- ضروری سامان
- اردوینو ایل آر اے شیلڈ
- ایل آر اے شیلڈ کے لئے پی سی بی تیار کرتے ہیں
- پی سی بی کو جمع کرنا
- GPS ماڈیول کو LoRa ٹرانسمیٹر سے مربوط کرنا
- پروگرامنگ اردوینو ایل آر اے کو بطور جی پی ایس ٹرانسمیٹر
- پروگرامنگ اردوینو ایل آر اے کو بطور جی پی ایس وصول کنندہ
- آرڈینوو ایل آر اے جی پی ایس ٹریکر ورکنگ
کسی خاص شے / شخص کے ٹھکانے جاننا ہمیشہ راحت بخش رہا ہے۔ آج ، جی پی ایس بڑے پیمانے پر اثاثہ جات کے انتظام کے استعمال میں استعمال ہورہا ہے جیسے وہیکل ٹریکنگ ، فلیٹ ٹریکنگ ، اثاثہ مانیٹرنگ ، پرسن ٹریکنگ ، پیٹ ٹریکر وغیرہ۔ کسی بھی ٹریکنگ ڈیوائس کے لئے بنیادی ڈیزائن پر غور اس کی بیٹری کی توقع اور مانیٹرنگ کی حد کے بارے میں ہوگا۔ دونوں پر غور کرتے ہوئے ، ایل او آر اے کا انتخاب بالکل مناسب لگتا ہے کیونکہ اس میں بجلی کی کھپت بہت کم ہے اور وہ لمبی دوری پر چل سکتا ہے۔ لہذا ، اس ٹیوٹوریل میں ہم لو آر اے کا استعمال کرتے ہوئے جی پی ایس ٹریکنگ سسٹم بنائیں گے ، سسٹم میں ایک ٹرانسمیٹر شامل ہوگا جو NEO-6M GPS ماڈیول سے مقام کی معلومات پڑھے گا۔اور اسے لورا پر وائرلیس منتقل کریں۔ وصول کنندہ حصہ معلومات وصول کرے گا اور اسے 16x2 LCD ڈسپلے پر ڈسپلے کرے گا۔ اگر آپ LoRa میں نئے ہیں تو پھر LoRa اور LoRaWan Technology کے بارے میں جانیں اور یہ کہ آگے بڑھنے سے پہلے اسے ارڈینو کے ساتھ کس طرح انٹرفیس کیا جاسکے۔
اس منصوبے کے ل things چیزوں کو آسان اور لاگت سے موثر رکھنے کے ل we ہم کوئی ایل آر اے گیٹ وے استعمال نہیں کریں گے۔ اس کے بجائے ٹرانسمیٹر اور وصول کنندہ کے مابین ہم مرتبہ ہم مرتبہ سے گفتگو کریں گے۔ تاہم ، اگر آپ عالمی رینج چاہتے ہیں تو آپ وصول کنندہ کو ایل آر اے گیٹ وے سے تبدیل کرسکتے ہیں۔ نیز چونکہ میں ہندوستان سے ہوں ہم 433 میگا ہرٹز ایل آر آر ماڈیول استعمال کریں گے جو یہاں قانونی آئی ایس ایم بینڈ ہے لہذا آپ کو اپنے ملک پر مبنی ماڈیول منتخب کرنا پڑسکتا ہے۔ یہ کہا جارہا ہے ، آئیے شروع کریں…
ضروری سامان
- ارڈینو لورا شیلڈ - 2 نمبر (پی سی بی ڈیزائن ڈاؤن لوڈ کے لئے دستیاب ہے)
- ارڈینو اونو - 2 نمبر
- SX1278 433MHz LoRa ماڈیول - 2
- 433 میگاہرٹز لورا اینٹینا
- NO-6M GPS ماڈیول
- LCD ڈسپلے ماڈیول
- مربوط تاروں
اردوینو ایل آر اے شیلڈ
ایل او آر اے کے ساتھ تعمیراتی چیزوں کو آسان بنانے کے ل we ، ہم نے اس پروجیکٹ کے لئے ایک ایل آر اے آرڈینو شیلڈ تیار کیا ہے۔ یہ شیلڈ SX1278 433MHz پر مشتمل ہے جس میں 3.3V ریگولیٹر LM317 متغیر ریگولیٹر کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ شیلڈ اردوینو کے اوپر براہ راست بیٹھے گی جس سے وہ لو آر اے کی صلاحیتوں کو مہی.ا کرے گا۔ جب یہ ایل او آر سینسنگ نوڈس تعینات کرنا ہو گا یا کوئی لوآرا میش نیٹ ورک بنانا ہو تو یہ لو آر شیلڈ کارآمد ہوگا۔ ایل او آرڈا ارینڈو شیلڈ کے لئے مکمل سرکٹ ڈایاگرام ذیل میں دیا گیا ہے
شیلڈ 12V جیک پر مشتمل ہے جس میں جب LM317 ریگولیٹر کا استعمال کرتے ہوئے LoRa ماڈیول کے ل 3. 3.3V کو ریگولیٹ کیا جائے گا۔ یہ ون پن کے ذریعہ آرڈینوو یو این او کو طاقت دینے کے لئے بھی استعمال کیا جائے گا اور آرڈینوو سے باقاعدہ 5V کو ڈھال پر LCD کو طاقت دینے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ LM317 کے آؤٹ پٹ وولٹیج کو مزاحم R1 اور R2 کا استعمال کرتے ہوئے بالترتیب 3.3V ہونا طے ہے ، LM317 کیلکولیٹر کا استعمال کرتے ہوئے ان ریزٹرز کی قیمت کا حساب لگایا جاسکتا ہے۔
چونکہ ایل آر اے ماڈیول بہت کم بجلی استعمال کرتا ہے ، لہذا اس کو ارڈینو کے 3.3V پن سے بھی براہ راست طاقت حاصل کی جاسکتی ہے ، لیکن ہم نے بیرونی ریگولیٹر ڈیزائن کا استعمال کیا ہے چونکہ LM317 آن بورڈ وولٹیج ریگولیٹر سے زیادہ قابل اعتماد ہے۔ ڈھال میں ایک پوٹینومیٹر بھی ہوتا ہے جسے LCD کی چمک کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ارڈوینو کے ساتھ ایل آر اے ماڈیول کا رابطہ اسی طرح کا ہے جو ہم نے لورا کے ساتھ انٹرفیسنگ آردوینو کے اپنے گذشتہ سبق میں کیا تھا۔
ایل آر اے شیلڈ کے لئے پی سی بی تیار کرتے ہیں
اب جب کہ ہمارا سرکٹ تیار ہے ، ہم اپنے پی سی بی کو ڈیزائن کرنے کے ساتھ آگے بڑھ سکتے ہیں۔ میں نے پی سی بی ڈیزائن سافٹ ویئر کے ذریعہ کھولا اور اپنے پٹریوں کی تشکیل شروع کردی۔ ایک بار جب پی سی بی کا ڈیزائن مکمل ہو گیا تو میرا بورڈ کچھ ایسا ہی نظر آیا جس کو ذیل میں دکھایا گیا تھا
آپ ڈیزائن فائلوں کو GERBER فارمیٹ میں ڈاؤن لوڈ کرسکتے ہیں اور اپنے بورڈز حاصل کرنے کے لئے اسے گھڑا سکتے ہیں۔ گربر فائل لنک نیچے دیا گیا ہے
ارڈینوو لو آر شیلڈ کے لئے گبر فائل ڈاؤن لوڈ کریں
اب ، جب ہمارا ڈیزائن تیار ہے ، وقت آگیا ہے کہ انھیں من گھڑت بنایا جائے۔ پی سی بی کو کروانا بہت آسان ہے ، صرف نیچے دیئے گئے اقدامات پر عمل کریں
پہلا مرحلہ: www.pcbgogo.com میں جائیں ، سائن اپ کریں اگر یہ آپ کی پہلی بار ہے۔ پھر ، پی سی بی پروٹو ٹائپ ٹیب میں اپنے پی سی بی کے طول و عرض ، پرتوں کی تعداد اور پی سی بی کی تعداد درج کریں جس کی آپ کو ضرورت ہے۔ فرض کریں کہ پی سی بی 80 سینٹی میٹر × 80 سینٹی میٹر ہے آپ نیچے طول و عرض کے مطابق طول و عرض طے کرسکتے ہیں۔
مرحلہ 2: کوٹ ناؤ کے بٹن پر کلک کرکے آگے بڑھیں ۔ آپ کو کسی ایسے صفحے پر لے جایا جائے گا جہاں ضرورت ہو تو کچھ اضافی پیرامیٹرز مرتب کریں جیسے میٹریل استعمال شدہ ٹریک کی جگہ وغیرہ وغیرہ لیکن زیادہ تر طے شدہ اقدار ٹھیک کام کریں گی۔ صرف ایک چیز جس پر ہمیں یہاں غور کرنا ہے وہ قیمت اور وقت ہے۔ جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ بلڈ ٹائم صرف 2 دن ہے اور ہمارے PSB کے لئے صرف 5 costs لاگت آتی ہے۔ اس کے بعد آپ اپنی ضرورت کے مطابق ترجیحی شپنگ کا طریقہ منتخب کرسکتے ہیں۔
مرحلہ 3: آخری اقدام یہ ہے کہ جربر فائل اپ لوڈ کریں اور ادائیگی کے ساتھ آگے بڑھیں۔ یہ یقینی بنانے کے لئے کہ عمل ہموار ہے پی سی بی بی جی اوگو تصدیق کرتا ہے کہ اگر ادائیگی کے عمل سے پہلے آپ کی جربر فائل درست ہے۔ اس طرح آپ کو یقین ہوسکتا ہے کہ آپ کا پی سی بی من گھڑت دوستانہ ہے اور وابستگی کے مطابق آپ تک پہنچے گا۔
پی سی بی کو جمع کرنا
بورڈ کے آرڈر دیے جانے کے بعد ، یہ کچھ دن بعد مجھ تک پہنچا ، حالانکہ صاف لیبل والے اچھی طرح سے بھرے ہوئے باکس میں کورئیر تھا اور ہمیشہ کی طرح پی سی بی کا معیار بھی بہت اچھا تھا۔
میں نے اپنی سولڈرنگ راڈ کو آن کیا اور بورڈ کو جمع کرنا شروع کیا۔ چونکہ پیر کے نشانات ، پیڈ ، ویاس اور سلکس اسکرین بالکل صحیح شکل اور سائز کے ہیں مجھے بورڈ کو جمع کرنے میں کوئی پریشانی نہیں تھی۔ ایک بار سولڈرنگ مکمل ہونے کے بعد بورڈ کو نیچے کی طرح نظر آرہا تھا ، جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ یہ میرے اردوینو یونو بورڈ پر کھینچنے کے قابل ہے۔
چونکہ ہمارے پروجیکٹ میں ایک ارڈینوو ایل آر اے ٹرانسمیٹر اور ایک ارڈینو لو آر اے وصول کنندہ ہے لہذا ہمیں دو شیلڈوں کی ضرورت ہوگی ایک وصول کنندہ کے لئے اور دوسرا ٹرانسمیٹر کے ل.۔ لہذا میں نے ایک اور پی سی بی سولڈرنگ کے ساتھ آگے بڑھا ، لورا ماڈیول اور ایل سی ڈی والے پی سی بی دونوں کو نیچے دکھایا گیا ہے۔
جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ صرف وصول کنندہ LoRa shied (بائیں ایک) نے LCD سے منسلک کیا ہے ، ٹرانسمیٹر سائیڈ میں صرف LoRa ماڈیول ہوتا ہے۔ جیسا کہ ذیل میں بحث کی گئی ہے ہم ایک GPS ماڈیول کو ٹرانسمیٹر سائیڈ سے مزید مربوط کریں گے۔
GPS ماڈیول کو LoRa ٹرانسمیٹر سے مربوط کرنا
یہاں استعمال ہونے والا GPS ماڈیول NEO-6M GPS ماڈیول ہے ، یہ ماڈیول ایک چھوٹی سی شکل والے عنصر کے ساتھ انتہائی کم طاقت پر کام کرسکتا ہے جس سے یہ ایپلی کیشنز کو ٹریک کرنے کے ل suitable موزوں ہوتا ہے۔ تاہم ، بہت سے جی پی ایس ماڈیول دستیاب ہیں جو ہم پہلے مختلف قسم کے گاڑیوں سے باخبر رہنے اور مقام کا پتہ لگانے کے استعمال میں استعمال کر چکے ہیں۔
ماڈیول 5V میں چلتا ہے اور سیریل مواصلات کا استعمال کرتے ہوئے 9600 باؤڈ ریٹ پر بات کرتا ہے۔ لہذا ہم ماڈیول کو ارڈینو کے + 5V پن پر پاور کرتے ہیں اور Rx اور Tx پن کو بالترتیب ڈیجیٹل پن D4 اور D3 سے جوڑتے ہیں جیسا کہ ذیل میں دکھایا گیا ہے
پنوں D4 اور D3 سافٹ ویئر سیریل پن کے طور پر تشکیل دیا جائے گا۔ ایک بار طاقتور NEO-6M GPS ماڈیول سیٹلائٹ کنکشن کی تلاش کرے گا اور خود بخود ساری معلومات کو سیرت سے پیداوار دے گا۔ یہ آؤٹ پٹ ڈیٹا NMEA جملے کی شکل میں ہوگا جس کا مطلب نیشنل میرین الیکٹرانکس ایسوسی ایشن ہے اور یہ GPS کے تمام آلات کے لئے معیاری فارمیٹ ہے۔ ارڈینو کے ساتھ GPS کے استعمال کے بارے میں مزید معلومات کے ل the ، لنک پر عمل کریں۔ یہ ڈیٹا بڑا ہوگا اور مطلوبہ نتیجہ حاصل کرنے کے ل most زیادہ تر وقت ہمیں دستی طور پر دینا پڑتا ہے۔ ہمارے لئے خوش قسمتی سے ایک لائبریری ہے جسے ٹینی جی پی ایس ++ کہا جاتا ہے جو ہمارے لئے تمام بھاری بھرکم کام کرتا ہے۔ اگر آپ نے ابھی تک کام نہیں کیا ہے تو آپ کو ایل او آر لائبریری بھی شامل کرنا ہوگی۔ تو آئیے دونوں لائبریری کو نیچے دیئے گئے لنک سے ڈاؤن لوڈ کریں
ٹنی جی پی ایس ++ ارڈینو لائبریری ڈاؤن لوڈ کریں
آرڈینوو ایل آر اے لائبریری ڈاؤن لوڈ کریں
لنک ایک زپ فائل ڈاؤن لوڈ کرے گا جسے اسکریچ -> لائبریری شامل کریں -> شامل کریں ۔ زیڈ لائبریری کی پیروی کرتے ہوئے ارڈینو آئ ڈی ای میں شامل کیا جاسکے گا ۔ ایک بار جب آپ ہارڈ ویئر اور لائبریری کے ساتھ تیار ہوجائیں تو ہم اپنے اردوینو بورڈس کو پروگرام کرنے کے ساتھ آگے بڑھ سکتے ہیں۔
پروگرامنگ اردوینو ایل آر اے کو بطور جی پی ایس ٹرانسمیٹر
جیسا کہ ہم جانتے ہیں کہ ایل آر اے ایک ٹرانسیور آلہ ہے ، مطلب یہ معلومات بھیج اور بھیج سکتا ہے۔ تاہم ، اس GPS ٹریکر پروجیکٹ میں ہم ایک ماڈیول ٹرانسمیٹر کے طور پر جی پی ایس سے مربوط معلومات کو پڑھنے اور بھیجنے کے لئے استعمال کریں گے ، جبکہ دوسرا ماڈیول وصول کنندہ کے طور پر ہوگا جو جی پی ایس کوآرڈینیٹ اقدار حاصل کرے گا اور اسے ایل سی ڈی پر پرنٹ کرے گا۔ دونوں ٹرانسمیٹر اور رسیور ماڈیول کے لئے پروگرام اس صفحے کے نچلے حصے میں پایا جا سکتا ہے. اس بات کو یقینی بنائیں کہ آپ نے کوڈ کے ساتھ آگے بڑھنے سے پہلے GPS ماڈیول اور ایل آر اے ماڈیول کے لئے لائبریریوں کو انسٹال کیا ہے۔ اس حصے میں ہم ٹرانسمیٹر کوڈ پر نظر ڈالیں گے۔
ہمیشہ کی طرح ہم بھی ضروری لائبریریوں اور پنوں کو شامل کرکے پروگرام کا آغاز کرتے ہیں۔ یہاں SPI اور LoRa لائبریری LoRa مواصلت کے لئے استعمال کی جاتی ہے اور TinyGPS ++ اور سوفٹیرسیرئ لائبریری GPS مواصلات کے لئے استعمال ہوتی ہے۔ میرے ہارڈ ویئر میں موجود GPS ماڈیول 3 اور 4 پن سے منسلک ہے اور اسی لئے ہم اس کی وضاحت بھی مندرجہ ذیل ہیں
# شامل کریں
سیٹ اپ فنکشن کے اندر ہم سیریل مانیٹر شروع کرتے ہیں اور اپنے NEO-6M GPS ماڈیول کے ساتھ بات چیت کے لئے سافٹ ویئر سیریل کو "gpsSerial " کے طور پر شروع کرتے ہیں ۔ یہ بھی نوٹ کریں کہ میں نے اپنی لوڈا آپریٹنگ فریکوئینسی کے طور پر 433E6 (433 میگاہرٹز) کا استعمال کیا ہے ، آپ کو جس قسم کے ماڈیول استعمال کررہے ہیں اس کی بنیاد پر آپ کو اسے تبدیل کرنا پڑسکتا ہے۔
باطل سیٹ اپ () { سیریل.بیگین (9600)؛ gpsSerial.begin (9600)؛ جبکہ (! سیریل)؛ سیریل.پرنٹلن ("لو آر اے مرسل")؛ اگر (! LoRa.begin (433E6)) ial Serial.println ("LoRa شروع کرنا ناکام ہوگیا!")؛ جبکہ (1)؛ } LoRa.setTxPower (20)؛ }
لوپ فنکشن کے اندر ہم یہ چیک کرتے ہیں کہ GPS ماڈیول کچھ ڈیٹا لگا رہا ہے ، اگر ہاں تو ہم gps.encode فنکشن کا استعمال کرکے اس میں سے تمام ڈیٹا اور فقرے پڑھتے ہیں۔ پھر ہم جانچ پڑتال کرتے ہیں کہ آیا ہمیں gps.location.isValid () فنکشن کا استعمال کرتے ہوئے مقام کا ایک درست ڈیٹا موصول ہوا ہے۔
جبکہ (gpsSerial.available ()> 0) اگر (gps.encode (gpsSerial.read ())) اگر (gps.location.isValid ()) {
اگر ہمیں ایک درست مقام مل گیا ہے تو ہم عرض بلد اور طول البلد کی اقدار کو منتقل کرنا شروع کرسکتے ہیں ۔ فنکشن gps.location.lat () عرض البلد کو مربوط اور فنکشن gps.location.lng () طول البلد کوآرڈینیٹ دیتا ہے۔ چونکہ ہم انہیں 16 * 2 LCD پر چھاپ رہے ہوں گے جب ہمیں یہ ذکر کرنا ہوگا کہ دوسری لائن میں کب گزارنا ہے ، لہذا ہم "c" کے لفظ کو استعمال کرتے ہوئے وصول کنندہ کو مطلع کرنے کے لئے لائن 2 پر درج ذیل معلومات کو پرنٹ کرتے ہیں۔
LoRa.beginPacket ()؛ LoRa.print ("لات:")؛ LoRa.print (gps.location.lat ()، 6)؛ LoRa.print ("c")؛ LoRa.print ("لمبی:")؛ LoRa.print (gps.location.lng ()، 6)؛ سیریل.پرنٹلن ("لو آر اے کے ذریعے بھیجا گیا")؛ LoRa.endPacket ()؛
پروگرامنگ اردوینو ایل آر اے کو بطور جی پی ایس وصول کنندہ
ٹرانسمیٹر کوڈ پہلے ہی عرض البلد اور طول البلد کوآرڈینیٹ کی قیمت بھیج رہا ہے ، اب وصول کنندہ کو ان اقدار کو پڑھنا ہے اور LCD پر پرنٹ کرنا ہے۔ اسی طرح ہم یہاں ایل او آر اے ماڈیول اور ایل سی ڈی ڈسپلے کے ل the لائبریری شامل کرتے ہیں اور اس کی وضاحت کرتے ہیں کہ کن پنوں سے LCD منسلک ہے اور پہلے کی طرح LoRa ماڈیول کو بھی ابتدا کرے گا۔
# شامل کریں
لوپ فنکشن کے اندر ہم ڈیٹا پیکٹ سننے کے لkets ٹرانسمیٹر ایل آر اے ماڈیول کی تشکیل کرتے ہیں اور اس کی جسامت LoRa.parsePacket () فنکشن کا استعمال کرتے ہوئے کرتے ہیں اور اسے “ پیکٹ سیز ” متغیر میں اسٹور کرتے ہیں۔ اگر پیکٹ موصول ہوجاتے ہیں تو ہم ان کو بطور حرف پڑھ کر LCD پر پرنٹ کرتے ہیں۔ پروگرام یہ بھی جانچ کرتا ہے کہ آیا ایل آر اے ماڈیول "c" مطلوبہ الفاظ بھیج رہا ہے ، اگر ہاں تو باقی معلومات کو دوسری لائن پر پرنٹ کرتا ہے۔
if (packetSize) {// اگر پیکٹ کو Serial.print موصول ہوا ("موصولہ پیکٹ" ")؛ lcd.clear ()؛ جبکہ (LoRa.available ()) inc چار آنے والی = (چار) LoRa.read ()؛ اگر (آنے والے == 'ج') { lcd.setCursor (0، 1)؛ } دوسری { lcd.print (آنے والی)؛ } }
آرڈینوو ایل آر اے جی پی ایس ٹریکر ورکنگ
ایک بار جب ہارڈ ویئر اور پروگرام تیار ہوجاتا ہے تو ہم متعلقہ آردوینو ماڈیول میں دونوں کوڈ اپ لوڈ کرسکتے ہیں اور 12 وی اڈاپٹر یا USB کیبل کا استعمال کرکے ان کو طاقت بنا سکتے ہیں۔ جب ٹرانسمیٹر طاقت سے چلتا ہے تو آپ جی پی ایس ماڈیول پر ٹمٹمانے نیلے ایل ای ڈی کو دیکھ سکتے ہیں ، اس سے یہ اشارہ ہوتا ہے کہ ماڈیول کوآرڈینیٹ حاصل کرنے کے لئے سیٹلائٹ کنکشن کی تلاش میں ہے۔ دریں اثنا وصول کنندہ ماڈیول ایل سی ڈی اسکرین پر خوش آمدید پیغام بھیجے گا۔ ایک بار جب ٹرانسمیٹر معلومات بھیجتا ہے تو وصول کنندہ ماڈیول اسے اپنے LCD پر ظاہر کرے گا جیسا کہ ذیل میں دکھایا گیا ہے
اب آپ ٹرانسمیٹر GPS ماڈیول کے ساتھ گھوم سکتے ہیں اور آپ وصول کنندہ کو اس کے مقام کی تازہ کاری کرتے ہوئے دیکھیں گے۔ یہ جاننے کے لئے کہ ٹرانسمیٹر ماڈیول بالکل وہی ہے جہاں آپ ایل سی ڈی پر دکھائے جانے والے طول البلد اور طول البلد کی اقدار کو پڑھ سکتے ہیں اور گوگل نقشہ جات میں درج کرسکتے ہیں تاکہ نقشہ پر محل وقوع حاصل ہوسکے ۔
مکمل کام کر بھی ویڈیو میں پایا جا سکتا ہے اس صفحے کے نچلے حصے میں دی. امید ہے کہ آپ ٹیوٹوریل کو سمجھ گئے ہوں گے اور اس کے ساتھ کچھ مفید بنانے میں خوشی محسوس کریں گے۔ اگر آپ کو کوئی شبہ ہے تو آپ انہیں نیچے تبصرہ سیکشن میں چھوڑ سکتے ہیں یا دیگر تکنیکی سوالات کے لئے ہمارے فورمز استعمال کرسکتے ہیں۔