پروژه ردیاب پیشرفته (مسیریابی لایو) به همراه اپلیکیشن اندرویدی با قابلیت های کاربردی

بعد از مشاهده این دوره قادر خواهید بود با کمترین هزینه، یک کیت ردیاب حرفه ای ( قابل استفاده در خودرو  و سایر اماکن ) طراحی کنید و بدون محدودیت جغرافیایی هر لحظه که اراده کنید موقعیت و لوکیشن کیت طراحی شده را به صورت گرافیکی در تلفن همراه با جزئیات دقیق مشاهده نمایید.

در این مجموعه آموزشی ابتدا به تشریح کامل ماژول های GPS پرداخته می شود و نحوه راه اندازی و دریافت انواع پکت های مختلف آموزش داده خواهد شد، لازم به توضیح است پس از اتصال ماژول های GPS به ماهواره ها انواع اطلاعات در قالب پکت های مختلف قابل دستیابی هست برخی از این اطلاعات عبارت اند از:

• طول و عرض جفرافیایی  (لوکیشن) – تاریخ و زمان و ..
• ارتفاع از سطح دریا – سرعت و ...
• تعداد ماهواره های قابل دسترس – نسبت سیگنال به نویز  - وضعیت فیکس شدن به ماهواره ها و ...
• تعدیل دقت افقی – عمودی و سه بعدی

سپس در گام بعدی تغذیه و چالش های ماژول GPS را مورد بررسی قرار داده ایم؛ یکی از مهمترین چالش های کار با ماژول های GPS ، عدم اتصال ماژول به ماهواده ها و دریافت دیتا می باشد؛ که در این دوره راهکارهای جامعی برای این موارد ارائه شده است. سپس در مرحله بعدی کتابخانه TinyGPSPlus را که برای کار با ماژول های GPS می باشد، را به صورت موشکافانه بررسی و تجزیه تحلیل کردیم، حتی یک گام جلوتر رفته و یک کتابخانه سفارشی برای دریافت دیتای مورد نیاز از ماژول های GPS برنامه نویسی کرده ایم، که این قسمت یکی از جذابترین بخش های دوره محسوب می گردد. در مرحله بعد انواع داده های دریافتی از ماهواره ها را که ماژول های GPS دریافت کرده و در اختیار ما قرار می دهند را آموزش می دهیم و با فرمت NMEA آشنا خواهیم شد. لازم به توضیح است ماژول های GPS نیز همانند سایر ماژول های کاربردی مثل SIM800L دارای دستورات داخلی با یک فرمت خاص می باشند که برای تنظیمات پیشرفته تر و کانفیگ های بیشتر در اختیار ما قرار گرفته است و این موارد هم در طی همین دوره بررسی و آموزش داده خواهد شد. علاوه بر اینکه از طریق برنامه نویسی میتوانیم انواع داده های مورد نیاز خود را از ماژول های GPS دریافت کرده و مورد استفاده قرار دهیم؛ شرکت U-BLOX که تولید کننده ماژول های GPS می باشد یک نرم افزار کاملا رایگان در اختیار ما قرار داده است که توسط آن نیز قادر هستیم به صورت گرافیکی و در قالب نمودار دیتای دریافتی از ماهواره ها را مشاهده نماییم، لازم به توضیح است نام نرم افزار مربوطه U-Center می باشد که آموزش کامل آن نیز در این مجموعه ارائه شده است.

با توجه به اینکه در این دوره از ماژول SIM800L به عنوان واحد مخابراتی برای پروژه اصلی استفاده می شود لذا توضیحات کاملی برای راه اندازی و استفاده از آن نیز ارائه گردیده است و انواع AT COMMAND های مربوط به ماژول SIM800L به صورت جامع تدریس گردیده است که بخشی از آنها عبارت اند از :

• آموزش فرامین  AT COMMAND عمومی برای تنظیمات و پیکربندی ماژول
• آموزش فرامین AT COMMAND مربوط به ارسال و دریافت پیامک
• آموزش فرامین AT COMMAND مربوط به برقراری و پاسخ به تماس های دریافتی
• آموزش فرامین AT COMMAND مربوط به اینترنت سیمکارت
• آموزش فرامین AT COMMAND مربوط به عیب یابی و اشکال ردایی ماژول SIM800L

در گام بعدی با برد های ESP8266 آشنا خواهیم شد و همه نکات کاربردی آن مانند نحوه راه اندازی ماژول های مختلف خانواده ESP8266 مثل برد ESP-12E و یا ESP-07 و حتی برد های مبتنی بر ESP8266 مانند NodeMCU خواهیم پرداخت؛ با توجه به اینکه پروژه های نهایی این مجموعه را هم میتوان توسط برد های آردینو (مبتنی بر AVR) و هم توسط برد های ESP8266 پیاده سازی کرد؛  از این جهت سری ESP8266 نیز در طی این دوره به صورت کاربردی آموزش داده خواهد شد.

در مرحله آخر که جذاب ترین بخش این دوره می باشد، نحوه ساخت اپلیکیشن اندرویدی برای نمایش لوکیشن بر روی نقشه را با تمام جزئیات آموزش خواهیم داد. با توجه به اینکه در این اپلیکیشن از نقشه و توابع مسیر یابی و ... استفاده خواهیم کرد، لذا جزئیات زیادی در خصوص تنظیمات Android SDK و همچنین کار با API های گوگل مورد نیاز می باشد و تا کنون در هیچ دوره ای این مباحث آموزش داده نشده است. لذا در این دوره به صورت جامع و صفر تا صد آموزش داده می شود.

ماژول های GPS یکی از پرکاربردترین ابزارها در سیستم های ناوبری به شمار می روند.  به کمک گیرنده های GPS می توان موقعیت مکانی، سرعت، ارتفاع، زمان، تاریخ و…. را محاسبه نمود. دو نمونه از ماژول های پرکاربرد در زمینه گیرنده های  GPS، ماژول NEO6M و NEO8MN می باشند. به کمک این ماژول ها می توانیم اطلاعات جغرافیایی را بدست آورده و در پروژه های مختلف استفاده نماییم. لازم به توضیح است ماژول NEO8MN نسخه جدیدتر و پیشرفته تر ماژول NEO6M می باشد. به صورت کلی مزیت های ماژول NEO8MN نسبت به NEO6M عبارت اند از :

• ماژول NEO8MN جز گیرنده های دسته GNSS محسوب می گردد و علاوه بر اینکه می توانند به ماهواره های آمریکایی متصل شوند، قابلیت اتصال به ماهواره های روسی، چینی، اروپایی را نیز دارند (لازم به توضیح است ماژول NEO6M فقط قابلیت اتصال به ماهواره های آمریکایی را دارد و جز گیرنده های دسته GPS می باشند)
• با توجه به مورد مذکور، پایداری، دقت و حساسیت ماژول NEO8MN نسبت به NEO6M بیشتر می باشد
• مورد بعدی تجهیز شدن برد NEO8MN به کانکتور USB می باشد که توسط این کانکتور بدون هیچ قطعه جانبی مثل مبدل USB TO TTL میتوان NEO8MN را راه اندازی کرد. لازم به توضیح است ماژول NEO6M فاقد کانکتور USB می باشد و برای راه اندازی آن باید از مبدل های USB TO TTL استفاده کرد. (هر چند توسط برد هایی مثل آردینو هم می توان هر دو نوع ماژول را راه اندازی کرد.)
• مورد بعدی در خصوص آنتن می باشد؛ ماژول NEO8MN هم از یک آنتن پسیو با کانکتور U.FL بهره می برد و هم یک کانکتور SMA برای اتصال انواع آنتن های سیم دار اکتیو در نظر گرفته شده است؛ ولی برای ماژول NEO6M در حالت عادی فقط می توان از آنتن های پسیو که دارای کانکتور U.FL می باشند استفاده کرد و برای اینکه بتوان از آنتن های سیم دار اکتیو که گیرندگی بالاتری دارند استفاده کرد، ابتدا باید از مبدل U.FL به SMA استفاده کرد و سپس آنتن سیم دار را به کانکتور SMA متصل کرد.

موارد مذکور مهمترین تفاوت های دو نمونه ماژول GPS موجود در بازار هستند، لازم به توضیح است برای پروژه اصلی از هر دو مدل توضیح داده شده میتوان استفاده کرد و هیچ محدودیتی از بابت این موضوع وجود ندارد. به علاوه در این دوره به صورت جامع راه اندازی هر دو ماژول با تمام جزئیات تدریس گردیده است.

این دوره یکی از جامع ترین دوره های تهیه شده در زمینه سیستم های موقعیت یاب مبتنی بر اینترنت اشیا می باشد و علاوه بر آموزش مرحله به مرحله، مباحث کاربردی پیاده سازی ایده ها در صنعت و تجارت آموزش داده می شود و حاصل تجربه چندین ساله و طراحی و پیاده سازی پروژه های مختلف می باشد؛ برخی از نکاتی که در پیاده سازی پروژه ها در فاز صنعتی و تولید انبوه مورد توجه قرار می گیرند عبارت اند از :

• توجه ویژه به قیمت تمام شده محصول به طوریکه قابل رقابت با نمونه های خارجی باشد
• توجه ویژه به ابعاد محصول تولید شده؛ هدف نهایی دستیابی به محصولی با حداقل ابعاد مورد نظر می باشد
• توجه ویژه به تغذیه محصول تولید شده؛ به طوریکه با انواع باتری های موجود در بازار قابل استفاده باشد
• توجه ویژه به کم مصرف بودن محصول؛ که یک ویژگی بسیار مهم و حیاتی در محصولات تجاری محسوب میشود و هدف طراحی محصولی خواهد بود که تا حد ممکن مصرف کمی داشته باشد و به صورت بلند مدت به نیاز به شارژ باتری قابل استفاده باشد.
• یکی دیگر از موضوعاتی که اهمیت دارد، قابلیت ساخت محصول با قطعاتی هست که در بازار به راحتی قابل تهیه باشند، در صورتیکه بتوان برای میکروکنترلر از چند معماری مختلف بهره برد، یک محصول ویژه خواهیم داشت؛ به عنوان مثال تصور بفرمایید کیت قابل ذکر هم با میکروکنترلر های AVR  (مثل انواع برد های آردینو) قابل پیاده سازی باشد و هم با میکروکنترلر های پیشرفته تر مثل ESP8266 و ESP32

برخی از قابلیت های ردیاب خودرو طراحی شده

• قابلیت حمل
• بدون نیاز به نصب و سیم کشی برق خودرو
• قابلیت ارسال سرعت خودرو از طریق پیامک
• قابلیت ارسال میزان شارژ باتری از طریق پیامک
• قابلیت فعالسازی و غیر فعالسازی از طریق برقراری پیامک و تماس
• قابلیت ارسال موقعیت بر روی گوگل مپ از طریق پیامک و نمایش در اپلیکیشن اندرویدی
• دارای باتری داخلی قابلی شارژ از طریق شارژهای تلفن همراه
• قابلیت مسیریابی بر روی نقشه
• و ...

شایان ذکر است همه موارد مذکور در این دوره به صورت کامل آموزش داده خواهد شد و هنرجو بعد از اتمام دوره دید فنی و کاربردی بسیار مناسبی پیدا خواهد کرد، که در هیچ کتاب و مدرسه ای آموزش ندیده است.

قطعات و تجهیزاتی که برای ساخت این کیت لازم می باشد، فوق العاده مقرون به صرفه هستند و در انواع فروشگاه های لوازم الکترونیکی قابل تهیه می باشند، در ادامه توضیحاتی در خصوص قطعات لازم برای پروژه ارائه می گردد؛ به عنوان میکروکنترلر هم میتوانید از برد های آردینو استفاده کنید و هم از برد های ESP8266 (هر دو پروژه به صورت کامل در طی دوره آموزش داده شده است). لازم به توضیح است در این پروژه ها از برد آردینو مدل UNO و همچنین برد ESP مدل ESP8266-12E استفاده شده است. (لازم به توضیح است در صورتیکه از برد ESP12E استفاده مینمایید حتما از مبدل SMD به DIP که در طول دوره آموزش داده شده است، نیز باید استفاده کنید. این قطعه برای متصل کردن ESP12E بر روی برد برد الزامی می باشد) قطعه بعدی مورد استفاده در این پروژه، ماژول GPS می باشد؛ برای ماژول GPS هم میتوانید از ماژول NEO8MN و هم ماژول NEO6M استفاده کنید؛ در پروژه های این دوره از NEO6M استفاده شده است. قطعه مورد استفاده بعدی ماژول SIM800L می باشد. قطعه مورد استفاده بعدی مبدل کاهنده DC TO DC مدل LM2596 می باشد؛ قطعه بعدی رگولاتور LF33 می باشد که برای تغذیه برد ESP12E لازم است. (لازم به توضیح است اگر میخواهید پروژه را فقط با آردینو انجام بدهید، به این قطعه نیازی نمی باشد)؛ قطعه مورد استفاده بعدی مبدل USB To TTL می باشد که کاربرد های بسیار زیادی دارد در این دوره، از این ماژول برای راه اندازی ماژول NEO6M و همچنین برای پروگرام کردن ESP12E استفاده خواهیم کرد. آخرین قطعات مورد استفاده که مربوط به تغذیه می باشند عبارت اند از : باتری لیتیوم – پلیمر (با ظرفیت حداقل 2000 mAH) و یک عدد شارژر باتری های لیتیوم – پلیمر تک سل (لازم به توضیح است در صورتیکه از آردینو به عنوان میکروکنترلر استفاده می نمایید با استفاده از آداپتور نیز می توانید تغذیه مدار را تامین کنید)؛ و در نهایت به یک برد برد، دو عدد مقاومت 1K و یک سوئیچ یا همان کلید و تعدادی سیم جامپر برای سیم کشی بین ماژول ها و قطعات دیگر نیاز خواهد بود.

پشتیبانی دوره:

دانش پذیران به صورت مادام العمر میتوانند از پشتیبانی دوره استفاده کنند و با مدرس دوره در ارتباط باشند. پشتیبانی شامل مطالب ارائه شده در دوره آموزشی و پاسخ به سوالات می باشد، به این ترتیب در حین مشاهده دوره، سوالات و ابهامات خود را می توانید از طریق پشتیبانی پیگیری نمایید. در حال حاضر پشتیبانی از طریق شماره واتساپ زیر خواهد بود

09141781457

(این دوره به همراه کلیه مستندات شامل ( شماتیک های مورد نظر و کتابخانه های مورد نظر– سورس برد میکروکنترلر برای آردینو و سورس اپلیکیشن نسخه اندروید و  ... ارائه میگردد)