8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Gps трекер схема – GPS GSM Трекер | RadioLaba.ru

Содержание

GPS GSM Трекер | RadioLaba.ru


Несколько лет назад у меня возникла идея, разработать устройство для отслеживания местоположения объекта посредством GPS и GSM систем, я начал приобретать необходимые модули, но до реализации проекта дело так и не дошло. И вот несколько месяцев назад я снова вспомнил про эту идею и принялся за дело. В уме прорисовывались следующие идеи: устройство должно быть автономным и максимально экономичным; управление и передача данных осуществляется сетями мобильной связи GSM; определение координат с помощью системы глобального позиционирования GPS.

Для работы в сетях мобильной связи используются GSM модули, которые потребляют достаточно много энергии, если модуль будет постоянно включен, заряда батарей или аккумуляторов не хватит на продолжительную работу устройства. Поэтому я решил использовать режим работы по расписанию, в устройстве установлены часы реального времени, по заданному времени устройство просыпается и включается GSM модуль для ожидания звонка или SMS сообщения. После выполнения всех задач устройство “засыпает”. Таким образом, происходит существенная экономия энергии.

На следующей картинке приведена схема GPS-GSM трекера на микроконтроллере PIC16F690:

В устройстве используется GSM/GPRS модем Neoway M590. Микросхема DD1 (PCF8583) представляет собой часы реального времени RTC, с функцией будильника. Пробуждение микроконтроллера DD2 из спящего режима в заданное время происходит по прерыванию, которое генерируется на линии INT микросхемы DD1. Меняя емкость конденсатора C2* можно подстраивать ход часов.

Для определения координат используется GPS модуль NEO-6M. Плата модуля была доработана, чтобы иметь возможность включать и выключать модуль по сигналу от микроконтроллера. Изначально модуль включался сразу после подачи питания, что не подходило для меня. На плате модуля установлен стабилизатор напряжения 3,3В в корпусе SOT-23, у которого имеется вывод управляющий стабилизатором, но он подключен напрямую к линии питания. Я разрезал дорожки и освободил вывод управления для микроконтроллера. На одном экземпляре мне не удалось сохранить стабилизатор напряжения (обломался вывод), поэтому поставил другой стабилизатор, на напряжение 3В, в таком же корпусе (DA1’ – LP2981-30DBVR). В Китае можно приобрести два вида модуля: с синей платой и большой антенной, а также с красной платой и маленькой антенной.

Микроконтроллер “общается” с обоими модулями по протоколу UART, причем для GSM модуля используется аппаратный UART встроенный в микроконтроллер, для GPS модуля реализован программный UART, скорость передачи данных составляет 9600 бит/сек, модули предварительно должны быть настроены на данную скорость.

Светодиоды HL1, HL2 индикационные, когда микроконтроллер находится в рабочем режиме, светодиод HL1 светится, при переходе микроконтроллера в “спящий” режим, светодиод гаснет. Светодиод HL2 загорается в случае появления ошибок во время работы устройства. Светодиод HL3 отображает состояние GSM модуля.

Имеется два основных режима работы: режим ожидания и режим маяка. В режиме ожидания устройство просыпается по заданному расписанию и ожидает входящего вызова, при обнаружении звонка устройство выполняет сброс вызова на второй по счету “гудок” и продолжает сбрасывать еще в течение 20 секунд, далее определяет координаты и высылает их в виде SMS сообщения абоненту, от которого поступил звонок. Время ожидания входящего вызова можно настраивать. В режиме маяка устройство периодически просыпается через заданный интервал времени, определяет координаты и высылает их абоненту.

После первого включения по умолчанию активен режим ожидания, для включения режима маяка, на устройство необходимо отправить SMS сообщение с текстом GPS-STARThhmm, где hh-часы, mm-минуты которые задают период отсылки координат. Например, если требуется получать координаты каждые полтора часа, то сообщение будет иметь вид: GPS-START0130. Координаты в этом режиме отправляются абоненту, от которого поступило сообщение. Для выключения маяка и переключения в режим ожидания необходимо отправить сообщение с текстом GPS-STOP, устройство продолжит работу по расписанию.

Устройство читает SMS сообщения на сим-карте во время каждого сеанса пробуждения, чтение выполняется после определения и отправки координат абоненту, либо после истечения времени ожидания входящего вызова в режиме ожидания (если звонок не поступил).

При отправке сообщений нужно учитывать некоторые нюансы, дело в том, что если отправить сообщение, когда устройство “спит” (GSM модуль выключен), то при последующем включении сообщение может не сразу поступить на модуль, задержка может составлять от нескольких минут до нескольких часов, в зависимости от особенностей мобильного оператора. Для этого в устройстве реализована пауза для ожидания SMS сообщений, отсчет паузы начинается после определения и отправки координат абоненту (длительность паузы можно настраивать). Таким образом, сообщения желательно отправлять на устройство во время паузы ожидания SMS или во время ожидания входящего звонка.

Есть два варианта включения режима маяка: во время очередного пробуждения устройства выполнить вызов, после получения сообщения с координатами (во время паузы ожидания SMS), отправить SMS сообщение GPS-STARThhmm. Далее устройство перейдет в режим маяка и в следующий раз проснется через промежуток времени указанный в сообщении. Второй вариант, не выполняя вызова отправить SMS сообщение GPS-STARThhmm (во время ожидания входящего звонка), прочитав сообщение, устройство определит координаты и отошлет их абоненту, после чего перейдет в режим маяка и заснет, пауза ожидания SMS сообщений в этом случае выполняться не будет.

В процессе определения координат выполняется обновление значения часов реального времени, для компенсации ухода часов из-за неточности хода. Точное значение времени извлекается из данных поступивших с GPS модуля. Кроме этого выполняется измерение напряжения питания устройства, значение которого передается в SMS сообщении с координатами. Текст сообщения с координатами выглядит следующим образом: “5511.21316,N,06117.54100,E 4,07V”. Если координаты не были получены за определенный промежуток времени, абоненту отправляется сообщение вида: “NO KOORD 4,10V”. Время ожидания координат от GPS модуля можно настраивать.

Время пробуждения устройства (расписание) и другие параметры можно задать двумя способами: предварительно записать в EEPROM память микроконтроллера при программировании, или с помощью отправки SMS сообщения на устройство.

Рассмотрим первый способ задания параметров, ниже в таблице приведены основные настройки GPS-GSM трекера и соответствующие адреса в EEPROM памяти:

Адрес EEPROM памятиПараметрОписаниеЗначение по умолчанию
0x00ЧасыЗначение времени, которое записывается в часы реального времени при первом включении устройства (tek_time)00 ч.
0x01Минуты00 мин.
0x02
Tgsm
Время ожидания входящего звонка,

2 мин ≤ Tgsm ≤ 30мин

10 минут
0x03TgpsВремя ожидания координат от GPS модуля, 2 мин ≤ Tgps ≤ 20мин

 

7 минут
0x04TsmsВремя ожидания SMS сообщения,

2 мин ≤ Tsms ≤ 20мин

 

5 минут
0x05UTCЧасовой пояс

00ч ≤ UTC ≤ 23ч

00ч
0x06ЧасыВремя пробуждения устройства, (Будильник 1)00 ч.

10 мин.

0x07Минуты
0x7EЧасыВремя пробуждения устройства, (Будильник 61)
0x7FМинуты
0x80КодИнформация об ошибке, (Ошибка 1)
0x81Месяц
0x82День
0x83Часы
0x84Минуты
0xF3-0xF7Информация об ошибке, (Ошибка 24)
0xF8-0xFCИнформация об ошибке, (Ошибка 25)

Время для будильников нужно задавать последовательно по возрастанию начиная с 00:00 ч (точка отсчета), значение первого будильника не обязательно должно быть равным 00:00ч, время последнего будильника в EEPROM памяти, не должно превышать 23:59 ч. Остальные неиспользуемые ячейки EEPROM памяти должны иметь значение больше 23, (24 и более), при программировании микроконтроллера значение ячеек обычно устанавливается равным 0xFF (255).

Период времени указанный в SMS сообщении для режима маяка не должен превышать значения 23:59 (1439 минут), и не должен быть меньше 00:05 (5 минут). В противном случае период по умолчанию составит 1 час.

GPS модуль получает время по Гринвичу, поэтому необходимо задать часовой пояс, в соответствии регионом.
Всего в EEPROM памяти можно задать 61 значений времени для будильника в интервале 00:00-23:59 часов. Если параметры заданы некорректно, или вовсе не заданы, а также в случае выхода за пределы указанные в таблице, то будут использоваться значения по умолчанию.

Рассмотрим второй способ задания параметров с помощью SMS сообщения. При первом включении устройство в течение 5-ти минут читает SMS сообщения на сим-карте, в этот период необходимо отправить нижеприведенное сообщение или предварительно записать его на сим-карту перед включением:

NAST[tek_time]–[Tgsm] –[Tgps] –[Tsms] –[UTC] –[Будильник 1] –[ Будильник 2]–…–[ Будильник 11]

Пример: NAST0850–10–07–05–05–0900–1200–1500–1800–2100–2300

В таком варианте можно задать максимум 11 будильников, последовательность которых должна начинаться с точки отсчета (00:00 ч), как было сказано выше. После считывания сообщения все параметры переписываются в EEPROM память микроконтроллера, если операция прошла успешно светодиоды HL1, HL2 мигают три раза, после чего устройство засыпает. В дальнейшем настройки трекера можно оперативно менять, отправив SMS сообщение с новыми параметрами при пробуждении устройства (во время паузы ожидания SMS или во время ожидания входящего звонка), параметр [tek_time] учитываться не будет (используется только при первом включении трекера), но пропускать его нельзя.

Первоначальный запуск трекера я выполняю следующим образом: для примера возьмем расписание (12.00–15.00–18.00–21.00), параметр [tek_time] я устанавливаю равным 11.50, таким образом, после успешного принятия параметров, трекер проснется через 10 минут. После этого я звоню на него и получаю координаты, время трекера при этом обновляется по данным GPS, далее трекер будет просыпаться по расписанию.

Все SMS сообщения на СИМ карте удаляются, после каждой операции чтения, в целях освобождения места для последующих сообщений.

Если при первом включении микроконтроллер не сможет инициализировать GSM модуль или часы реального времени не будут отвечать на команды, то выполнение программы прекратится (критическая ошибка), при этом будет постоянно мигать светодиод HL2 “Ошибка”.

В дальнейшем при появлении ошибок, программа будет выполнятся дальше пропуская проблемный участок, при этом загорается светодиод HL2 “Ошибка”, который остается включенным после засыпания устройства, и гаснет при последующем пробуждении. Кроме этого микроконтроллер отправляет в реальном времени код ошибки по линии UART. Чтобы отслеживать ошибки с помощью компьютера (а также команды, отправленные на GSM модуль), к устройству можно подключить USB-UART преобразователь в точке TX’ на схеме. Ошибки выдаются в терминал в виде сообщения ERRxx, где xx-код ошибки. В точке RX’ можно отслеживать сообщения, поступающие от модуля к микроконтроллеру.

Кроме индикации, информация об ошибках сохраняется в EEPROM память микроконтроллера. Каждая ошибка занимает в памяти 5 байт (смотрите таблицу выше): первый байт содержит код ошибки (номер), второй и третий байты – дату возникновения ошибки (месяц, день), четвертый и пятый байты – время ошибки (часы и минуты). Под ошибки в EEPROM памяти выделено 128 байт начиная с адреса 0x80 (128), таким образом, микроконтроллер может хранить последние 25 ошибок.

Для уменьшения энергопотребления светодиодную индикацию ошибок можно отключить, для этого левый вывод резистора R4 на схеме, необходимо подключить к общему проводу. Список всех ошибок приведен в текстовом файле, который можно скачать в конце статьи.

Устройство собрано на двухсторонней печатной плате размером 49 x 62 мм, в основном на плате установлены smd элементы. Для питания я использую три пальчиковые батарейки. Все части устройства размещены внутри водонепроницаемого корпуса с размерами 85x58x33 мм (который был приобретен в Китае). В спящем режиме устройство потребляет 90-104 мкА, в режиме ожидания звонка 5,5мА, во время определения координат 60 мА. Один из экземпляров трекера работает у меня около 2 месяцев, при этом по расписанию просыпается 5 раз в сутки, время ожидания входящего звонка составляет 10 минут. Напряжение питания за это время снизилось примерно на 0,3В.

Приведенная в конце статьи прошивка имеет ограничение, координаты можно запросить только 10 раз, после отправки 10-го SMS сообщения с координатами, трекер заснет, и не будет просыпаться. Прошивка со снятыми ограничениями платная, обращайтесь по контактам указанным на странице “Об авторе”, кроме этого могу собрать трекер на заказ.

Последние записи:

radiolaba.ru

Cамодельный gps трекер

Помимо определения местоположения трекер имеет ряд других функций, например, контроль работы двигателя – блокировка в случае угона, или осуществление прослушки салона авто. Различные модели могут замыкать работу электроники, бензонасоса и других систем.

Портативные модели схожи по своему устройству, они представляют небольшой блок с разъемом для питания, гнездом для sim-карты и антеннами. Управление происходит при помощи sms-команд с телефона или другого гаджета.

Самый простой способ стать владельцем устройства – это сделать самодельный gps трекер из смартфона или обычного телефона. Прибор будет не хуже покупного.

Принцип работы прибора похож на работу черного ящика самолета, он фиксирует весь пройденный путь, расход топлива и некоторые другие данные. В начале движения автомобиля прибор автоматически включается и моментально сообщает владельцу об изменении положения транспортного средства.

Достойные модели нередко стоят очень дорого, а простые отличаются сомнительным качеством, если нет необходимости в навороченном оборудовании можно сделать трекер самостоятельно.

GPS трекер из смартфона

Смартфоны имеют встроенный gps-модуль, который используется как трекер. Сделать это очень просто. При помощи приложения Loki(для Android) в личном кабинете требуется настроить все данные, касающиеся объекта наблюдения. Важно проверить настройки даты и времени для точности работы.

Рекомендуется активировать следующие функции, корректирующие работу gps трекера и телефона:

  1. интервал отправки сообщений;
  2. автозапуск устройства;
  3. использование внешних источников питания;
  4. уведомления.

Когда сервер для gps трекера периодически становится недоступен, приложение автоматически начинает отсылать через равные промежутки времени сообщения, для установления связи.

reckey.ru

GPS трекер своими руками | Страна Админа

Перед прочтением данного материала рекомендуется прочитать Введение и статью Принципы и задачи. В которых изложены общие сведения о видах, задачах и схеме организации мониторинга транспорта. Мониторинг может быть организован двумя методами: непрерывная (online) дистанционная передача координатных данных; накопление координатных данных, их считывание и анализ по прибытии на диспетчерский пункт (offline).

Если первый метод привлекает широким кругом решаемых задач. То второй, простотой и низкой стоимостью. Для небольших компаний со стандартными задачами контроля за целевым использование транспорта, большинство возможностей непрерывного метода будут бесполезны. А для индивидуальных пользователей тем более. Далее в статье речь пойдет именно об offline методе с накоплением координатных данных и их анализом по окончании рейса.

Система мониторинга транспорта состоит из следующих компонентов:

  1. Мобильный модуль (GPS-трэкер)
  2. Источник питания для мобильного модуля
  3. Контейнер для опечатывания мобильного модуля
  4. Оператор
  5. ПО для анализа полученных данных
  6. Компьютер
  7. Подключение к сети Интеренет
  8. Политика и процедуры использования транспортного средства (ТС)

1. Мобильный модуль На ТС устанавливается мобильный модуль состоящий из приемника спутниковых сигналов и модуля хранения данных. В дальнейшем, вместо термина мобильный модуль мы будем использовать термин GPS-трэкер или просто GPS. Имеющиеся в продаже GPS обеспечивают хранение около 130000 точек. При 5 секундном интервале записи, это позволит отследить движение ТС в течении 180 часов (более 7 суток).

2. Источник питания Питание GPS осуществляется от встроенного либо сменного аккумулятора. Возможность использования сменных аккумуляторов стандартных типов, избавит вас от множества проблем при выходе из строя аккумулятора или зарядного устройства. Это является серьезным преимуществом и предпочтение надо отдавать именно таким моделям. Но в любом случае, работа GPS, от внутреннего источника питания, не превышает нескольких часов. Для более продолжительной работы необходимо подключение GPS к бортовой сети ТС, посредством соответствующего адаптера. Поэтому проверьте наличие автомобильного адаптера в комплекте с GPS. Подключение адаптера к бортовой сети необходимо защитить от случайного или преднамеренного разъединения. Для повышения надежности подключение должно быть выполнено посредством пайки и иметь только один разъем, находящийся внутри опечатанного контейнера. Чтобы затруднить преднамеренное отключение место подключения к бортовой сети должно быть труднодоступно и не известно водителю. Подключение производится через предохранитель, в участок сети, напряжение в котором не зависит от положения ключа зажигания.

3. Контейнер для опечатывания мобильного модуля Чтобы исключить возможность повреждения/изменения данных и отключение GPS от бортовой сети GPS и адаптер опечатываются. Контейнер для опечатывания должен удовлетворять следующим требованиям:

  • Прозрачность. Для визуального наблюдения за состоянием GPS.
  • Жесткость. Чтобы обеспечить невозможность нажатия управляющих кнопок GPS.
  • Возможность надежного закрепления внутри контейнера GPS, автомобильного адаптера и провода питания.
  • Отверстие для ввода провода питания от бортовой сети.
  • Возможность надежного закрепления контейнера в кабине.
  • Надежный фиксатор, исключающий случайное открывание контейнера при тряске.
  • Место для крепления пломбы.

Контейнер должен размещаться внутри кабины ТС. Место размещения должно быть выбрано так, чтобы внутренняя антенна GPS не экранировалась металлическими частями кузова. Если такое размещение невозможно следует использовать выносную антенну.

4. Оператор При выезде ТС оператор настраивает идентификатор GPS, настраивает временной интервал записи координат, подключает его к бортовой сети ТС, проверяет работоспособность, включает GPS в режим записи, опечатывает контейнер и устанавливает его на ТС.

Временной интервал записи координат не должен превышать 10 секунд, рекомендуемый - 5 секунд.

Идентификаторы (имена) GPS устройствам присваиваются на основе регистрационных номеров ТС, на которых они будут установлены. Индентификаторы записываются в GPS через утилиту идущую в комплекте с устройством. По возвращении ТС оператор проверяет целостность пломбы на контейнере, снимает его с ТС, сохраняет данные на компьютер, производит анализ маршрута, формирует отчетность для руководителя.

5. ПО для анализа полученных данных

  • Утилита поставляемая в комплекте с GPS для сохранения записанных координатных данных на компьютере. Утилита должна сохранять данные в формате GPX.
  • Интернет браузер, например, Mozilla Firefox, Internet Explorer, Google Chrome, Opera. В настройках браузера должен быть разрешен прием cookies.
  • Интернет-сервис GPX анализатор для анализа GPX файлов. Позволяет формировать отчеты в текстовом виде и в виде KML файлов.
  • Google Earth для визуализации полученных KML отчетов.

Все перечисленное ПО является бесплатным.

6. Компьютер Минимальные требования для работы c Google Earth:

  • Microsoft Windows 2000 или XP
  • Pentium 3, 500 МГц
  • 128 Mб ОЗУ
  • 400 Mб свободного места на диске
  • Видеокарта с поддержкой трехмерного изображения и 16 Мб видеопамяти
  • Монитор с разрешением 1024x768, 16 бит, High Color

Рекомендуемая конфигурация:

  • Microsoft Windows XP или 32-разрядная версия Vista
  • Pentium 4 с частотой 2,4 ГГц или AMD 2400xp (или более мощный)
  • 512MБ ОЗУ
  • 2 Гб свободного места на диске
  • Видеокарта с поддержкой трехмерного изображения и 32 Мб видеопамяти
  • Монитор с разрешением 1280x1024, 32 бита, True Color

Для получения данных с GPS обязательно наличие USB порта.

7. Подключение к сети Интернет Минимальная скорость подключения к сети Интернет: 128 Кбит/с, рекомендуемая 512 Кбит/с или выше.

8. Политика и процедуры использования ТС Основная цель данных документов - достижение однозначности действий сотрудников. Политика использования ТС должна разрабатываться руководством предприятия. Утвержденная политика, в дальнейшем, детализируется различными процедурами. Касательно мониторинга ТС, в политике должны быть оговорены следующие вопросы:

  • Категории ТС и цели их использования
  • Ограничения в использовании ТС
  • Применение технических средств контроля
  • Ответственность за нарушения

Порядок работы системы мониторинга ТС

На транспортном средстве выбирается место крепления контейнера с GPS. К нему выводится провод питания от бортовой сети ТС, оканчивающийся разъемом для адаптера. На компьютере устанавливается необходимое ПО. Создается структура каталогов для хранения GPX и KML файлов. В GPS устройствах устанавливаются уникальные идентификаторы. Соответственно им маркируются сами устройства.

Перед выездом ТС, оператор устанавливает контейнер, подключает адаптер к бортовой сети и GPS, проверяет соответствие идентификатора GPS и номера ТС, проверяет работоспособность GPS, включает запись маршрута, производит отметку о времени начала записи, опечатывает контейнер.

По возвращении проверяет состояние GPS, целостность пломб, открывает контейнер, завершает запись маршрута, производит отметку о времени окончания, сохраняет маршрут на компьютере в GPX файл. Сохраненные GPX файлы обрабатываются GPX анализатором. Полученные KML файлы сохраняются на компьютере и анализируются оператором в Google Earth. По окончании оператор составляет необходимые отчеты для руководства. Более подробную информацию о порядке работы см. в Руководстве пользователя.


Мониторинг транспортных средств с накоплением координатных данных позволяет контролировать использование ТС и оптимизировать их маршруты. Плюсом данного метода является простота организации и низкая стоимость. Система состоит из трех ключевых компонентов: GPS-трэкер, бесплатный интернет-сервис GPX анализатор, Google Earth. Принцип работы заключается в записи координатных данных во время движения ТС. Последующем выявлении интересующих событий на маршруте и их визуализации, с использованием картографической информации предоставляемой Google Earth.


Возникшие вопросы вы можете задать на форуме по GPX анализатору.

 

adminland.ru

GPS трекер для машины своими руками

Преимущества мониторинга:

  • постоянно определяются координаты машины;
  • отслеживается график перемещения транспорта;
  • анализируется скорость и расход топлива;
  • данные сохраняются в течение двенадцати месяцев;
  • бесплатная возможность контролировать одновременно пять приборов,

Все текущие данные выводятся на монитор смартфона или планшета в режиме онлайн.

Трекер специальное устройство слежения за автомобилем, в персональном варианте и за человеком. Работа его зависит напрямую от спутниковой связи, так как без нее устройство не может определить местоположение автомобиля. Для контроля за большим количеством объектов целесообразно подключиться к системе мониторинга.

Изготовление прибора

Каждый человек в развитых странах знает, что такое gps навигация, зачем она нужна и как ей пользоваться. В магазинах продается множество приборов, для отслеживания людей, автомобилей и даже домашних животных. Однако не все знают, что можно сделать простой gps трекер для машины своими руками.

Все гаджеты в современном мире оснащены маяком. С его помощью можно моментально определить местоположение любого объекта с высокой точностью. Хорошие модели стоят дорого, но gps маяк для авто сделать самостоятельно совсем не сложно, рассмотрим несколько способов.

Программа. Если есть смартфон, со встроенным gps-модулем, задача становится совсем простой. Требуется скачать приложение Loki в GooglePlay для работы маяка, зарегистрироваться в личном кабинете, заполнить параметры отслеживаемого устройства. Обязательно проверьте настройки часового пояса. Все, после этого телефон может работать как gps-маяк.

Gps трекер для машины можно сделать своими руками не только из телефона, для этого подойдет любое устройство, имеющее gps-модуль: ноутбук, коммуникатор.

Принцип работы везде один и тот же – устанавливаете приложение, выполнить настройки.

reckey.ru

GPS Tracker на ардуино своими руками / Habr

После нескольких экспериментов с ардуиной решил сделать простенький и не очень дорогой GPS-tracker с отправкой координат по GPRS на сервер.
Используется Arduino Mega 2560 (Arduino Uno), SIM900 — GSM/GPRS модуль (для отправки информации на сервер), GPS приёмник SKM53 GPS.

Всё закуплено на ebay.com, в сумме около 1500 р (примерно 500р ардуина, немного меньше — GSM модуль, немного больше — GPS).
GPS приемник

Для начала нужно разобраться с работой с GPS. Выбранный модуль — один из самых дешевых и простых. Тем не менее, производитель обещает наличие батарейки для сохранения данных о спутниках. По даташиту, холодный старт должен занимать 36 секунд, однако, в моих условиях (10 этаж с подоконника, вплотную зданий нет) это заняло аж 20 минут. Следующий старт, однако, уже 2 минуты.

Важный параметр устройств, подключаемых к ардуине — энергопотребление. Если перегрузить преобразователь ардуины, она может сгореть. Для используемого приемника максимальное энергопотребление — 45mA @ 3.3v. Зачем в спецификации указывать силу тока на напряжении, отличном от требуемого (5V), для меня загадка. Тем не менее, 45 mA преобразователь ардуины выдержит.

Подключение

GPS не управляемый, хотя и имеет RX пин. Для чего — неизвестно. Основное, что можно делать с этим приемником — читать данные по протоколу NMEA с TX пина. Уровни — 5V, как раз для ардуины, скорость — 9600 бод. Подключаю VIN в VCC ардуины, GND в GND, TX в RX соответствующего serial. Читаю данные сначала вручную, затем с использованием библиотеки TinyGPS. На удивление, всё читается. После перехода на Uno пришлось использовать SoftwareSerial, и тут начались проблемы — теряется часть символов сообщения. Это не очень критично, так как TinyGPS отсекает невалидные сообщения, но довольно неприятно: о частоте в 1Гц можно забыть.

Небольшое замечание относительно SoftwareSerial: на Uno нет хардверных портов (кроме соединённого с USB Serial), поэтому приходится использовать программный. Так вот, он может принимать данные только на пине, на котором плата поддерживает прерывания. В случае Uno это 2 и 3. Мало того, данные одновременно может получать только один такой порт.

Вот так выглядит «тестовый стенд».

GSM приемник/передатчик

Теперь начинается более интересная часть. GSM модуль — SIM900. Он поддерживает GSM и GPRS. Ни EDGE, ни уж тем более 3G, не поддерживаются. Для передачи данных о координатах это, вероятно, хорошо — не будет задержек и проблем при переключении между режимами, плюс GPRS сейчас есть почти везде. Однако, для каких-то более сложных приложений этого уже может не хватить.

Подключение

Модуль управляется также по последовательному порту, с тем же уровнем — 5V. И здесь нам уже понадобятся и RX, и TX. Модуль — shield, то есть, он устанавливается на ардуину. Причем совместим как с mega, так и с uno. Скорость по умолчанию — 115200.

Собираем на Mega, и тут нас ждет первый неприятный сюрприз: TX пин модуля попадает на 7й пин меги. На 7м пину меги недоступны прерывания, а значит, придется соединить 7й пин, скажем, с 6м, на котором прерывания возможны. Таким образом, потратим один пин ардуины впустую. Ну, для меги это не очень страшно — всё-таки пинов хватает. А вот для Uno это уже сложнее (напоминаю, там всего 2 пина, поддерживающих прерывания — 2 и 3). В качестве решения этой проблемы можно предложить не устанавливать модуль на ардуину, а соединить его проводами. Тогда можно использовать Serial1.

После подключения пытаемся «поговорить» с модулем (не забываем его включить). Выбираем скорость порта — 115200, при этом хорошо, если все встроенные последовательные порты (4 на меге, 1 на uno) и все программные работают на одной скорости. Так можно добиться более устойчивой передачи данных. Почему — не знаю, хотя и догадываюсь.

Итак, пишем примитивный код для проброса данных между последовательными портами, отправляем atz, в ответ тишина. Что такое? А, case sensitive. ATZ, получаем OK. Ура, модуль нас слышит. А не позвонить ли нам ради интереса? ATD +7499… Звонит городской телефон, из ардуины идет дымок, ноутбук вырубается. Сгорел преобразователь Arduino. Было плохой идеей кормить его 19 вольтами, хотя и написано, что он может работать от 6 до 20V, рекомендуют 7-12V. В даташите на GSM модуль нигде не сказано о потребляемой мощности под нагрузкой. Ну что ж, Mega отправляется в склад запчастей. С замиранием сердца включаю ноутбук, получивший +19V по +5V линии от USB. Работает, и даже USB не выгорели. Спасибо Lenovo за защиту.

После выгорания преобразователя я поискал потребляемый ток. Так вот, пиковый — 2А, типичный — 0.5А. Такое явно не под силу преобразователю ардуины. Нужно отдельное питание.

Программирование

Модуль предоставляет широкие возможности передачи данных. Начиная от голосовых вызовов и SMS и заканчивая, собственно, GPRS. Причем для последнего есть возможность выполнить HTTP запрос при помощи AT команд. Придется отправить несколько, но это того стоит: формировать запрос вручную не очень-то хочется. Есть пара нюансов с открытием канала передачи данных по GPRS — помните классические AT+CGDCONT=1,«IP»,«apn»? Так вот, тут то же самое нужно, но слегка хитрее.

Для получения страницы по определенному URL нужно послать следующие команды:

AT+SAPBR=1,1 //Открыть несущую (Carrier)
AT+SAPBR=3,1,"CONTYPE","GPRS" //тип подключения - GPRS
AT+SAPBR=3,1,"APN","internet" //APN, для Мегафона - internet
AT+HTTPINIT //Инициализировать HTTP 
AT+HTTPPARA="CID",1 //Carrier ID для использования.
AT+HTTPPARA="URL","http://www.example.com/GpsTracking/record.php?Lat=%ld&Lng=%ld" //Собственно URL, после sprintf с координатами
AT+HTTPACTION=0 //Запросить данные методом GET
//дождаться ответа
AT+HTTPTERM //остановить HTTP

В результате, при наличии соединения, получим ответ от сервера. То есть, фактически, мы уже умеем отправлять данные о координатах, если сервер принимает их по GET.

Питание

Поскольку питать GSM модуль от преобразователя Arduino, как я выяснил, плохая идея, было решено купить преобразователь 12v->5v, 3A, на том же ebay. Однако, модулю не нравится питание в 5V. Идем на хак: подключаем 5V в пин, с которого приходит 5V от ардуины. Тогда встроенный преобразователь модуля (существенно мощнее преобразователя ардуины, MIC 29302WU) сделает из 5V то, что нужно модулю.
Сервер

Сервер написал примитивный — хранение координат и рисование на Яндекс.картах. В дальнейшем возможно добавление разных фич, включая поддержку многих пользователей, статус «на охране/не на охране», состояние систем автомобиля (зажигание, фары и пр.), возможно даже управление системами автомобиля. Конечно, с соответствующей поддержкой трекера, плавно превращающегося в полновесную сигнализацию.
Полевые испытания

Вот так выглядит собранный девайс, без корпуса:

После установки преобразователя питания и укладывания в корпус от дохлого DSL модема система выглядит так:

Припаивал провода, вынул несколько контактов из колодок ардуины. Выглядят так:

Подключил 12V в машине, проехался по Москве, получил трек:

Точки трека достаточно далеко друг от друга. Причина в том, что отправка данных по GPRS занимает относительно много времени, и в это время координаты не считываются. Это явная ошибка программирования. Лечится во-первых, отправкой сразу пачки координат со временем, во-вторых, асинхронной работой с GPRS модулем.

Время поиска спутников на пассажирском сидении автомобиля — пара минут.

Выводы

Создание GPS трекера на ардуино своими руками возможно, хотя и не является тривиальной задачей. Главный вопрос сейчас — как спрятать устройство в машине так, чтобы оно не подвергалось воздействиям вредных факторов (вода, температура), не было закрыто металлом (GPS и GPRS будут экранироваться) и не было особенно заметно. Пока просто лежит в салоне и подключается к гнезду прикуривателя.

Ну и ещё нужно поправить код для более плавного трека, хотя основную задачу трекер и так выполняет.

Использованные устройства

  • Arduino Mega 2560 [compatible]
  • Arduino Uno [compatible]
  • GPS SkyLab SKM53
  • SIM900 based GSM/GPRS Shield
  • DC-DC 12v->5v 3A converter
Литература

  1. Оф. сайт Arduino (содержит подробную информацию и о платах, и об их программировании)
  2. TinyGPS (ссылка на скачивание в середине страницы)
  3. GPS SKM53 Datasheet
  4. Описание GSM/GPRS Shield на SIM900
  5. SIM900 AT Commands
  6. Документация по Яндекс.Картам
Код

Публикующийся код может быть использован в любых разрешенных законом целях любыми лицами. Качество кода ужасно, поскольку это, всё же, тестовый вариант. Когда допишу до чего-то более красивого, обновлю.

Для компиляции кода для ардуино нужно импортировать библиотеку tinygps.

UPD Код: GDrive
Скетч

habr.com

Как подключить gps трекер самостоятельно к авто?

Благодаря крепкому корпусу, хорошей влагозащите и простоте использования, можно самостоятельно подключить gps трекер к авто как внутри салона, так и снаружи.

Особых требований к монтажу и месту расположения девайс не предъявляет, в связи с чем установка gps трекера на автомобиль своими руками не составит труда. Единственное, что нужно учесть при монтаже, — это необходимость свободного доступа для обслуживания.

Монтажи подключение устройства

Устанавливая gps маячок для автомобиля своими руками, нужно следить, чтобы гаджет не соприкасался с горячими и подвижными частями транспортного средства: двигателем, отопительной системой и другими подобными элементами. Монтаж и подключение gps трекера к автомобилю предполагает следующий алгоритм действий.

Как установить gps трекер на авто:

  1. приобретя gps устройство, сразу же смените заводской пароль;
  2. активируйте трекер слежения, нажав кнопку на гаджете. После этого маячок будет автоматически зарегистрирован на сайте мониторинга. Сервис пришлет ответное сообщение с логином и паролем;
  3. подсоедините гаджет к бортовой системе автомобиля, разобрав приборную панель. Обычно маяки, у которых комбинированная система питания, имеют выход с четырьмя проводами. Используйте три из них, последовательно соединив их с «плюсом» и «минусом» бортовой сети;
  4. проверьте подключение наружных антенн GSM и ГЛОНАСС, вставьте колодку с проводами в gps устройство.

Если необходима только одна функция — охранная, стоит приобрести простой gsm маяк для автомобиля. Устройство такого типа всё время «спит» и включается только для приёма команды от владельца или в момент угона, формируя тревожный сигнал. Можно установить в настройках время пробуждения маяка — при начале движения транспортного средства или открытии капота. Трекер характеризуется минимальным потреблением энергии, поэтому работает без подзарядки очень долго.

reckey.ru

ГЛОНАСС GPS трекер своими руками – лайфхак для избранных

Согласно статистике, в России ежеминутно угоняют несколько транспортных средств. Учитывая это, автолюбители вынуждены заботиться о безопасности своих машин на высшем уровне. Лучшим решением здесь будет воспользоваться благами современных технологий, которые шагнули намного дальше простых сирен.

Сегодня одним из прогрессивных методов защиты признан трекер – следящее устройство, которое позволяет наблюдать в режиме реального времени за дислокацией машины. Разумеется, от угона он не спасет, но на случай, если тот все же произойдет, выследить и вернуть машину с ГЛОНАСС GPS трекером своими руками даже без участия полиции – дело нескольких минут. Без него, в свою очередь, шансы мизерны и стремятся к нулю.

Почему возникает идея сделать ГЛОНАСС GPS трекер своими руками

Возникает резонный вопрос – почему, если эта защита столь эффективна, ею не укомплектованы все до единого автомобили? Ответ, пожалуй, очевиден – все упирается исключительно в цену прибора. Впрочем, покупка – далеко не единственный минус таких устройств:

  • Кроме стартовой цены нужно ежемесячно выкладывать определенную сумму на содержание трекера в качестве абонплаты «провайдеру» (по совместительству – и продавцу). Эта сумма не настолько велика, чтобы можно было назвать ее «неподъемной», но все же ощутима.
  • Большинство моделей нужно подключать к аккумулятору, что делает в руках умелого вора беззащитным не только трекер, но и все, что находится внутри машины, не говоря о ней самой. Достаточно отключить источник питания в таких трекерах, и сигнал от них пропадет, открывая преступнику путь к бегству с добычей.
  • Поскольку трекеры не так хорошо распространены, большинство автолюбителей, привыкших полагаться на мнение друзей, смотрят на устройство без доверия. В то же время, зная ситуацию на рынке, некоторые производители подделывают качественные бренды, о которых в итоге создается негативное впечатление у тех, кто пытался сэкономить.

Все это в сочетании с некоторыми другими нюансами, казалось, похоронит концепцию слежения для российских просторов. Но, к счастью, в нашей стране радиоинженеров предостаточно, поэтому, вникнув в принципиальные схемы, многие принялись создавать трекеры собственноручно.

Преимущества ГЛОНАСС GPS трекера, сделанного своими руками

Как говорится, хочешь хорошего – делай сам. И действительно, перечень преимуществ самодельного трекера достаточно внушителен, чтобы как минимум вызвать недоумение у тех, кто купил себе это устройство в магазине:

  • Прежде всего, стоимость прибора оказывается на порядок ниже рыночной. В отдельных случаях он может выйти и вовсе бесплатным – например, если в мастерской списывают в утиль пригодные для трекера запчасти.
  • ГЛОНАСС GPS трекер своими руками будет точно соответствовать потребностям пользователя, а также может быть легко модифицирован при смене обстоятельств.
  • Самоделка наверняка не будет содержать скрытых дефектов заводского брака, которые проявляются в самый неподходящий момент.

Недостатки ГЛОНАСС GPS трекеров, изготовленных своими руками

Увы, как и у всего, у этого метода есть свои недостатки:

  • Качество устройства напрямую зависит от уровня мастера-пайщика; если тот не работал непосредственно на производстве трекеров, он может не знать некоторых тонкостей, и тем самым «завалить» работу, независимо от того, сколько труда и умений в нее вложено.
  • Гарантии на самоделки по понятным причинам не существует. Но важен не сам этот факт, а то, что в случае каких-либо неполадок или даже «осечке» в работе предъявить претензии можно будет лишь собственному паяльному набору.
  • Наконец, лишь самые опытные профессионалы могут понять, как изготовить ГЛОНАСС GPS трекер своими руками без готовой схемы. Готовых решений, к сожалению, не найти в открытом доступе, а если вдруг принципиальные устройства встретятся – без навыков базового программирования там не обойтись.

Решение, избавляющее от необходимости делать ГЛОНАСС GPS трекер своими руками

Существует выход, который позволяет избежать всех вышеописанных неприятностей – приобрести прибор инновационной модели, в которой были устранены недостатки предшественников.

Этот навигатор выгодно отличается не только демократичной ценой, но и множеством прочих достоинств, которыми не может похвастать большинство следящих устройств:

  • ГЛОНАСС GPS трекеры, сделанные своими руками, обычно довольно громоздки и неуклюжи на вид. Но наше устройство помещено в изящный миниатюрный корпус размером немногим больше пластиковой банковской карточки.
  • Как и в случае с самодельными приборами, никакой абонплаты прибору не потребуется – содержать нужно только СИМ-карту, которую перед началом работы следует вставить в устройство. При выгодно подобранном тарифе траты могут становиться совсем символическими, вплоть до совершенно бесплатного обеспечения.
  • Аккумуляторы – важный фактор любой модели следящего устройства; энергоемкий ГЛОНАСС GPS трекер своими руками сделать не удастся никому хотя бы по той причине, что для коммутации с подходящими аккумуляторами нужно лабораторное оборудование. Но и подключать, как устаревшие платные модели, к автомобильному аккумулятору этот прибор не нужно. Встроенная батарея работает рекордно долгое время – до девяти месяцев на одной зарядке.

Возможности, которых не даст ГЛОНАСС GPS трекер, изготовленный своими руками

Учитывая малые размеры, высокую степень автономности и прочие достоинства прибора, его можно использовать не только в качестве «противоугонки», но и для целей совершенно отвлеченных:

  • Прежде всего, мобильность и малые габариты дают возможность следить за машиной совершенно незаметно и без предварительных монтажных работ. Этим охотно пользуются различные транспортные компании для того, чтобы отслеживать маршруты подведомственных юнитов, а заодно проверять водителей в вопросах расходов ГСМ.
  • ГЛОНАСС GPS трекер своими руками – это хобби, но когда дело доходит до профессиональных вопросов вроде промышленного шпионажа, эксперименты неуместны. Между тем, тайная слежка за кем бы то ни было – от частных лиц до целых корпораций – это один из самых распространенных способов применения маяка. Достаточно спрятать его в машине, одежде или сумке исследуемого субъекта, и вы получите исчерпывающую информацию обо всех его перемещениях.
  • С помощью трекеров можно наблюдать также и за близкими. В данной модели представлена функция, которую практически невозможно реализовать собственноручно, а именно – «тревожная кнопка», расположенная прямо на корпусе прибора. Всего одно нажатие, и на ваш телефон придет «SOS-уведомление» с привязанными гео-координатами.
  • Наконец, с помощью маяка можно отслеживать даже перемещение вещей – например, посылок в почтовых компаниях или багажа в аэропортах. В последнем случае, к слову, может возникнуть немало вопросов к тому, что представляет собой произведенный ГЛОНАСС GPS трекер своими руками. Чтобы не попасть впросак, лучше пользоваться фирменными устройствами.

Закажите ГЛОНАСС GPS трекер вместо пайки своими руками прямо сейчас

Все, что нужно для получения этого миниатюрного гаджета – оставить заполненный бланк веб-заявки на нашем сайте. После подтверждения заказа трекер будет немедленно отправлен к вам и прибудет прямо к двери квартиры с курьером. Ни предоплаты, ни каких-либо дополнительных условий не требуется – только заказ и оплата посыльному наличными.

Если вы планируете спаять ГЛОНАСС GPS трекер своими руками ради развлечения – попытайтесь, но когда речь заходит о безопасности – не стоит рисковать. Поступайте мудро и выбирайте для себя только самое лучшее.

gpstreker.net

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *