Доводилось ли вам терять своего домашнего питомца? По статистике, 85% жителей России хотя бы один раз сталкивались с потерей кошек и собак, и лишь у 40% розыск завершился хорошими новостями. Многие хозяева положительно относятся к самовыгулу любимцев, а кто-то покидает квартиру лишь с надёжным поводком, но можете ли вы быть до конца уверены в том, что вам не придётся заниматься поиском животного? Собаки и кошки боятся громких звуков: удержите ли вы поводок, если ваш алабай в страхе помчится в неизвестном направлении?
Для обеспокоенных хозяев, а также тех, кто мечтает узнать, где их питомцы проводят время в течение прогулки, был разработан проект GPS-трекера. Он крепится к ошейнику и позволяет отслеживать места, которые посетил ваш питомец за целый день. Мы расскажем, как сделать его своими руками!
Материалы:
- Базовый комплект TinyDuino (ASK1001-R-P1): процессорная плата, USB-программатор TinyShield, печатная плата и крепёжные винты;
- GPS TinyShield (ASD2501-R) от TinyCircuits;
- Адаптер microSD TinyShield (ASD2201-R);
- Аккумулятор, литий-ионный полимер, 3,7 В, 150 мАч;
- Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов;
- Контактный удлинитель для JST-PH;
- Карта microSD на 1 ГБ или более;
- Кошачий/собачий ошейник, желательно плоский и не слишком толстый, чтобы он мог пройти через коробку Tic Tac;
- Коробка Tic Tac стандартного размера;
- Инструменты для зачистки проводов;
- Паяльник и припой;
- Канцелярский нож;
- Компьютер с программным обеспечением Arduino IDE (бесплатная загрузка с arduino.cc) и Google Earth (бесплатная загрузка с google.com/earth)
- Устройство чтения SD-карт;
- Кабель микро-USB.
Шаг 1: Сборка электроники
Рисунок 1. Пайка контактного удлинителя к плате.
Чтобы упростить подключение и отключение аккумулятора, отрежьте контактный удлинитель до 2,5 см и припаяйте его к TinyDuino, как показано на рисунке 1. Не забудьте оставить на кабеле гнездовую часть разъёма. Зачистите каждый проводок примерно на 0,5 см.
Рисунок 2. Подключение платы.
Припаяйте красный провод этого кабеля к «+» на TinyDuino, а чёрный к «–». Используйте кусачки, чтобы отрезать лишнюю проволоку. Подключите microSD TinyShield к TinyDuino. Затем присоедините GPS-TinyShield к microSD TinyShield.
Скрепите платы вместе с помощью монтажных винтов: поместите пластиковые стойки между платами в местах отверстий, затем вставьте крепежи. Вручную затяните гайки и обрежьте концы винтов, чтобы они не торчали.
Вы можете добавить GPS-модуль, с помощью которого данные будут передаваться на ваш ПК в режиме реального времени. Советуем выбрать миниатюрную модель, которая поместится в корпус.
Шаг 2: Тестируем электронику
Рисунок 3. Стопка плат
Используйте компьютер для форматирования карты microSD. Вставьте её в адаптер microSD TinyShield, а USB TinyShield из базового комплекта в верхнюю часть стопки плат (смотрите рисунок 3). Подключите USB TinyShield к компьютеру с помощью USB-кабеля.
Загрузите скетч TinyDuino GPS Data Logger в TinyDuino с помощью Arduino IDE. Затем откройте Serial Monitor. Вы должны увидеть данные модуля GPS (в формате NMEA), которые сразу появятся в окне. В библиотеке Arduino SoftwareSerial (в разделе ArduinolibrariesSoftwareSerial) есть файл SoftwareSerial.h, который требует незначительной доработки: замените содержимое Software Serial файлами из этого ZIP-файла.
Если всплывают сообщения о проблемах с записью на SD-карту, убедитесь, что она правильно установлена и отформатирована. Светодиод на процессоре TinyDuino будет мигать каждый раз, когда записывает данные на карту. После выполнения инструкций отсоедините все кабели.
Шаг 3: корпус
Рисунок 4. Сборка корпуса из пачки Tic tac
Опустошите стандартную коробку от Tic Tac, затем срежьте этикетку канцелярским ножом, чтобы освободить верхнюю крышку. Снимите её. Теперь обрежьте коробку до нужного размера: отмерьте 2 см от дна корпуса и удалите все лишнее.
Сделайте небольшие прорези по бокам, рядом со стенками, и проденьте через них манжету ошейника, как показано на рисунке 5.
Рисунок 5. Сборка устройства
Убедитесь, что аккумулятор полностью заряжен. Если это не так, воспользуйтесь литий-ионным зарядным устройством. Вставьте карту microSD в адаптер microSD TinyShield. Подключите батарею к системе: светодиод на плате процессора TinyDuino должен начать мигать раз в секунду. Это указывает на то, что данные GPS записываются на microSD.
Поместите электронику и аккумулятор в корпус Tic Tac и наденьте крышку. Платы TinyDuino должны расположиться рядом с аккумулятором (изображение 5). Небольшой прямоугольный компонент в правом верхнем углу GPS TinyShield — это антенна.
Шаг 4: использование
Рисунок 6. Размещение трекера
Чтобы ошейник не мешал животному передвигаться, расположите его на шее так, чтобы трекер был сзади, а антенну GPS направьте вверх. Старайтесь держать подальше от нее любые металлические предметы, так как это повлияет на приём GPS.
Когда питомец вернётся с прогулки, снимите ошейник, отсоедините аккумулятор и карту памяти microSD. Вставьте её в компьютер, выберите файл с именем gps.nmea. Если на вашем ПК нет устройства для чтения SD-карт, вы можете загрузить скетч Arduino, который позволит вам получить файл через порт USB.
Существует ряд бесплатных программ, которые могут читать файл .nmea. Одна из лучших — Google Earth. Для использования откройте её на своём компьютере и выберите Инструменты —> GPS. В разделе «Устройство» кликните «Импорт из файла». Убедитесь, что в разделах импорта и вывода выбраны все параметры. Нажмите «Импорт» и выберите файл gps.nmea. Затем Google отобразит данные в виде «трека», который позволит вам увидеть все временные метки.
Готово! Теперь вы владеете всей информацией о перемещениях своего любимца и в случае его потери, будете знать, откуда начать поиски. Не стесняйтесь экспериментировать и добавлять новые компоненты в проект. Делитесь своими идеями с нами в группе ВКонтакте.
