Arduino, LCD డిస్ప్లే మరియు GPS రిసీవర్ ఉపయోగించి GPS గడియారాన్ని ఎలా నిర్మించాలి

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





GPS అనే పదం అంటే “ విశ్వంలో ప్రస్తుతం మనమున్న స్థానాన్ని తెలుసుకునే వ్యవస్థ ”, మరియు ఈ వ్యవస్థ యొక్క విస్తరణ 1970 సంవత్సరంలో ప్రారంభించబడింది. ప్రపంచవ్యాప్తంగా, ప్రతి దేశానికి దాని స్వంత వ్యవస్థ ఉంది, అయితే యుఎస్‌లో చాలావరకు జిపిఎస్ యూనిట్లు ఉన్నాయి. ఉపగ్రహంలోని ప్రతి వ్యవస్థకు అణు గడియారం ఉంది, ఇది ప్రతిరోజూ నార్త్ అమెరికన్ ఏరోస్పేస్ డిఫెన్స్ కమాండ్ (NORAD) చేత తనిఖీ చేయబడుతుంది మరియు సెట్ చేయబడుతుంది.గ్రహం మీద చాలా ప్రదేశాలకు, ఆర్థిక GPS రిసీవర్ వ్యవస్థలు 20 మీటర్ల ఖచ్చితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఈ వ్యాసం GPS క్లాక్ ప్రాజెక్ట్ ఉపయోగించి ఎలా తయారు చేయాలో చర్చిస్తుందిఒక ఆర్డునోLCD తో బోర్డు. ఇది ఇంజనీరింగ్ విద్యార్థులు లేదా ts త్సాహికుల కోసం ఒక ప్రాజెక్ట్, ఇది ఆర్డినో బోర్డుతో గడియారం తయారు చేయడం నేర్చుకోవచ్చు, ఇది జిపిఎస్ ఉపగ్రహాల నుండి సమయ ప్రసారాన్ని ఉపయోగించి నవీకరించబడుతుంది. ఈ ప్రాజెక్ట్ ఏ i త్సాహికుడైనా తమ సొంత గడియారాన్ని ప్రాథమిక భాగాలతో మరియు కొంచెం సమయంతో రూపొందించగలదని నిరూపిస్తుంది.

సిద్ధాంతపరంగా, రిసీవర్ నాలుగు ఉపగ్రహ సంకేతాల రాక (TOAs) సమయాన్ని లెక్కిస్తుంది. వచ్చిన సమయం మరియు ప్రసార సమయం నుండి, రిసీవర్ నాలుగు రెట్లు విమాన విలువలను చేస్తుంది, ఇవి ఉపగ్రహ రిసీవర్ యొక్క పరిధి వ్యత్యాసాలతో దాదాపు సమానంగా ఉంటాయి. అప్పుడు రిసీవర్ దాని త్రిమితీయ స్థానం మరియు గడియారాల నిష్క్రమణను నాలుగు సార్లు విమానాల నుండి లెక్కిస్తుంది.




ఆర్డునో, ఎల్‌సిడి డిస్ప్లే మరియు జిపిఎస్ రిసీవర్ ఉపయోగించి జిపిఎస్ క్లాక్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

మనకు తెలిసినట్లుగా, వైవిధ్యభరితమైన అనువర్తనాల కారణంగా GPS చాలా ప్రసిద్ది చెందింది ఆర్డునో బోర్డును కలిగి ఉన్న అనేక ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాజెక్టులు . క్రింద చిత్రీకరించబడిన ఆర్డునో జిపిఎస్ గడియారం యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం ఇక్కడ ఉంది. ఈ ప్రాజెక్ట్ ఉపగ్రహం నుండి డేటాను 70 అక్షరాల పొడవు గల స్ట్రింగ్ రూపంలో సేకరిస్తుంది మరియు సమయం మరియు తేదీని మాత్రమే ప్రదర్శిస్తుంది. ఈ వ్యాసం మీకు GPS చేత స్వీకరించబడిన స్ట్రింగ్ నుండి సమయం & తేదీని ఎలా తీయాలి అనేదాని గురించి ఒక అవలోకనాన్ని ఇస్తుంది.

ఎల్‌సిడితో ఆర్డునో బోర్డు ఉపయోగించి జిపిఎస్ క్లాక్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

ఆర్డునో బోర్డ్ బోర్డ్, ఎల్‌సిడి డిస్ప్లే మరియు జిపిఎస్ రిసీవర్ ఉపయోగించి జిపిఎస్ క్లాక్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం



ప్రాజెక్ట్ యొక్క రెండు పద్ధతులు

Arduino ప్రాజెక్ట్ ఉపయోగించి GPS గడియారాన్ని రెండు పద్ధతులలో రూపొందించవచ్చు. ఒక పద్ధతి GPS రిసీవర్‌ను ఉపయోగించడం, ఇది గడియారాన్ని దాని రూపకల్పన ద్వారా ఉంచడానికి అనుమతిస్తుంది. ప్రపంచం మొత్తానికి కక్ష్యలో అనేక జిపిఎస్ ఉపగ్రహాలు ఉన్నాయి. వీటన్నింటికీ చాలా ఖచ్చితమైన గడియారాలు ఉన్నాయి, అవి భూమిపై మీ స్థానాన్ని నిర్ణయించగలవు. ప్రతి ఒక్కరూ ఉపగ్రహాల నుండి ప్రసారం చేసే సమయాన్ని ఉపయోగించి ఈ ఖచ్చితమైన గడియారాన్ని తయారు చేయవచ్చు.

రెండవ పద్ధతి బ్యాటరీ-ఆధారిత RTC (రియల్ టైమ్ క్లాక్) మాడ్యూల్‌ను ఉపయోగించడం. ఇది GPS గడియారంతో సమానంగా ఉండదు, కానీ ఇది చాలా సంవత్సరాలు మంచి సమయాన్ని నిర్వహిస్తుంది. గడియారం తయారీకి రెండు పద్ధతులు పని చేస్తాయి!

GPS క్లాక్ బిల్డ్ కోసం ఉపయోగించే భాగాలు:

1.) ఆర్డునో UNO బోర్డు

ఈ ప్రాజెక్టులో ఆర్డునో బోర్డు తప్పనిసరి పరికరం. ఆర్డునో బోర్డు ఓపెన్ సోర్స్ పరికరం అని మనకు తెలుసు, మరియు దీని ఉపయోగం మరింత సరళమైనది మరియు సులభం. ఈ బోర్డు చెందినది AVR ఫ్యామిలీ మైక్రోకంట్రోలర్ . ఈ బోర్డు యొక్క కొన్ని లక్షణాలు క్రిందివి.


Arduino UNO బోర్డు

Arduino UNO బోర్డు

  • డిజిటల్ ఇన్పుట్ / అవుట్పుట్ పిన్ -14
  • అంతర్నిర్మిత ఫ్లాష్ మెమరీ -32 కె
  • క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ -16MHz
  • అనలాగ్ ఇన్పుట్ పిన్స్ -6, దీనిని డిజిటల్ గా కూడా ఉపయోగించవచ్చు
  • USB కనెక్షన్
  • RST బటన్ & 9V విద్యుత్ సరఫరా అడాప్టర్
  • ISCP హెడర్

ఈ ఆర్డునో బోర్డు మైక్రోకంట్రోలర్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఆర్డునో ఐడిఇ సాఫ్ట్‌వేర్‌ను ఉపయోగించి ప్రోగ్రామ్ చేయగలదు. గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి దయచేసి లింక్‌ను చూడండి ఆర్డునో బోర్డ్ బేసిక్స్ అండ్ డిజైన్.

2.) GPS స్వీకర్త

ఈ మోడల్‌లో, మేము సిమ్‌కామ్ నుండి SIM808 EVB-V3.2 యూనిట్‌ను నియమించాము. SIM808 మాడ్యూల్ GPS, GSM / GPRS, & బ్లూటూత్ మాడ్యూల్. SIM808 యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు క్రిందివి. గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి దయచేసి లింక్‌ను చూడండి GPS సిస్టమ్ ఎలా పనిచేస్తుంది?

SIM808 GPS మోడెమ్

SIM808 GPS స్వీకర్త

  • దీనిని ఉపయోగించవచ్చు బ్లూటూత్ మాడ్యూల్ , GSM లేదా GPS
  • సింగిల్ ఛానల్ మైక్ ఇంటర్ఫేస్ మరియు సింగిల్ ఛానల్ వాయిస్
  • బ్యాటరీ ఇంటర్‌ఫేస్‌తో పాటు పవర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌కు ప్రత్యామ్నాయం.

పై లక్షణాల కారణంగా, ఈ GPS రిసీవర్ ఎలక్ట్రానిక్ బిగినర్స్ లేదా అభిరుచి గలవారికి బాగా ప్రాచుర్యం పొందింది.

3.) లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్ప్లే (ఎల్‌సిడి)

సమయం మరియు తేదీని ప్రదర్శించడానికి ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం 16X2 ఆల్ఫాన్యూమరిక్ LCD ఉపయోగించబడుతుంది.

లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్ప్లే (ఎల్‌సిడి)

లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్ప్లే (LCD)

ఆర్డునో బోర్డ్ వర్కింగ్ ఉపయోగించి జిపిఎస్ క్లాక్

Arduino GPS బోర్డు యొక్క సర్క్యూట్ క్రింద చూపబడింది. ప్రతిపాదిత వ్యవస్థలో GPS మోడెమ్, Arduino మరియు ఉన్నాయి LCD మాడ్యూల్ . ఈ వ్యవస్థ చాలా ఖచ్చితమైన సమయాన్ని అలాగే తేదీని ఇస్తుంది మరియు దీనిని మాల్స్, బస్ స్టాండ్ మొదలైన బహిరంగ ప్రదేశాల్లో ఉపయోగించవచ్చు.

కనెక్షన్లు ఉపయోగించబడ్డాయి

ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో ఉపయోగించిన కనెక్షన్లు సరళమైనవి, జిపిఎస్ యొక్క ట్రాన్స్మిషన్ పిన్ ఆర్డునో బోర్డులోని రిసీవర్ పిన్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంది. GPS మాడ్యూల్ యొక్క Rx పిన్ గ్రౌన్దేడ్ చేయబడింది. ఆర్డునో యునో బోర్డు మరియు జిపిఎస్ గ్రౌండ్ యొక్క గ్రౌండ్ టెర్మినల్స్ ఒకదానితో ఒకటి జతచేయాలి.

16X2 LCD ప్రదర్శనలో సమయం మరియు తేదీని ప్రదర్శించే పనిని చేస్తుంది. ఎల్‌సిడి 4-బిట్ మోడ్ మరియు 8-బిట్ మోడ్ అనే రెండు మోడ్‌లలో పనిచేస్తుందని మాకు తెలుసు.

ఎల్‌సిడితో ఆర్డునో బోర్డ్‌ను ఉపయోగించి జిపిఎస్ క్లాక్

ఆర్డునో బోర్డ్ బోర్డ్, ఎల్‌సిడి డిస్ప్లే మరియు జిపిఎస్ రిసీవర్ ఉపయోగించి జిపిఎస్ క్లాక్

ఆర్డునో బోర్డ్ & ఎల్‌సిడి ఇంటర్‌ఫేస్‌ను సులభతరం చేయడానికి ఈ ప్రాజెక్ట్ 4-బిట్ మోడ్ లైబ్రరీ ఫంక్షన్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. Arduino యొక్క డిజిటల్ పిన్స్ LCD యొక్క పిన్‌లను ప్రారంభించు మరియు రీసెట్ చేయడానికి అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. అదేవిధంగా, ఆర్డునో యొక్క డేటా పిన్స్ వరుసగా ఎల్‌సిడి యొక్క డేటా పిన్ డేటా పిన్‌లతో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. LCD యొక్క పాజిటివ్ పిన్ 1K-ohm రెసిస్టర్ ఉపయోగించి వోల్టేజ్ సరఫరాతో అనుసంధానించబడి ఉంది & LCD యొక్క నెగటివ్ పిన్ GND టెర్మినల్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది.

ప్రాజెక్ట్ సాఫ్ట్‌వేర్

మెమరీలో లోడ్ చేయబడిన ఆర్డునో యొక్క ప్రోగ్రామ్ ద్వారా మొత్తం ప్రాజెక్ట్ను నియంత్రించవచ్చు. Arduino యొక్క ప్రోగ్రామ్ Arduino లో వ్రాయబడింది ప్రోగ్రామింగ్ భాష , మరియు ప్రోగ్రామ్‌ను అప్‌లోడ్ చేయడం Arduino IDE ద్వారా చేయవచ్చు. ఈ ప్రాజెక్ట్ ప్రోగ్రామింగ్ కోసం బాహ్య హెడర్ ఫైల్స్ అవసరం లేదు. Arduino ని వ్యక్తిగత కంప్యూటర్‌తో కనెక్ట్ చేయండి మరియు Arduino IDE లో సరైన COM పోర్ట్ ఎంపికను ఎంచుకోండి. Arduino ప్రోగ్రామ్‌ను కంపైల్ చేయండి మరియు టూల్స్ నుండి సరైన బోర్డుని ఎంచుకోండి.

ముగింపు

పై సమాచారం నుండి, ఈ ప్రాజెక్ట్ను ఉపయోగించడం ద్వారా మేము తేదీ, సమయం మరియు స్థానాన్ని GPS రిసీవర్ నుండి పొందవచ్చు, ఆపై అన్నింటినీ LCD లో ప్రదర్శిస్తాము. ఈ ప్రాజెక్ట్ యొక్క అత్యుత్తమ అంశం ఏమిటంటే, ఎవరైనా తమకు ఎలా అవసరమో దానిని స్వయంగా రూపొందించవచ్చు. మీరు దీన్ని సరదా పెట్టెలో ఉంచవచ్చు, వినూత్నంగా ఉండండి మరియు గడియారం రూపకల్పనలో ఆనందించండి. ప్రాజెక్టులను మీరే నేర్చుకోవడం మరియు రూపకల్పన చేయడం అద్భుతమైనది మరియు అన్ని వయసుల విద్యార్థులకు విశ్వాసాన్ని ఇస్తుంది. ఇంకా, ఆర్డునో ప్రాజెక్టులు లేదా జిపిఎస్ ఆధారిత ప్రాజెక్టులను అమలు చేయడంలో ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే, దయచేసి దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో వ్యాఖ్యానించడం ద్వారా మీ అభిప్రాయాన్ని తెలియజేయండి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఈ GPS మరియు Arduino క్లాక్ ప్రాజెక్టులో అవసరమైన భాగాలు ఏమిటి?

ఫోటో క్రెడిట్స్