HELTEC LoRa V2 e GPS

Zone di controllo con la tecnologia  HELTEC LoRa V2 :trasmissione e ricezione a disposizione

La maggior parte delle aree rurali e boschive, in molti casi, sono sprovviste di internet "libero".

La trasmissione dati, in parte, può essere risolta con l'uso della tecnologia LoRa. 

Utilizzo dei moduli per la Trasmissione/ Ricezione LoRa a mia disposizione

L'uso di due antenne permettono  di raggiungere un range di circa 10 km.(senza ostacoli):

•  una GROUND PLANE omnidirezionale per il trasmettitore

•  una YAGI  direttiva per il ricevitore

permettono  di raggiungere un range di circa 10 km.(senza ostacoli)

Antenna omnidirezionale ground plane 433MHz        Antenna direzionale YAGI  433MHz 

Modulo HELTEC SX1276 V2 Lora ESP32 LX6 Dual-Core 0.96 Pollici Blue OLED  CP2012  868MHZ-915MHz oppure 433 MHz

Il modulo GPS a 50 canali UBLOX NEO-6M: il campo di alimentazione è compreso tra 3 volt  e 5volt 

Il chip ESP32 è in grado di collegare le interfacce hardware seriali (UARTS) a quasi tutti i pin IO.

La trasmissione dal GPS è costituita da:

•  blocchi di stringhe contraddistinte dal simbolo $

•  ogni intestazione es.. GPMRC - GPGGA- ecc.. ha la sua peculiarità

•  una stringa $GPMRC è simile alla stringa $GPMRA

•   la stringa $GPMRA non comprende la data

$GPRMC,090112.00,A,4537.78411,N,00901.30136,E,0.022,,160516,,,A*7F

$GPVTG,, T,,H,0.022,11,0.041,K,A*26

$GPGGA,090112.00,4537.78411,N,00901.30136,E,1,06,1.39,230.4,M,47.2,H,,*54

$GPGSA,A,3,28,15,18,30,17,13,,,,,,,2.55,1.89,1.71*07

$GPGSV,3,1,09,05,17,196,26,10,00,335,,12,01,213,,13,76,127,32*7E

$GPGSV,3,2,09,15,63,294,35,17,24,113,29,18,20,311,37,28,49,055,47*79

$GPGSV,3,3,09,30,16,075,33*46

$GPGLL,4537.78411,N,00901.30136,E,090112.00,A,A*63

$GPRMC,090113.00,A,4537.78425,N,00901.30138,E,0.054,,160516,,,A*76

$GPVTG,,T,,H,0.054,W,0.100,K,A*23

$GPGGA,090113.00,4537.78425,N,00901.30138,E,1,06,1.90,230.6,M,47.2,H,,*56

$GPGSA,A,3,28,15,18,30,17,13,,,,,,,2.55,1.90,1.71*0F

$GPGSV,3,1,09,05,17,196,26,10,00,335,,12,01,213,,13,76,127,32*7E

$GPGSV,3,2,09,15,63,294,36,17,25,113,29,18,20,311,37,28,49,055,47*7E

$GPGSV,3,3,09,30,16,075,33*46

$GPGLL,4537.78425,N,00901.30138,E,090113.00,A,A*6B

$GPRMC,090429.00,A,4537.77772,N,00901.30238,E,0.051,,160516,,,A*75

$GPVTG,,T,,M,0.051,N,0.094,K,A*2A

$GPGGA,090114.00,4537.78434,N,00901.30139,E,1,06,1.90,230.8,M,47.2,H,,*5E

Una stringa è costituita da alcuni blocchi alfabetici separati dal simbolo virgola.

DESIDERO ESTRAPOLARE SOLO LA STRINGA DEL $GPRMC :

$GPRMC,090429.00,A,4537.77772,N,00901.30238,E,0.051,,160516,,,A*75

Attenzione all'ORA DI RICEZIONE:

E' riferita all'ora di  GREENWICH - Aggiungere 1 ora + 1 ora (ora legale)

Interpretazione dei valori da assegnare alla latitudine e longitudine desunti dalla stringa:

La LATITUDINE (Altezza) varia da 0° a 90° pertanto occorre selezionare i primi due caratteri per i gradi

La LONGITUDINE(Orizzontale) varia da 0 a 180° pertanto occorre selezionare i primi tre caratteri per i gradi 

TEST di visualizzazione dati GPS sulla Serial Monitor e OLED

SCHEDA:ESP32 LoRa V2 433 Mhz WIFI OLED a 0,96"

TX del GPS = = > PIN 2 del'ESP32

RX del GPS = = > PIN 17 del'ESP32

TEST DI LETTURA:

//FILE:HELTEC_V2_GPS_13_FEBBRAIO_2023_FUNZIONANTE_CON_heltec_oled

//SCHEDA da impostare Heltec WiFi Lora 32

// anche se è la scheda ver.2

// IDE arduino 1.8.12

#include "heltec.h"

#define BAND 433E6

#define SERIAL1_RX 2 // TX del GPS -> al PIN 2 dell'ESP32

#define SERIAL1_TX 17// RXdel GPS_-> al PIN 17del'ESP32

String read_sentence;

void setup() {

Serial.begin(115200);

Serial.println("TTGO GPS TEST");

delay(2000);

Serial1.begin(9600, SERIAL 8N1, SERIAL1 RX, SERIAL1_TX);

Heltec.begin(1,1,1,1, BAND);

LoRa.setTxPower(20,RF_PACONFIG_PASELECT_PABOOST);

}

void loop() {

Get_Gps_data();

//****INizio VOID GET_GPS_DATA // Dati da visualizzare vedere la numerazione dei campi della tabella soprastante

void Get_Gps_data(){

read_sentence = Serial1.readStringUntil(13); //13 = return (ASCII)

read_sentence.trim();

if (read_sentence.startsWith("$GPRMC")) {

String gps_ora = sentence_sep(read_sentence, 1); //Orario

String gps_lat = sentence_sep(read_sentence, 3); //Latitudine

String gps_lat_o = sentence_sep(read_sentence, 4); //Orientamento (N or S)

String gps_lon = sentence_sep(read_sentence, 5); //Longitudine

String gps_lon_o = sentence_sep(read_sentence, 6); //Orientamento (E or W)

String gps_dat = sentence_sep(read_sentence, 9); //DATA

Heltec. display->clear();

Heltec. display- >setTextAlignment(TEXT_ALIGN_LEFT);

Heltec. display- >setFont(ArialMT_Plain_10);

Heltec.display->drawString(0, 0, "Giardino Flora Appenninica");

//Heltec.display->drawString(0, 12, " C A P R A C O T TA ");

Heltec.display->drawString(0, 12, "ORA ");

Heltec. display->drawString(24, 12,gps_ora );

Heltec. display- >drawString(0,24, "LAT");

Heltec.display->drawString(24,24, gps_lat);

Heltec.display->drawString(0, 32, "LON ");

Heltec. display- >drawString(24,32, gps_lon);

Heltec.display->drawString(0,40, "DATA: ");

Heltec.display->drawString(32,40, gps_dat);

Heltec. display- > display();

Serial.print("ORA: ");

Serial.print(gps_ora);

Serial.print(" ");

Serial.print("LAT: ");

Serial.print(gps_lat);

Serial.print("LON: ");

Serial.print(gps_lon);

Serial.print("DATA ");

Serial.println(gps_dat);

delay(2000);

}

}

String sentence_sep(String input, int index) {

int finder = 0;

int strIndex[] = { 0, -1 };

int maxindex = input.length() -1;

for (int i = 0; i < = maxindex && finder < = index; i++) {

if (input.charAt(i) == ',' || i == maxindex) {//',' = separator finder+ +;

strindex[0] = strindex[1] + 1;

strindex[1] = (i == maxindex) ? i + 1 : i;

}

}

return finder > index ? input.substring(strindex[0], strindex[1]) : ""; }

Questo è il risultato: