Le terme GPS signifie « Système de positionnement global », Et l'expansion de ce système a commencé en 1970. À l'échelle mondiale, chaque pays a son propre système, alors que les États-Unis ont la plupart des unités GPS. Chaque système du satellite possède une horloge atomique, qui est fréquemment vérifiée et réglée chaque jour par le Commandement de la défense aérospatiale de l'Amérique du Nord (NORAD).Pour la plupart des endroits de la planète, les systèmes de récepteur GPS économiques ont une précision d'environ 20 mètres. Cet article explique comment créer un projet d'horloge GPS à l'aide deun ArduinoConseil avec LCD. Il s'agit d'un projet destiné aux étudiants en ingénierie ou aux passionnés qui peuvent apprendre à fabriquer une horloge avec une carte Arduino qui se met à jour en utilisant l'heure diffusée par les satellites GPS. Ce projet démontrera que tout passionné peut concevoir sa propre horloge avec des composants de base et un peu de temps.

Théoriquement, le récepteur calcule l'heure d'arrivée (TOA) de quatre signaux satellites. À partir du moment des arrivées et du moment des transmissions, le récepteur effectue quatre fois les valeurs de vol, qui sont presque les mêmes avec les différences de portée du récepteur satellite. Ensuite, le récepteur calcule sa position tridimensionnelle et son départ d'horloge à partir des quatre heures de vols.

Schéma fonctionnel de l'horloge GPS utilisant Arduino, écran LCD et récepteur GPS

Comme nous le savons, le GPS est assez célèbre en raison de ses applications diversifiées dans plusieurs projets électroniques qui incluent une carte Arduino . Voici le schéma fonctionnel de l'horloge GPS Arduino représentée ci-dessous. Ce projet collecte les données du satellite sous la forme d'une chaîne de 70 caractères et n'affiche que l'heure et la date. Cet article vous donnera un aperçu de la façon d'extraire l'heure et la date de la chaîne qui est reçue par le GPS.

Schéma fonctionnel de l'horloge GPS à l'aide de la carte Arduino, de l'écran LCD et du récepteur GPS

Deux méthodes de projet

L'horloge GPS utilisant le projet Arduino peut être conçue de deux manières. Une méthode consiste à utiliser un récepteur GPS qui permet à l'horloge de mettre son heure par conception. Il existe plusieurs satellites GPS en orbite au-dessus du monde entier. Tous ont des horloges extrêmement précises qui déterminent probablement votre emplacement sur terre. Tout le monde peut faire cette horloge précise en utilisant l'heure diffusée par les satellites.

La deuxième méthode utilise un module RTC (horloge en temps réel) alimenté par batterie. Cela ne se ressemblera pas à une horloge GPS, mais cela maintiendra le bon temps pendant plusieurs années. Les deux méthodes fonctionneront pour faire une horloge!

Composants utilisés pour la construction de l'horloge GPS:

1.) Carte Arduino UNO

La carte Arduino est un appareil essentiel dans ce projet. Comme nous le savons, la carte Arduino est un appareil open source, et son utilisation est plus flexible et facile. Cette planche appartient à la Microcontrôleur de la famille AVR . Certaines des fonctionnalités de cette carte sont les suivantes.

Carte Arduino UNO

“caractéristiques de l'ampli op idéal ”

Entrée / sortie numérique pin-14
Mémoire flash intégrée-32K
Oscillateur à cristal-16 MHz
Broches d'entrée analogiques-6, qui peuvent également être utilisées comme
Connexion USB
Bouton RST et adaptateur d'alimentation 9V
En-tête ISCP

Cette carte Arduino comprend un microcontrôleur qui peut être programmable à l'aide du logiciel Arduino IDE. Veuillez consulter le lien pour en savoir plus sur Bases et conception de la carte Arduino.

2.) Récepteur GPS

Dans ce modèle, nous avions utilisé l'unité SIM808 EVB-V3.2 de SIMCOM. Le module SIM808 est un module GPS, GSM / GPRS et Bluetooth. Les principales caractéristiques de SIM808 sont les suivantes. Veuillez consulter le lien pour en savoir plus sur Comment fonctionne le système GPS?

Récepteur GPS SIM808

Il peut être utilisé comme Module Bluetooth , GSM ou GPS
Interface micro à canal unique et voix à canal unique
Alternative pour l'interface de batterie ainsi que l'interface d'alimentation.

En raison des caractéristiques ci-dessus, ce récepteur GPS est très populaire auprès des débutants électroniques ou des amateurs.

3.) Affichage à cristaux liquides (LCD)

Un écran LCD alphanumérique 16X2 est utilisé pour ce projet pour afficher l'heure et la date.

Affichage à cristaux liquides (LCD)

“schéma de l'interrupteur marche et arrêt ”

Horloge GPS utilisant la carte Arduino fonctionnant

Le circuit de la carte GPS Arduino est illustré ci-dessous. Le système proposé comprend un modem GPS, Arduino et Module LCD . Ce système donne l'heure la plus précise ainsi que la date et il peut être utilisé dans les lieux publics à savoir les centres commerciaux, les arrêts de bus, etc.

Connexions utilisées

Les connexions utilisées dans ce projet sont simples, la broche de transmission du GPS est connectée à la broche du récepteur sur la carte Arduino. La broche Rx du module GPS est mise à la terre. Les bornes de masse de la carte Arduino Uno et de la masse GPS doivent être associées les unes aux autres.

Un écran LCD 16X2 fait la tâche d'afficher l'heure et la date sur l'écran. Nous savons que l'écran LCD fonctionne en deux modes, à savoir le mode 4 bits et le mode 8 bits.

Horloge GPS utilisant une carte Arduino avec écran LCD

Horloge GPS utilisant la carte Arduino, l'écran LCD et le récepteur GPS

Ce projet utilise la fonction de bibliothèque de mode 4 bits pour faciliter l'interface de la carte Arduino et de l'écran LCD. Les broches numériques d'Arduino sont connectées aux broches d'activation et de réinitialisation de l'écran LCD. De même, les broches de données de l'Arduino sont respectivement liées aux broches de données des broches de données de l'écran LCD. La broche positive de l'écran LCD est connectée à l'alimentation en tension à l'aide d'une résistance de 1K ohms et la broche négative de l'écran LCD est connectée à la borne GND.

Logiciel de projet

L'ensemble du projet peut être contrôlé par le programme de l'Arduino qui est chargé dans la mémoire. Le programme de l'Arduino est écrit dans l'Arduino langage de programmation , et le téléchargement du programme peut être effectué par Arduino IDE. Ce projet n'a pas besoin de fichiers d'en-tête externes pour la programmation. Connectez Arduino à l'ordinateur personnel et choisissez l'option de port COM correct dans l'IDE Arduino. Compilez le programme Arduino et choisissez la bonne carte dans Tools.

Conclusion

À partir des informations ci-dessus, nous pouvons conclure qu'en utilisant ce projet, nous pouvons obtenir la date, l'heure et l'emplacement d'un récepteur GPS, puis tout afficher sur un écran LCD. L'élément le plus précieux de ce projet est que n'importe qui peut le concevoir par lui-même exactement comme il le souhaite. Vous pouvez le placer dans une boîte amusante, faire preuve d'innovation et vous amuser à concevoir l'horloge. Apprendre et concevoir soi-même des projets est incroyable et donne confiance à tous les élèves du groupe d'âge. En outre, pour toute question relative à la mise en œuvre de projets Arduino ou de projets basés sur GPS, veuillez donner votre avis en commentant dans la section des commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous, quels sont les composants requis utilisés dans ce projet d'horloge GPS et Arduino?

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