【得捷电子Follow me第1期】第五贴： 扩展任务——GPS智能手杖定位器

硬核王同学

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【得捷电子Follow me第1期】第五贴： 扩展任务——GPS智能手杖定位器

扩展任务就是利用PICO相应模块，实现带有网络、显示、声音功能的创意制作，可以增加其它传感器、外设。

那么本次就做一个GPS只能手杖定位器，简单来说就是智杖！

 

GPS智能手杖定位器一般具有以下功能：

1. 实时定位：可以通过 GPS 技术获取当前位置

2. 安全围栏：可以设置安全围栏，一旦设备离开围栏区域，会自动向用户发送警报信息。

3. 电子时钟：显示屏实时显示当前时间。

4. 温度预警：超出温度蜂鸣器将会报警。

5. 进阶选项：开发者可自行添加：

   1. 历史轨迹：可以查看设备过去一段时间内的运动轨迹，便于用户了解设备的活动范围和行踪。

   2. SOS 求救：可以通过设备上的 SOS 按钮向用户发送求救信息，并提供当前位置信息，便于用户快速找到设备。

   3. 低功耗模式：可以通过低功耗模式延长设备的使用时间，节约能源。

   4. 实时定位：将位置信息上传到云端服务器，用户可以在手机或电脑上查看设备所在位置

 

首先，研发思路还是把这些模块一一实现，联网、屏幕、温度传感器、蜂鸣器、GPS。

其次，通过网络获取时间，ADC获取温度，配置PWM控制蜂鸣器，UART获取GPS信息，全都打印到屏幕上，并在一个while循环里判断是否超出温度、GPS设定的阈值，超出则报警，实现安全围栏和温度预警等功能。

以下为代码具体实现：

 

澶嶅埗

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import time
import ntptime
import network
import hashlib
import framebuf
from micropyGPS import MicropyGPS
from machine import RTC, Pin, I2C, PWM, UART
from ssd1306 import SSD1306_I2C
​
#配置联网
ssid = '汤圆和奶茶'
password = 'tangyuan888'
​
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(True)
wlan.connect(ssid,password)
​
#尝试联网
max_wait = 10
while max_wait > 0:
    if wlan.status() < 0 or wlan.status() >= 3:
        break
    max_wait -= 1
    print("等待连接")
    time.sleep(1)
​
#判断联网状态
if wlan.status() != 3:
    raise RuntimeError("联网失败")
else:
    print("网络已连接")
    status = wlan.ifconfig()
    print("ip = " + status[0])
​
#配置OLED屏幕
#Grove Shield For Pi Pico I2C1
i2c = I2C(1,sda=Pin(6),scl=Pin(7),freq=400000)
oled = SSD1306_I2C(128, 64, i2c)
​
#配置温度传感器
sensor_temp = machine.ADC(4)
conversion_factor = 3.3/(65535)
​
#配置蜂鸣器
# Construct PWM object, with BEEP on Pin(16).
pwm = PWM(Pin(16))
# Set the PWM frequency.
pwm.freq(1000)
​
#配置GPS
#Grove Shield For Pi Pico UART0
uart0 = UART(0, baudrate=9600, tx = Pin(0), rx = Pin(1))
#print(gps_module)
time.sleep(0.1)
rxData = bytes()
my_gps = MicropyGPS()
​
while True:
    #显示实时温度
    read = sensor_temp.read_u16() * conversion_factor
    temp = 27 - (read - 0.706) / 0.001721
    print("温度：{:.1f}".format(temp))
    oled.fill(0)
    oled.text(f'temp is {temp:.1f}', 0, 12, 1)
    #oled.show()
    
    #显示实时时间
    timezone=8
    rtc = RTC()
    now = time.time()
    now += timezone * 3600
    t = time.localtime(now)
    year, month, day, hour, minute, second, *_ = t
    time_str = f"{year}-{month:02d}-{day:02d} {hour:02d}:{minute:02d}:{second:02d}"
    print("时间：", time_str)
    oled.text(time_str, 0, 0, 1)
    #oled.show()
    
    #温度超出30度报警
    if temp>38:
        pwm.duty_u16(1000)
        time.sleep(1)
        pwm.duty_u16(0)
    if uart0.any():
        stat = my_gps.update(uart0.read(1).decode('ascii')) # Note the conversion to to chr, UART outputs ints normally
        if stat:
            #显示GPS信息
            stat = my_gps.update(uart0.read(1).decode("ascii"))  
            # Note the conversion to to chr, UART outputs ints normally
            print("纬度:", my_gps.latitude_string())
            print("经度:", my_gps.longitude_string())
            print(
                "Speed:",
                my_gps.speed_string("kph"),
                "or",
                my_gps.speed_string("mph"),
                "or",
                my_gps.speed_string("knot"),
            )
            lat_disp = my_gps.latitude_string()
            oled.text(lat_disp,0,24,1)
            lon_disp = my_gps.longitude_string()
            oled.text(lon_disp,0,36,1)
            lon_disp = my_gps.speed_string()
            oled.text(lon_disp,0,48,1)
            oled.show()
            
            #安全围栏
            if my_gps.latitude_string()>'30' and my_gps.longitude_string()>'123':
                pwm.duty_u16(1000)
                time.sleep(1)
                pwm.duty_u16(0)
​

 

以下为用充电宝实现的智杖！当然，目前还没有制作外壳哈哈哈，有兴趣想做完成品的可以加上外壳~

 

Jacktang

过网络获取时间ADC获取温度，再去配置PWM控制蜂鸣器，UART获取GPS信息，最后结果都打印到屏幕上，完全做出来，实用场景很大

ly87802541

不错不错

sipower

大功告成，恭喜恭喜