GPS usando L80: 3 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Voy a intentar participar en el concurso Sensor.

De acuerdo, es una imagen terrible. Pero soy un viejo friki perezoso (L. O. G.). Tengo una tableta en la mano, pero eso es solo para poder tomar la foto (de forma remota). De lo que se trata es en la bolsa de mi chaleco que contiene un GPS conectado a la antena en mi hombro.

Seguro que lo dices, los teléfonos inteligentes tienen GPS, pero cuál es el desafío para un GEEK. Con el mío hasta ahora puedo grabar mi paseo con mi perro y trazarlo en Google Earth Pro.

Así que acabo de completar un proyecto de GPS diferente:

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

Para eso usé un GPS MTK3339 como el Adafruit Ultimate, a veces llamado PA6H o LadyBird1. Hice algunas búsquedas en Internet y encontré un módulo GPS L80 mucho más barato que el PA6H. Ahora, aparentemente, también usa el MTK3339 pero en un paquete diferente. Aparentemente está hecho por Quectel. Ahora no tengo idea si es un clon o una versión con licencia o tiene el chip MTK3339 en su interior o qué, pero pedí un par de Aliexpress. Además del precio, la otra cosa que me gustó fue que las conexiones tenían un espaciado de 0.1”, lo que significa que es mucho más fácil para este VIEJO soldar.

Quectel parece tener un sitio web mejor que cualquiera que encontré para el otro LadyBird1 MTK3339:

www.quectel.com/product/l80.htm

Paso 1: prueba

Bueno, sería bueno poder probar el L80 (ver imágenes) sin tener que soldarlo a una PCB. Los pines del conector del L80 son de 0,1”pero son bastante pequeños para un cabezal normal. Tenía algunos encabezados de pines mecanizados que encajarían bastante bien. Ver imagen.

Así que los soldé. Ver imagen.

Cabezales de pasador mecanizados: están mecanizados para un ajuste más apretado y más área de contacto. Funcionarán en tableros de pruebas estándar y encabezados regulares, pero no son muy seguros. Recomiendo usar cabezales mecanizados masculinos solo con cabezales mecanizados hembra o simplemente soldados.

Lo bueno de tener un L80 con pines es que se puede mover de la placa de pruebas a la PCB y reemplazarlo fácilmente.

SUGERENCIA: Así que los cabezales mecanizados baratos que compré tendían a derretirse cuando los soldaba. Sin embargo, parecían funcionar bien.

De acuerdo, lo ensamblé junto con mi Adafruit Feather M4 Express y lo probé. Básicamente funcionó igual que mi GPS PA6H.

Creo que hay una pequeña diferencia en la forma en que le pides el estado de la antena y la respuesta, pero eso es todo lo que encontré. El estado de la antena es si una antena activa externa está conectada o no o si el conector de la antena está en corto.

Paso 2: PCB L80

Así que quería hacer un PCB con el L80 para trabajar con mi Arduino Feather M4 Express.

Requerimientos:

PCB de una cara

tarjeta micro SD

Interruptor encendido / apagado

LED de estado de la antena

Batería para L80

Dos conexiones de antena

Uno u.fl

One MCX (ya que tuve una antena con MCX accidentalmente)

Bien, diseñé el PCB, lo hice usando mi método de transferencia de tóner:

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

Lo soldé y traté de que funcionara. Primero tuve problemas con los puentes ya que algunos de ellos estaban debajo del adaptador micro SD y se rompieron, luego tuve problemas de conexión de energía y el L80 no funcionaba con una antena externa.

Entonces, la antena externa no funcionaría en mi PCB, pero funcionó en la placa de pruebas. (Tener el L80 con clavijas hizo que fuera más fácil ir y venir) Esto fue muy frustrante para mí. Finalmente lo pensé y la única diferencia fue que tenía una resistencia y un LED en el pin de estado de la antena. Si quité el LED, funcionó bien.

Bueno, la documentación no estaba clara y no había esquemas de muestra. Supongo que tal vez necesitaría un búfer mosFET para funcionar.

CONSEJO tardío: Si es posible, coloque la placa de prueba de todo el circuito antes de hacer una placa de circuito impreso. Cuando era más joven, siempre hacía eso, pero esta vez hice demasiadas suposiciones.

Finalmente, renuncié a este e hice otra versión.

Versión 2:

Decidí no tener un LED de estado de la antena.

Decidí no tener un interruptor de encendido / apagado, ya que habría afectado al M4 y no sé cómo funcionaría con la batería de respaldo.

Decidí no poner ningún puente debajo de la tarjeta microSD.

Como el L80 estaba en los pines del cabezal, puse un par de condensadores entre los encabezados del L80.

Entonces uso Eagle Cadsoft para crear esquemas y diseño de PCB.

El esquema se adjunta junto con los archivos CadSoft plus en Eagle.zip

Un comentario sobre el esquema: D1 es un diodo, pero usé un dispositivo de resistencia en Eagle porque podría obtener un paquete más pequeño.

Dado que solo hago PCB de una cara, en este, el cobre (trazas) están en la parte superior, las trazas azules en la parte inferior son cables de envoltura de alambre.

Encontré una parte de la biblioteca Eagle para el L80, pero tuve que hacer una variante para poder usar encabezados en lugar de almohadillas SMD.

En el archivo Eagle.zip he incluido algunos consejos sobre cómo hago los PCB.

USUARIOS EAGLE:

Se incluye un archivo dru para usar con Eagle. Como soy VIEJO y tampoco puedo ver de cerca, trato de hacer mis PCB con trazos más anchos y mucho espacio entre ellos. Ahí es donde uso el archivo MTS.dru. Hay muchas cosas en el archivo dru que no entiendo (ANTIGUO), pero aquí hay algunas notas que hice:

Tableros de bricolaje

Debería poder usar MTS.dru

Autorización

Alambre a alambre 24mil

Alambre a almohadilla 16mil

Cableado a via 24mil

Tamaño

Ancho mínimo 16mil

Taladro medio 12mil?

Enrutamiento de cables Ancho 0.016 Taladro: 0.03149

A veces es necesario reducir el espacio libre

Alambre a almohadilla 12mil

Para ejecutar trazas entre los pines del encabezado

Luego lo puse de nuevo a 16 mil

Para ejecutar polígono GND

Esto dará errores de espacio libre, pero debería permitir más espacio libre para el suelo.

avión y todavía funciona.

Una vez que lo hice funcionar, usé un poco de Gorilla Glue transparente en la parte inferior para (con suerte) evitar que los cables de puente se salgan y para mantener el soporte de la batería en su lugar. Ver imagen

Paso 3: Prueba de campo

Así que monté y probé PCB, todo funcionó y pude usar el mismo boceto que en mi otro.

Aparentemente, las antenas GPS funcionan mejor cuando apuntan hacia arriba.

Cosí una bolsa en mi chaleco y puse algo de velcro en el hombro. Ver imagen

Pegué un poco de velcro en una antena.

Pongo el GPS en la bolsa y la antena pegada en mi hombro. Listo para dar un paseo.

Está bien, funciona bastante bien. A continuación, presentamos algunos problemas:

Uno, el cable de la antena de la imagen es demasiado largo. Tengo otra antena pero todavía no tengo el conector correcto.

Dos, estaba tratando de asegurar un cable de antena u.fl a la PCB. Estos cables son rígidos y el conector es pequeño. Rompí el conector u.fl. Intentaré reemplazarlo.

Tres, en una pista que grabé y tracé en Google Earth, la pista está fuera de donde realmente estaba. Ver imagen Esto podría deberse a que el almanaque del GPS no estaba completo. También podría ser un L80 malo. De todos modos, tengo un segundo L80 pero estoy esperando algunos pines más mecanizados para poder probarlo.