GPS с использованием L80: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Собираюсь попытаться принять участие в конкурсе Sensor.

Ладно, это ужасная картина. Но я ленивый старый компьютерщик (L. O. G.). Я держу в руке планшет, но это только для того, чтобы я мог снимать картинку (удаленно). Речь идет о сумке на моем жилете, в которой есть GPS, подключенный к антенне на моем плече.

Конечно, вы говорите, что в смартфонах есть GPS, но какая в этом проблема для GEEK. На данный момент я могу записать свою прогулку с собакой и нанести ее на Google Планета Земля Про.

Итак, я только что завершил другой проект GPS:

www.instructables.com/id/Old-Man-and-the-Arduino-GPS/

Для этого я использовал MTK3339 GPS, такой как Adafruit Ultimate, иногда называемый PA6H или LadyBird1. Я поискал в Интернете и нашел GPS-модуль L80, который намного дешевле, чем PA6H. Теперь, видимо, он тоже использует MTK3339, но в другом корпусе. Судя по всему, это сделано Quectel. Сейчас я понятия не имею, клон это или лицензионная версия, или внутри чип MTK3339, или что-то еще, но я заказал пару на Алиэкспресс. Кроме цены, мне еще понравилось то, что соединения были расположены на расстоянии 0,1 дюйма, что означает, что этому СТАРИКУ паять намного проще.

Quectel, кажется, имеет лучший веб-сайт, чем любой, который я нашел для другого LadyBird1 MTK3339:

www.quectel.com/product/l80.htm

Шаг 1. Тестирование

Что ж, было бы неплохо иметь возможность протестировать L80 (см. Рисунки), не припаивая его к печатной плате. Контакты разъема на L80 имеют размер 0,1 дюйма, но они довольно малы для обычного разъема. У меня были обработанные штыревые заголовки, которые подошли бы очень хорошо. Смотрите картинку.

Я их припаял. Смотрите картинку.

Обработанные штыревые головки: они обработаны для более плотной посадки и большей площади контакта. Они будут работать со стандартными макетами и обычными заголовками, но не очень безопасны. Я рекомендую использовать обрабатываемые заголовки с наружной резьбой только с обработанными с внутренней резьбой головками или просто припаянными.

Преимущество L80 со штырями в том, что его можно перемещать с макета на печатную плату и легко заменять.

СОВЕТ: Итак, дешевые обработанные коллекторы, которые я купил, имели тенденцию плавиться, когда я их впаивал. Хотя они, похоже, работали нормально.

Хорошо, я склеил его вместе со своим Adafruit Feather M4 Express и протестировал. Он в основном работал так же, как мой PA6H GPS.

Я думаю, есть небольшая разница в том, как вы запрашиваете статус антенны и ответ, но это все, что я нашел. Состояние антенны - это подключена ли внешняя активная антенна или закорочен антенный разъем.

Шаг 2: печатная плата L80

Поэтому я хотел сделать печатную плату с L80 для работы с моим Arduino Feather M4 Express.

Требования:

Односторонняя печатная плата

карта microSD

Переключатель вкл. / Выкл.

Светодиод состояния антенны

Аккумулятор для L80

Два антенных разъема

Один u.fl

Один MCX (так как у меня случайно оказалась антенна с MCX)

Хорошо, я спроектировал печатную плату, сделал ее своим методом переноса тонера:

www.instructables.com/id/Vinyl-Sticker-PCB-How-To/

Спаял и попытался заставить работать. Сначала у меня были проблемы с перемычками, так как некоторые из них были под адаптером micro SD и сломались, затем у меня возникли проблемы с подключением питания, и L80 не работал с внешней антенной.

Таким образом, внешняя антенна не работала на моей печатной плате, но она работала на макетной плате. (Наличие L80 со штырями облегчало перемещение вперед и назад) Это меня очень расстраивало. Наконец я подумал об этом, и единственное отличие заключалось в том, что у меня были резистор и светодиод на выводе состояния антенны. Если я удалил светодиод, все заработало.

Что ж, документация была непонятной, и образцов схем не было. Я предполагаю, что, возможно, для работы потребуется буфер mosFET.

Запоздалый СОВЕТ: Если возможно, перед сборкой печатной платы смонтируйте всю схему. Когда я был моложе, я всегда так поступал, но на этот раз я сделал слишком много предположений.

В конце концов, я отказался от этого и сделал другую версию.

Версия 2:

Я решил не иметь светодиода состояния антенны.

Я решил не использовать переключатель включения / выключения, так как это повлияло бы на M4, и я не знаю, как он будет работать с резервным аккумулятором.

Решил не ставить перемычки под карту microSD.

Поскольку L80 был на выводах, я поставил пару конденсаторов между разъемами L80.

Поэтому я использую Eagle Cadsoft для создания схем и разводки печатных плат.

Схема прилагается вместе с файлами CadSoft плюс в Eagle.zip.

Один комментарий к схеме: D1 - это диод, но я использовал резистор в Eagle, потому что мог получить корпус меньшего размера.

Поскольку я делаю только односторонние печатные платы, в этом случае медь (дорожки) находится сверху, а синие дорожки снизу - это проволочные обмотки.

Я нашел часть библиотеки Eagle для L80, но мне пришлось сделать вариант, чтобы я мог использовать заголовки вместо контактных площадок SMD.

В файл Eagle.zip я включил несколько советов по изготовлению печатных плат.

ПОЛЬЗОВАТЕЛИ EAGLE:

Включен файл dru для использования с Eagle. Поскольку я СТАР и не могу видеть крупным планом, я стараюсь делать свои печатные платы с более широкими дорожками и большим зазором между ними. Здесь я использую файл MTS.dru. В файле dru много чего я не понимаю (СТАРЫЙ), но вот некоторые заметки, которые я сделал:

Доски своими руками

Должна уметь пользоваться MTS.dru

Оформление

Проволока к проводу 24 мил

Провод к колодке 16 мил

Провод на через 24мил

Размер

Минимальная ширина 16 мил

Mid Drill 12 мил?

Прокладка проводов Ширина 0,016 Сверло: 0,03149

Иногда необходимо уменьшить клиренс

Провод к колодке 12 мил

Чтобы запустить трассировку между выводами заголовка

Затем я снова установил его на 16 мил.

Чтобы запустить полигон GND

Это приведет к ошибкам в зазоре, но должно обеспечить больший зазор для земли.

самолет и до сих пор работаю.

Как только он заработал, я использовал немного прозрачного клея Gorilla Glue на дне, чтобы (надеюсь) удерживать перемычки от выдергивания и удерживать держатель батареи на месте. См. Картинку

Шаг 3: полевые испытания

Итак, я собрал и протестировал печатную плату, все работало, и я мог использовать тот же эскиз, что и в моем другом.

Судя по всему, антенны GPS работают лучше всего, когда они направлены вверх.

Я пришила мешочек к жилету и накинула на плечо липучку. См. Картинку

Приклеил липучку к антенне

Положил GPS в сумку и воткнул антенну на плечо. Готов к прогулке.

Ладно, неплохо работает. Вот некоторые проблемы:

Во-первых, антенный кабель на картинке слишком длинный. У меня есть еще одна антенна, но еще не тот разъем.

Во-вторых, я пытался прикрепить антенный кабель u.fl к печатной плате. Эти кабели жесткие, а разъем крошечный. Сломал разъем u.fl. Постараюсь заменить.

В-третьих, на треке, который я записал и нанес на карту в Google Планета Земля, трек находится не там, где я был на самом деле. См. Рисунок. Это могло быть из-за того, что альманах GPS не был завершен. Также мог быть плохой L80. В любом случае, у меня есть второй L80, но я жду еще нескольких обработанных штифтов, чтобы я мог его попробовать.