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浮漂环境信息采集系统

AOKE_kaiyuan
发布于2022-11-08 10:43:33
CC BY-NC协议 分类: 侵权投诉
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简介:

一款用于放置在“浮漂”上采集周围环境信息并通过Lora回传的设备

一.产品简介

一款用于放置在“浮漂”里投放至海平面采集周围环境信息并通过Lora回传的设备

 

二.应用场景

1、海上环境信息采集:设备可采集环境中的温度、光照强度、噪声、GPS

2、用作功能板:该功能板可以用于了解和学习STM32F030C8T6芯片的开发、”有人”的GPS模块(WH-GN100)和Lora模块(WH-L102-L-C)、温度、光照、噪声模块相关设计开发。

 

三.产品概述

功能:该设备可放置于浮漂当中,然后投放在海面上,设备即可实时采集海平面上的温度情况、光照强度以及海浪噪声大小;设备带有GPS模块,用于采集浮漂的实时位置信息,便于后期回收设备;设备所采集到的相关信息通过上面的Lora模块进行回传,然后通过Lora无线网关上传到对应的服务器;采集到的相关信息可用于对海平面的相关研究。

 

特点:

1、 成本低廉,总价不超过100块钱(不含模块)

2、 采用了TI的TPS63802DLAR电源芯片,解决锂电池电压变化需要的升压和降压电路(二合一),该芯片会自动升降压,将输出电压稳定在3.3V。

3、 硬件设计时均考虑了低功耗运行环境(使用频率低的模块可进入低功耗模式)

4、 用户可根据开源的程序自行设计服务器相关功能

5、 板上无多余的LED灯,更加节能,延长设备运行时长

 

四.产品参数

输入电压:DC 2 - 5.5V

供电接口:XH2.5-LI-2P锂电池接口

工作电流:<500mA

主芯片:STM32F030C8T6

电源芯片:TPS63802DLAR、SX1308

传感器型号:MAX4466(声音传感器)、DS18B20(温度传感器)、GM8521(紫外线传感器)、WH-L102-L-C(有人Lora模块)、ATGM332D(野火GPS模块)、ATK1218-BD(正点原子GPS模块)、WH-GN100(有人GPS模块)

接口定义说明(均有丝印标明)

1、 温度(左到右VCC GND DATA)

2、 声音(上到下DATA GND VCC)

3、 紫外线(上到下DATA GND VCC)

4、 SWD(上到下VCC GND DIO CLK)

5、 Lora模块(正方形焊盘开始以此为M0 M1 Lora_RXD Lora_TXD AUX VCC_5V GND)

PCB尺寸:38.8mm*42.7mm 双层板设计

3D简介图标识如下:

浮漂环境信息采集系统硬件项目图1 浮漂环境信息采集系统硬件项目图2

 

五.使用说明

硬件说明:

1、 GPS预留了两处,可使用有人的GPS模块WH-GN100,也可使用野火或者正点原子的GPS模块,只可二选一,不可同时使用,因为GPS模块共用一个串口,同时使用会冲突。

2、 Lora采用的是有人的WH-L102-L-C模块,将模块直接查到开发板上即可使用。

3、 电源芯片采用的是TI的TPS63802DLAR,该电源芯片解决了3.7V锂电池供电电压变化的问题,可自动调整升降压,当电压高于3.3V时是降压模式,低于3.3V时则是升压模式,降低了需要两个DCDC的硬件成本。

4、 关于温度、声音、紫外线模块的连接:对应的模块都留有gh1.25接口座子,将对应的模块根据“3D简介图标识”连接即可。

 

下载运行:

1、 将所需要的模块插到对应的接口上。

2、 将程序通过SWD下载接口下载到STM32芯片即可正常使用;

程序具体实现过程较简单,自己阅读一些就可理解,其他更多有意思的用途,可根据提供的程序源文件修改完成对应的功能。

 

六.备注

附件压缩包说明:

硬件.zip文件中包含了PCB工程

软件.zip文件包含了开源的程序

各模块购买链接.zip文件包含各模块的购买链接

 

七.测试视频

视频拍摄了设备的运行状态、各模块的展示以及连接


设备通过Lora模块将信息传给Lora无线网关,网关再将信息传到服务器,然后传输回手机或者电脑上,显示结果如图所示

(这部分可根据自己的想法编写对应的程序软件,下图只是做一个简单的展示)

左图是29分的回传数据,右图是30分的回传数据,回传频率可根据自己的需求而定。

浮漂环境信息采集系统硬件项目图3 浮漂环境信息采集系统硬件项目图4

STM32 GPS Lora 浮漂 环境信息
最近更新时间 2023-01-04 16:01:03
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