GPS mitjançant L80: 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Intentaré participar al concurs Sensor.

D’acord, així que és una imatge terrible. Però jo sóc un VAGUÍ FERIGUER DE LAZY (L. O. G.). Tinc una tauleta a la mà, però és així perquè pugui fer la fotografia (remotament). El que es tracta és a la bossa de la meva armilla que conté un GPS connectat a l’antena de l’espatlla.

Segur que dius, els telèfons intel·ligents tenen GPS, però quin és el repte per a un GEEK. Amb el meu fins ara puc gravar el meu passeig amb el meu gos i dibuixar-lo a Google Earth Pro.

Així que acabo de completar un projecte de GPS diferent:

www.instructables.com/id/Old-Man-and-the-Arduino-GPS/

Per a això vaig utilitzar un GPS MTK3339 com l'Adafruit Ultimate, de vegades anomenat PA6H o LadyBird1. Vaig fer cerques a Internet i vaig trobar un mòdul GPS L80 molt més barat que el PA6H. Ara pel que sembla, també utilitza el MTK3339 però en un paquet diferent. Pel que sembla, el fa Quectel. Ara no tinc ni idea de si es tracta d’un clon o d’una versió amb llicència o si té el xip MTK3339 al seu interior o què, però he demanat un parell a Aliexpress. A més del preu, l’altra cosa que m’ha agradat és que les connexions estaven en espaiat de 0,1 polzades, cosa que significa que és molt més fàcil soldar aquest VELL.

Quectel sembla tenir un lloc web millor que qualsevol altre que vaig trobar per a l’altra LadyBird1 MTK3339:

www.quectel.com/product/l80.htm

Pas 1: proves

Bé, seria bo poder provar el L80 (veure imatges) sense haver de soldar-lo a un PCB. Els pins del connector de la L80 fan 0,1”, però són bastant petits per a una capçalera normal. Vaig tenir algunes capçaleres de pins mecanitzats que quedarien força bé. Veure imatge.

Així que els vaig soldar. Veure imatge.

Capçaleres de pins mecanitzats: estan mecanitzats per a un ajust més ajustat i més àrea de contacte. Funcionaran en taules de presentació estàndard i en capçaleres normals, però no són molt segures. Recomano utilitzar capçaleres mecanitzades masculines només amb capçaleres mecanitzades femenines o només soldades.

El millor de tenir un L80 amb pins és que es pot traslladar de la placa a la PCB i substituir-lo fàcilment.

CONSELL: Per tant, les capçaleres mecanitzades barates que vaig comprar tendeixen a fondre's quan les vaig soldar. Tot i així, semblaven funcionar bé.

D'acord, així que el vaig presentar amb el meu Adafruit Feather M4 Express i el vaig provar. Bàsicament funcionava igual que el meu GPS PA6H.

Crec que hi ha una petita diferència en la forma en què li demaneu l'estat de l'antena i la resposta, però això és tot el que he trobat. L’estat de l’antena és si hi ha una antena activa externa connectada o no o si el connector de l’antena està en curtcircuit.

Pas 2: PCB L80

Així que volia fer un PCB amb el L80 per treballar amb el meu Arduino Feather M4 Express.

Requisits:

PCB d'una cara

targeta microSD

Interruptor d'encès / apagat

LED d'estat de l'antena

Bateria per L80

Dues connexions d'antena

Un u.fl

Un MCX (ja que tenia una antena amb MCX accidentalment)

D’acord, vaig dissenyar el PCB i el vaig fer mitjançant el mètode de transferència de tòner:

www.instructables.com/id/Vinyl-Sticker-PCB-How-To/

El vaig soldar i vaig intentar que funcionés. Primer vaig tenir problemes amb els ponts, ja que alguns d’ells estaven sota l’adaptador micro SD i es van trencar, després vaig tenir problemes de connexió d’alimentació i el L80 no funcionaria amb una antena externa.

Per tant, l’antena externa no funcionaria al meu PCB, però funcionava a la placa de control. (Tenir el L80 amb passadors va facilitar el pas endavant i enrere) Em va resultar molt frustrant. Finalment, hi vaig pensar i l'única diferència era que tenia una resistència i un LED al pin d'estat de l'antena. Si vaig treure el LED, funcionaria bé.

Bé, la documentació no era clara i no hi havia exemples d’esquemes. Suposo que potser necessitaria un buffer mosFET per funcionar.

SUGGERIMENT TARDÀ: Si és possible, es completa tot el circuit abans de fabricar un PCB. Quan fos més jove, sempre ho faria, però aquesta vegada vaig fer massa suposicions.

Finalment, vaig renunciar a aquest i vaig fer una altra versió.

Versió 2:

Vaig decidir no tenir un LED d'estat d'antena.

Vaig decidir no tenir un interruptor d’encès / apagat, ja que hauria afectat l’M4 i no sé com funcionaria amb la còpia de seguretat de la bateria.

Vaig decidir no posar cap pont sota la targeta microSD.

Com que el L80 estava en els pins de capçalera, he posat un parell de condensadors entre els capçals del L80.

Per tant, faig servir Eagle Cadsoft per crear esquemes i disseny de PCB.

S'adjunta l'esquema juntament amb els fitxers CadSoft plus a Eagle.zip

Un comentari sobre l'esquema: D1 és un díode, però he utilitzat un dispositiu de resistència a Eagle perquè podria obtenir un paquet més petit.

Com que només faig PCB de cares simples, en aquest el coure (rastres) es troba a la part superior, els rastres blaus de la part inferior són cables de filferro.

Vaig trobar una peça de la biblioteca Eagle per al L80, però vaig haver de fer una variant per poder utilitzar capçaleres en lloc de coixinets SMD.

Al fitxer Eagle.zip he inclòs alguns consells sobre com faig els PCB.

USUARIS DE L’ÀGUA:

Inclou un fitxer dru per utilitzar amb Eagle. Com que sóc VELL i no puc veure també el primer pla, intento fer els meus PCB amb traces més amples i molta distància entre ells. Aquí és on faig servir el fitxer MTS.dru. Hi ha moltes coses al fitxer dru que no entenc (VELL), però aquí teniu algunes notes que he fet:

Taulers de bricolatge

Hauria de poder utilitzar MTS.dru

Liquidació

De fil a fil 24mil

Cable a Pad 16mil

Cable a través de 24mil

Mida

Amplada mínima 16mil

Trepant mitjà 12mil?

Enrutament de cables Amplada 0,016 Trepant: 0,03149

De vegades cal disminuir la liquidació

Cable a Pad 12mil

Per executar traces entre els pins de la capçalera

Després el vaig tornar a posar a 16mil

Per executar el polígon GND

Això donarà errors en la separació, però hauria de permetre una major separació del terreny

avió i encara funcionen.

Un cop ho vaig fer funcionar, vaig utilitzar una mica de Gorilla Glue a la part inferior per (amb sort) evitar que els cables del pont es tiressin i mantenir el suport de la bateria al seu lloc. Veure imatge

Pas 3: proves de camp

Així que vaig muntar i provar PCB, tot funcionava i vaig poder utilitzar el mateix esbós que en el meu altre.

Aparentment, les antenes GPS funcionen millor quan apunten cap amunt.

Vaig cosir una bossa a l’armilla i vaig posar una mica de velcro a l’espatlla. Veure imatge

Enganxat una mica de velcro en una antena

Posa el GPS a la bossa i l’antena enganxada a l’espatlla. A punt per passejar.

D’acord, funciona força bé. Aquí teniu alguns problemes:

Un, el cable de l’antena de la imatge és massa llarg. Tinc una altra antena però encara no el connector correcte.

Dos, estava intentant fixar un cable d'antena u.fl a la PCB. Aquests cables són rígids i el connector és petit. Vaig trencar el connector u.fl. Intentaré substituir-lo.

Tres, en una pista que vaig gravar i representar a Google Earth, la pista està fora d’on em trobava. Veure imatge. Això podria ser perquè les coses de l'almanac del GPS no estaven completes. També podria ser un mal L80. De totes maneres, tinc un segon L80, però estic esperant alguns pins més mecanitzats perquè pugui provar-lo.