় সময় এবং তারিখ আরও উপযুক্ত হবে তাই আমি একটি আরটিসি মডিউল যুক্ত করেছি।

কিছু নির্মাণ ফটোগুলি এই প্রকল্পের প্রাথমিক উন্নয়ন দেখায় যেখানে আমি একটি WeMos D1 R2 বোর্ড এবং একটি সাধারণ 16x2 LED ডিসপ্লে ব্যবহার করছিলাম, এই দুটিই যেখানে চূড়ান্ত সংস্করণে প্রতিস্থাপিত হয়েছিল।

ধাপ 2: সফটওয়্যার

ESP32 ভিত্তিক Arduino বোর্ডের কারণ ছিল যে কিছু গবেষণার পর আমি দেখতে পেলাম যে ESP32 সফলভাবে একটি জি-মেইল অ্যাকাউন্টে ই-মেইল করতে পারে, অ্যাকাউন্টের সেটিংস পরিবর্তন করা হয় যাতে এটি "কম নিরাপদ ই-মেইল পাওয়ার অনুমতি দেয়", এর জন্য জি-মেইল অ্যাকাউন্ট সেটিংসে পরিবর্তন প্রয়োজন। এটি অ্যাক্সেস করতে, "গুগল অ্যাকাউন্ট পরিচালনা করুন" মেনু বিকল্পে যান, তারপরে "সুরক্ষা" নির্বাচন করুন এবং অবশেষে "কম সুরক্ষিত অ্যাপ অ্যাক্সেস" না দেখা পর্যন্ত নিচে স্ক্রোল করুন, এই বৈশিষ্ট্যটি চালু করুন।

আপনাকে নিম্নলিখিত ফাইলগুলি ডাউনলোড এবং ইনস্টল করতে হবে: TinyGPS ++। SPI.h, SD.h, Adafruit_GFX.h, এবং Adafruit_SSD1306.h।

প্রোগ্রামটি Arduino IDE এর 1.8.12 সংস্করণ ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল এবং নির্বাচিত বোর্ডটি ছিল "DOIT ESP32 DEVKIT V1"।

প্রোগ্রামের আকারের কারণে আপনি এই প্রোগ্রামটি আরডুইনো ইউএনওতে বিকাশ করতে পারবেন না, সফ্টওয়্যারটি ডাউনলোড করার সময়, জিএসপি মডিউল থেকে টিএক্স তারের অপসারণ করা প্রয়োজন অন্যথায় ডাউনলোড ব্যর্থ হবে। ESP32 বোর্ডের "EN" এবং "GND" পিনের সাথে একটি 10uF ক্যাপাসিটর সংযুক্ত করা হয়েছিল যাতে নতুন সফ্টওয়্যার প্রোগ্রাম ডাউনলোড করার সময় "EN" বোতাম টিপতে হয় না।

Arduino সফটওয়্যারটি তৈরি করা হয়েছিল যাতে সিস্টেমের ব্যবহারকারীকে ইউনিটের মধ্যে একটি রুট বা রুট রেকর্ড করতে এবং তারপর SD- কার্ড সরিয়ে পিসি ভিত্তিক কার্ড রিডারের মাধ্যমে আপলোড করতে অথবা ই-মেইল মেনু অপশনটি নির্বাচন করতে এবং ইউনিটে থাকা সমস্ত রুট ফাইল একটি জি-মেইল অ্যাকাউন্টে পাঠানো হয়, প্রতিটি ই-মেইলের সাথে একটি রুট সংযুক্ত থাকে। রুট ফাইলগুলি ইউনিটের মধ্যে ফরম্যাট করা হয় এবং দুটি ভিন্ন স্টাইলের রূপ নিতে পারে, "GPX" ফর্ম্যাট যা সরাসরি "GPS ভিউয়ার" ব্যবহার করে ইন্টারনেটে বিনামূল্যে ব্যবহারযোগ্য একটি গুগল অ্যাপ্লিকেশন, অথবা "KML" ব্যবহার করে দেখা যায়। বিন্যাস যা ইন্টারনেট থেকে ডাউনলোড করার জন্য উপলব্ধ "গুগল আর্থ প্রো" অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করে সরাসরি দেখা যায়। এই একই অ্যাপ্লিকেশন "GPX" ভিত্তিক রুট ফাইলগুলি পড়তে এবং প্রদর্শন করতে পারে। এই দুটি ফাইল ফরম্যাটই ফাইল ফরম্যাট স্কিম্যাটিক্স হিসেবে অবাধে পাওয়া যায় এবং উইকিপিডিয়ায় ইন্টারনেটে পাওয়া যাবে। একবার ই-মেইল বা ই-মেইল পাঠানো হলে ইউনিট রুট মনিটরিংয়ে ফিরে আসবে, তবে এটি GPX ফাইল ফরম্যাটে ডিফল্ট হয়ে যাবে। পুশ বোতামটি ই-মেইল বিকল্পটি নির্বাচন করতে, GPX বা KML ফাইল ফর্ম্যাট নির্বাচন করতে এবং রুট রেকর্ডিং শুরু এবং বন্ধ করতে ব্যবহৃত হয়। রুট মনিটরিং মোডে ওএলইডি স্ক্রিন বর্তমান অবস্থানের দ্রাঘিমাংশ এবং অক্ষাংশ প্রদর্শন করবে এবং তারপর দ্বিতীয় পর্দায় বর্তমান সময়, তারিখ, মিটারে উচ্চতা, ব্যবহৃত স্যাটেলাইটের সংখ্যা, কিলোমিটারে গতি এবং পরিশেষে এক হিসাবে দেওয়া হবে কার্ডিনাল কম্পাস পয়েন্টের। রুট রেকর্ডিং মোডে থাকাকালীন স্ক্রিনটি খোলা রুট ফাইলটি প্রদর্শন করবে, তারপর পূর্বে বর্ণিত দুটি স্ক্রিন ছাড়াও একটি তৃতীয় পর্দা প্রদর্শিত হবে যা রুট ফাইল ব্যবহার করা হচ্ছে, তার রেকর্ড করা ওয়েপয়েন্টের সংখ্যা এবং শেষ পর্যন্ত কিমি মধ্যে দূরত্ব আচ্ছাদন।

নিচের ছবিগুলি দেখায় কিভাবে ইউনিট দ্বারা তৈরি এবং পাঠানো ই-মেইলগুলি জি-মেইল দ্বারা প্রাপ্ত এবং প্রদর্শিত হয়।

ধাপ 3: উপসংহার

আমি এই প্রকল্পটি বিকাশ থেকে অনেক কিছু শিখেছি, তবে এই ইউনিটটিকে শুধুমাত্র একটি অ্যাপ ভিত্তিক সিস্টেমে "ব্যাক এন্ড" হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে যা GPX বা KML ফাইলগুলি প্রদর্শন করে। এই সফটওয়্যারটির আরও উন্নয়নের জন্য তৃতীয় পক্ষের সফটওয়্যার ব্যবহার একটি গ্রহণযোগ্য বিকল্প ছিল। গুগল অ্যাকাউন্ট ম্যানেজমেন্ট মেনুতে "কম সুরক্ষিত অ্যাপ" মেনু বিকল্পের প্রাপ্যতা সীমিত হতে পারে কারণ ২০২০ সালের জুন মাসে পরিবর্তন হতে পারে, যদি এমন হয় তবে বিকল্প অ্যাকাউন্টে ই-মেইল পুনরায় নির্দেশ করার প্রয়োজন হতে পারে অথবা মেইল সার্ভারে 586 পোর্ট ব্যবহার করে।

ধাপ 4: জিপিএস এবং কেএমএল ফাইল ফরম্যাট

নিম্নোক্ত প্রতিটি ধরনের ফাইলের জন্য একটি সাধারণ ফাইল বিষয়বস্তু দেখায় যা ইউনিট তৈরি করে, (অক্ষর এবং দ্রাঘিমাংশের মানগুলি এই উদাহরণগুলিতে খুব বেশি পরিবর্তন হয় না কারণ ইউনিটটি স্থির থাকে)। উভয় ফাইলে জিপিএস ভিউয়ার এবং গুগল আর্থ প্রো দ্বারা প্রয়োজনীয় ন্যূনতম হেডার এবং ফুটার ডেটা রয়েছে যাতে একটি সহজ কালো রেখা প্রদর্শিত হয় যা রুটটি দেখায়:

KML ফাইল:

GPX ফাইল: