FinduCar: یک کلید ماشین هوشمند مردم را به محل پارک خودرو راهنمایی می کند: 11 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

به منظور حل مشکلات فوق ، این پروژه پیشنهاد می کند که یک کلید ماشین هوشمند ایجاد شود تا بتواند افراد را به محل پارک خودرو هدایت کند. و برنامه من ادغام GPS با کلید ماشین است. نیازی به استفاده از برنامه تلفن هوشمند برای ردیابی خودرو نیست ، تمام راهنمایی ها فقط روی کلید خودرو نشان داده می شود.

مرحله 1: طرح کاغذی

وقتی افراد دکمه را برای قفل کردن ماشین فشار می دهند ، اطلاعات مکان به طور خودکار در میکروکنترلر ثبت می شود. سپس ، هنگامی که افراد شروع به حرکت به سمت ماشین می کنند ، LED های مختلف روشن می شوند تا به موقعیت خودرو برسند و فرکانس چشمک زدن فاصله تا ماشین را نشان می دهد. آنها می توانند به راحتی LED چشمک زن را دنبال کرده و به سرعت ماشین را پیدا کنند.

مرحله 2: لیست سخت افزار

اینها اجزای مورد استفاده در این پروژه هستند. برخی از کیت های ذرات (تخته نرد ، دکمه ، سرصفحه) ، برخی دیگر از وب سایت رسمی Adafruit (Adafruit Feather M0 ، Adafruit Ultimate GPS module ، Lpoly Battery and Coin Cell Battery) و آمازون (NeoPixel Ring - 12 RGB LED) خریداری شده اند.

مرحله 3: طراحی مدار

Neopixel_LED به PIN 6 Feather M0 متصل است

Button_Unlock به PIN 12 Feather M0 متصل است

Button_Lock به PIN 13 Feather M0 متصل است

مرحله 4: اتصال سخت افزار

سرفصل ها را با Adafruit M0 Feather ، Adafruit Ultimate GPS Featherwing لحیم کنید. دو تخته را روی هم قرار دهید. GPS FeatherWing بدون نیاز به سیم دیگر مستقیماً به برد Feather M0 شما متصل می شود.

مرحله 5: طراحی نرم افزار

اجزای تست

FIX بخوانید

void setup () {

Serial.println ("تست اکو GPS") ؛ Serial.begin (9600)؛ Serial1.begin (9600)؛ // پیش فرض NMEA GPS baud}

حلقه خالی () {

if (Serial.available ()) {char c = Serial.read ()؛ Serial1.write (c)؛ } if (Serial1.available ()) {char c = Serial1.read ()؛ Serial.write (c)؛ }}

حلقه LED چشمک زن

به Adafruit NeoPixel Examples مراجعه کنید.

توابع محاسبه GPS

آزیموت را محاسبه کنید

// آزیموت را محاسبه کنید

دو آزیموت (دو lat_a ، دو lon_a ، دو lat_b ، دو lon_b) {

دو برابر = 0 ؛ lat_a = lat_a*PI/180 ؛ lon_a = lon_a*PI/180؛ lat_b = lat_b*PI/180 ؛ lon_b = lon_b*PI/180 ؛ d = sin (lat_a)*sin (lat_b)+cos (lat_a)*cos (lat_b)*cos (lon_b-lon_a) ؛ d = sqrt (1-d*d) ؛ d = cos (lat_b)*sin (lon_b-lon_a)/d ؛ d = asin (d)*180/PI ؛ بازگشت d؛ }

زمان روی ساعت LED را که جهت خودرو نیز است محاسبه کنید

// زمان ساعت LED را محاسبه کنید

int led_time (دو زاویه) {

int flag = 0؛ if (angle = 15) {angle_time = angle_time + 1؛ } if (flag == 1) {angle_time = 12 - angle_time؛ } angle_time time؛ }

فاصله بین شخص و وسیله نقلیه او را محاسبه کنید

// فاصله را محاسبه کنید

دو فاصله (دو lat_a ، دو lon_a ، دو lat_b ، دو lon_b) {

دو برابر EARTH_RADIUS = 6378137.0 ؛ دو radLat1 = (lat_a * PI / 180.0) ؛ دو radLat2 = (lat_b * PI / 180.0) ؛ double a = radLat1 - radLat2؛ دو برابر b = (lon_a - lon_b) * PI / 180.0 ؛ double s = 2 * asin (sqrt (pow (sin (a / 2)، 2) + cos (radLat1) * cos (radLat2) * pow (sin (b / 2)، 2))) ؛ s = s * EARTH_RADIUS / 10000000 ؛ بازگشت s؛ }

عملکردهای صفحه نمایش LED

LED ها را در یک دایره روشن کنید که نشان می دهد حرکت را شروع می کند

// روشنایی حلقه LED یکی یکی نشان می دهد که ناوبری شروع می شود

void colorWipe (uint32_t c ، uint8_t wait) {

برای (uint16_t i = 0 ؛ i strip.setPixelColor (i ، c) ؛ strip.show () ؛ تاخیر (منتظر بمانید) ؛}}

فرکانس LED را بر اساس فاصله دریافت کنید

// دریافت فرکانس LED

فرکانس int (دو فاصله) {

int f = (int) فاصله * 20؛ بازگشت f؛ }

چراغ خاصی را که نشان دهنده جهت خودرو است چشمک بزنید

// نمایش روی LED

strip.clear ()؛

strip.show ()؛ تأخیر (فرکانس (فاصله شخصی_خودرو)) ؛ // تأخیر (500) ؛ strip.setPixelColor (angle_time ، strip. Color (0 ، 0 ، 255)) ؛ strip.show ()؛ تأخیر (فرکانس (فاصله شخصی_خودرو)) ؛ // تأخیر (500) ؛

// LED را غیرفعال کنید

if (button_flag == 1 && car_person_distance <5.0) {button_flag = 0؛ led_flag = 1؛ strip.clear ()؛ strip.show ()؛ }

اصلی

#شامل Adafruit_GPS.h #شامل Adafruit_NeoPixel.h #شامل HardwareSerial.h #شامل دکمه. h #شامل ریاضی. ساعت

#تعریف نئوپیکسل_LED_PIN 6

#تعریف Neopixel_LED_NUM 12 #تعریف دکمه_قفل_پین 13 #تعریف دکمه_بازکردن_پین 12 #تعریف GPS سریال سریال 1

#تعریف GPSECHO نادرست

GPS Adafruit_GPS (& GPSSerial) ؛ نوار Adafruit_NeoPixel = Adafruit_NeoPixel (Neopixel_LED_NUM ، Neopixel_LED_PIN ، NEO_GRB + NEO_KHZ800) ؛ دکمه_قفل (Button_Lock_PIN) ؛ button_unlock (Button_Unlock_PIN)؛ int button_flag = 0؛ int led_flag = 1؛ تایمر uint32_t = millis ()؛ double car_lat، car_lon؛ ماشین_فرد_دور move_direction ؛ ماشین دوگانه_ازیموت ؛ ماشین دو نفره_قلب ؛ int angle_time؛

void setup () {

Serial.begin (115200) ؛ // Serial1.begin (9600)؛ GPS.begin (9600) ؛ // پیش فرض NMEA GPS baud strip.begin ()؛ // این خط را برای روشن کردن RMC (حداقل توصیه شده) و GGA (ثابت کردن داده ها) از جمله ارتفاع GPS.sendCommand (PMTK_SET_NMEA_OUTPUT_RMCGGA) کامنت نکنید. // تنظیم نرخ بروزرسانی GPS.sendCommand (PMTK_SET_NMEA_UPDATE_1HZ) ؛ // نرخ بروزرسانی 1 هرتز // درخواست به روزرسانی وضعیت آنتن ، برای سکوت نظر دهید // GPS.sendCommand (PGCMD_ANTENNA) ؛ تأخیر (1000) ؛}

حلقه خالی () {// if (Serial.available ()) {

// char c = Serial.read ()؛ // Serial1.write (c)؛ //} // if (Serial1.available ()) {char c = GPS.read ()؛ if (GPSECHO) if (c) Serial.print (c) ؛ // اگر جمله ای دریافت شد ، می توانیم چک چک را بررسی کنیم ، آن را تجزیه کنیم … اگر (GPS.newNMEAreceived ()) {// یک چیز پیچیده در اینجا این است که اگر جمله NMEA یا داده ها را چاپ کنیم // در نهایت گوش نمی دهیم و گرفتن جملات دیگر! // بنابراین در صورت استفاده از OUTPUT_ALLDATA و تلاش برای چاپ داده ها Serial.println (GPS.lastNMEA ()) بسیار محتاط باشید. // این همچنین پرچم newNMEAreceived () را بر روی false تنظیم می کند اگر (! GPS.parse (GPS.lastNMEA ())) // این نیز پرچم newNMEAreceived () را به بازگشت کاذب تنظیم می کند ؛ // ما نمی توانیم جمله ای را تجزیه کنیم که در این صورت فقط باید منتظر جمله دیگری باشیم} // اگر millis () یا تایمر به هم نزدیک شود ، فقط اگر (timer> millis ()) timer = millis () آن را بازنشانی می کنیم. if (millis () - timer> 2000) {timer = millis ()؛ // تنظیم زمان سنج Serial.print ("\ n زمان:") ؛ Serial.print (GPS.hour، DEC)؛ Serial.print (':')؛ Serial.print (GPS.minute، DEC)؛ Serial.print (':')؛ Serial.print (GPS.seconds ، DEC) ؛ Serial.print ('.')؛ Serial.println (GPS. میلی ثانیه) ؛ Serial.print ("تاریخ:") ؛ Serial.print (GPS.day، DEC)؛ Serial.print ('/')؛ Serial.print (GPS.month، DEC)؛ Serial.print ("/20") ؛ Serial.println (GPS.year، DEC)؛ Serial.print ("رفع:")؛ Serial.print ((int) GPS.fix) ؛ Serial.print ("کیفیت:") ؛ Serial.println ((int) GPS.fixquality)؛ if (GPS.fix) {Serial.print ("مکان:") ؛ Serial.print (GPS.latitude ، 4) ؛ Serial.print (GPS.lat) ؛ Serial.print ("،") ؛ Serial.print (GPS طول ، 4) ؛ Serial.println (GPS.lon) ؛ Serial.print ("مکان (در درجه ، با Google Maps کار می کند):") ؛ Serial.print (GPS.latitudeDerees، 4) ؛ Serial.print ("،") ؛ Serial.println (GPS.longitudeDerees، 4) ؛ Serial.print ("سرعت (گره):") ؛ Serial.println (GPS.speed) ؛ Serial.print ("زاویه:") ؛ Serial.println (GPS.angle) ؛ Serial.print ("ارتفاع:")؛ Serial.println (GPS.altitude) ؛ Serial.print ("ماهواره ها:")؛ Serial.println ((int) GPS.satellites)؛ // ذخیره GPS وسیله نقلیه اگر (button_lock.read ()) {car_lat = GPS.latitudeDegrees؛ car_lon = GPS.longitudeDerees // برای اشکال زدایی Serial.print ("carLatitude:") ؛ Serial.println (car_lat)؛ Serial.print ("carLongitude:")؛ Serial.println (car_lon) ؛ } // شروع به پیدا کردن ماشین کنید اگر (button_flag == 0) {button_flag = button_unlock.read ()؛ } if (button_flag == 1 && led_flag == 1) {colorWipe (strip. Color (0، 255، 0)، 500)؛ led_flag = 0؛ } if (button_flag == 1) {car_person_distance = distance (GPS.latitudeDerees، GPS.longitudeDerees، car_lat، car_lon)؛ // محاسبه فاصله // car_person_distance = distance (100.0005 ، 100.0005 ، 100.0 ، 100.0) ؛ // برای اشکال زدایی Serial.println (car_person_distance) ؛ move_direction = GPS.angle ؛ // جهت حرکت (زاویه) را ثبت کنید // move_direction = 100.0 ؛ // ثبت آزیموت (زاویه) car_azimuth = azimuth (GPS.latitudeDerees، GPS.longitudeDerees، car_lat، car_lon)؛ // car_azimuth = azimuth (100.0005 ، 100.0005 ، 100.0 ، 100.0) ؛ // محاسبه زمان در ساعت LED car_person_angle = car_azimuth - move_direction؛ angle_time = led_time (car_person_angle) ؛ // نمایش روی LED strip.clear ()؛ strip.show ()؛ // تأخیر (فرکانس (فاصله خودروی شخصی)) ؛ تأخیر (500) ؛ strip.setPixelColor (angle_time ، strip. Color (0 ، 0 ، 255)) ؛ strip.show ()؛ // تأخیر (فرکانس (فاصله خودروی شخصی)) ؛ تأخیر (500) ؛ // غیر فعال کردن LED اگر (button_flag == 1 && car_person_distance <5.0) {button_flag = 0؛ led_flag = 1؛ strip.clear ()؛ strip.show ()؛ }}} //}}}

مرحله 6: اشکال زدایی در Breadboard

مرحله 7: مونتاژ سخت افزار

مرحله 8: طراحی مسکن الکترونیکی در Adobe Illustrator

مرحله 9: نمونه اولیه مقوایی

این مرحله برای تأیید اندازه محفظه و هر قطعه از مدل استفاده می شود ، و مطمئن شوید که اندازه جعبه و موقعیت دکمه و موقعیت LED متناسب با قطعات الکترونیکی مونتاژ شده است.

مرحله 10: نمونه اولیه تخته سه لا توس

این نمونه اولیه بود. در نهایت یک سوراخ مربع برای اتصال به شارژر به یکی از قطعات اضافه شد.