自制實(shí)時(shí)GPS追蹤器的教程

步驟1：先決條件

GSM模塊-SIM800L

非常小巧，易于使用

能夠使用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)（GPRS）

便宜

GPS模塊-Ublox NEO6M

也很小

很好地處理了工作

一個(gè)微控制器-可以是任何東西-您可以使用著名的Arduino Uno或Nano釋放一些空間

電池 -我使用18650電池作為主要電源，并且只有電源（標(biāo)稱3.7V）

電池座-為什么？ -因?yàn)楹附?8650電池由于熱量非常危險(xiǎn)。

DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器5V升壓模塊-必須具備，因?yàn)槲沂褂玫腁rduino需要5V

工具，因此可以方便地使用一些基本的東西：

電線，烙鐵，試驗(yàn)用面包板

步驟2：主要概念

主要概念如下：

它由3個(gè)部分組成：

設(shè)備-具有正確的GPS坐標(biāo)并且可以遠(yuǎn)程連接到服務(wù)器并向其發(fā)送數(shù)據(jù)

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器-可以接收傳入數(shù)據(jù)-存儲它-并為其他客戶端提供服務(wù)

平臺-我們可以在其中查看坐標(biāo)-理想情況下，它現(xiàn)在應(yīng)該是移動(dòng)應(yīng)用程序或網(wǎng)站

步驟3：SIM800L模塊

我在模塊方面遇到了困難。

我想從一些特性和參考開始。

根據(jù)數(shù)據(jù)表：

它在3.4V-4.4V之間工作

它可以發(fā)送短信，與其他電話進(jìn)行語音通話，甚至連接到Internet！

我們可以通過AT命令與之通信！

在峰值時(shí)間它可以使用高達(dá)2A的電流！ 注意：由于它的低采樣率，您可能無法用萬用表進(jìn)行測量

我的經(jīng)驗(yàn)是，低于3.8V的SIM800L不能

有關(guān)更多信息，請?jiān)L問：數(shù)據(jù)表

因此，您的工作是提供 至少3.8V 連接至模塊（理想情況下為4V），該電源可輸出至少2A 。

在最終設(shè)備中使用該模塊之前，建議您與您的設(shè)備建立通信SIM800L和您的計(jì)算機(jī)，以確保您的設(shè)備正常工作。

首先，插入SIM卡，如上圖所示。

要將其與PC連接，可以使用USB到TTL轉(zhuǎn)換器或Arduino。

現(xiàn)在，我選擇Arduino。

連接SIM800L VCC和GND連接到電源端子。

將TX連接到Arduino的第10個(gè)數(shù)字引腳，RX連接到arduino的第11個(gè)數(shù)字引腳。

下載代碼，我已完成此步驟的鏈接。

使用該代碼，您可以在串行監(jiān)視器上發(fā)送命令并將其取回。

一些簡單的命令：

AT-》如果連接正常，則返回OK。

ATD + 123456789; -》撥打給定的電話號碼。注意：不要忘記以分號結(jié)尾。

AT + CPIN？ -》返回SIM卡狀態(tài)（是否鎖定）

如果要發(fā)送短信，則需要以特殊字符結(jié)束輸入，可以使用‘$’符號完成。

對于其他有趣的命令，我建議您閱讀。

有各種命令，請熟悉它們，它們確實(shí)非常有用。

有紅色狀態(tài)LED，告訴您SIM800L正在進(jìn)行什么操作。

64 MS開啟-800MS關(guān)閉-SIM800L未注冊到網(wǎng)絡(luò)。

64 MS開啟-3000MS關(guān)閉-SIM800L已注冊

64 MS ON-300MS OFF-SIM800l處于GPRS模式

如果SIM800L 在大約8-10次閃爍后保持重啟狀態(tài)，可能是由于缺少高效的電源 。

如果在AT后仍然無法正常工作，請檢查接線！如果您有萬用表，請檢查電線的導(dǎo)通性。

檢查電線和焊點(diǎn)的連接！該模塊僅在閃爍時(shí)起作用。

步驟4：Ublox Neo 6m

某些特性

最大電壓：3.6V-我使用Arduino的3.3V引腳為其供電

最大電流消耗為67mA-因此您可以通過arduino為其供電

溫度范圍：-40-85攝氏度（我想它會適合您）

我訂購的設(shè)備帶有圖片上顯示的天線，我只是將其插入相應(yīng)的插槽中。

設(shè)備出現(xiàn)信號時(shí)，會閃爍藍(lán)色LED。

首先，如果不知道，請檢查GPS在這里的工作方式。

打開設(shè)備并找到3顆衛(wèi)星后，它會像上面一樣向Arduino發(fā)送很多逗號分隔的值。

為了幫助我們完成工作，我們可以使用一些外部庫來解析這些數(shù)據(jù)，以使其更易于閱讀。

您可以使用TinyGps庫或NeoGPS庫。我使用第二個(gè)是因?yàn)樗p。

要進(jìn)行測試，您必須將電源引腳連接到arduino 3.3V和GND。

下載此代碼，并將其與GPS結(jié)合使用。 RX-》數(shù)字引腳10，TX-》數(shù)字引腳11

注意：不要忘記在室外使用該模塊，最好是在沒有云的情況下。

半分鐘后，設(shè)備應(yīng)閃爍并輸出GPS坐標(biāo)！ ：）

一旦您知道您的SIM800L和GPS模塊可以正常工作，就可以繼續(xù)下一步。

第5步：電路

電路如圖所示。

因此，3.4V-4.2V 18650電池是主要電源。 Sim800L直接從中獲取能量。為了提高電路的穩(wěn)定性，它們之間應(yīng)并聯(lián)一個(gè)電容器。

選擇電容器時(shí)，應(yīng)選擇低ESR電容器。

一個(gè)5V步進(jìn)-升壓轉(zhuǎn)換器將電池電壓升至5V（因?yàn)锳rduino使用5V，所以需要ir）。

5V電源軌在此處連接到Nano。如圖所示，Sim800L和Neo6m與Nano相連。 （Sim Tx-D10，SimRx-D11； NeoTX-D3，NeoRX-D4）

D12連接到RST，因此我們可以通過編程方式重新引導(dǎo)系統(tǒng)（SIM800L除外）。注意：這種重啟方法可能不是最佳實(shí)踐）

最后，兩個(gè)LED連接到了NANO，因此我們可以告訴用戶是否發(fā)生任何錯(cuò)誤。

第6步：代碼

該代碼已附加到Instructables上，或查看github。

您可以對其進(jìn)行修改以使其適合您的需要，

waitUntilResponse（）;或使用其他人的代碼。輔助函數(shù)來自他的代碼。

簡而言之，在設(shè)置功能中，我們需要啟用SIM800L模塊的GPRS連接。我們知道如果LED快速閃爍是否成功。 （setupGPRSConnection（））

在循環(huán)函數(shù)中-每15秒調(diào)用一次sendData（）函數(shù)-該請求具有HTTP請求

我使用查詢字符串將數(shù)據(jù)推送到Web服務(wù)器格式如下：

ip地址/file.php？key=value&key=value例如http://xxx.xxx.xxx.xxx/log.php？lat=xy&lon=xy

如果發(fā)生任何錯(cuò)誤，相應(yīng)的LED將亮起。 （SIM，GPS）

第7步：Web服務(wù)器

對于我們來說，一個(gè)簡單的輕量級Web服務(wù)器就足夠了。

您可以選擇以下選項(xiàng)：

您可以使用公司的遠(yuǎn)程服務(wù)器，您可能需要定期支付費(fèi)用。

您可以使用您自己的計(jì)算機(jī)。我只建議將其用于測試，由于能源浪費(fèi)，安全問題，它并非全天候24/7運(yùn)行。

您可以使用小型計(jì)算機(jī)，例如 Raspberry PI 。輕巧，便宜，不會消耗太多電量。

我嘗試了第二種和第三種選擇，它們效果很好。好吧，主要目標(biāo)不是此教學(xué)的服務(wù)器，但我向您提示一些建議。

如果您使用PC ，則可能使用Windows。如果您是我，我將在其上安裝Apache或XAMPP服務(wù)器。

XAMPP中已經(jīng)包含PHP，此外它還附帶HTML，Perl和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。使用PHP，可以創(chuàng)建動(dòng)態(tài)服務(wù)器。如果要使用世界各地制造的本地服務(wù)器，則需要為PC分配靜態(tài)IP并進(jìn)行一些端口轉(zhuǎn)發(fā)。關(guān)于靜態(tài)IP的有用教程：

以及整個(gè)portforwarding內(nèi)容：

如果您有Raspberry ，使用它是一個(gè)好習(xí)慣。您可以熟悉Linux命令，并以24/7全天候運(yùn)行自己的服務(wù)器。

操作系統(tǒng)是Raspbian Jessie，無頭設(shè)置（無鍵盤，顯示器）-我通過SSH連接在計(jì)算機(jī)上對其進(jìn)行了控制

我使用Putty登錄到Raspberry。不要忘記更改您的帳戶密碼，以使其他人無法登錄您的Pi。默認(rèn)值為：pi，密碼：raspberry。

我使用sqlite3安裝了lighttpd Web服務(wù)器。在這里找到好的教程：

我在服務(wù)器代碼中主要使用PHP。使用PHP，您可以接收數(shù)據(jù)，讀取/寫入數(shù)據(jù)庫-將查詢編碼為json格式等。。..本教程將為您提供很多有關(guān)如何使用PHP管理數(shù)據(jù)庫的幫助。

您可以在github上也可以在server_files文件夾中查看我的代碼。

當(dāng)然，如果要遠(yuǎn)程訪問，則必須在路由器上啟用端口轉(zhuǎn)發(fā)到Pi。

第8步：結(jié)束/體驗(yàn)

尚待完成一個(gè)機(jī)箱。

我的經(jīng)驗(yàn)是，系統(tǒng)運(yùn)行情況還不錯(cuò)。但是有待改進(jìn)的穩(wěn)定性。

如果跟蹤器無法使用我所附的代碼，請不要擔(dān)心。嘗試確保SIM800L和NEO 6M正常工作。您可以自由修改我的代碼，或者尋找更好的代碼。我只是希望，我可以向您展示一個(gè)示例，說明如何完成此項(xiàng)目。