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LoRa GPS 定位器

LoRa GPS 定位器广泛应用于：车辆，畜牧，儿童，老人，资产等位置追踪，App 实时显示位置和运动轨迹。
物联网 Arduino LoRa LoRaWAN GPS 定位器

运行效果

如下图所示，App 实时显示 LoRa GPS 定位器的纬度和经度数据

项目介绍

据统计，每年走失老人约有50万人，每年走失儿童几千人，人员定位追踪关乎民生幸福。
自 2004 年，美国堪萨斯州为 880 万头牛实时监控，畜牧定位追踪步入数字化管理。
自 2018 年集装箱达到 300 万个，对这些资产的定位追踪日趋重要。

LoRa GPS 定位器，App 实时显示位置和运动轨迹。它功耗低，电池续航时间长；免流量费，运营成本低；组网灵活，用户按需自主部署基站；成本低，硬件物料批量生产仅 ￥80。

LoRa GPS 定位器可以应用在：车辆，畜牧，儿童，老人，资产等位置追踪。

LoRa GPS 定位器_应用场景

相比传统的产品，LoRa GPS 定位器具备的优点为：

• 超低功耗，电池续航时间长
• 免流量费，运营成本低
• 自主组网，信号覆盖指定区域

本项目==开源设计 LoRa GPS 定位器的核心---软件和硬件==，用户选择一个漂亮的外壳和电池，即可组成一个产品。
同时，简介了 LoRa 网络组件，轻松构建一个商用的物联网。

组件和材料

LoRa 扩展板 x 1 采购链接

Arduino UNO x 1 采购链接

GPS模块 x 1 采购链接

天线 x 1 采购链接

杜邦线 x 3 采购链接

软件和网络

LoRa网关 采购链接

LoRaServer 下载链接

LoRaApp 下载链接

Arduino IDE 下载链接

技术细节

元器件介绍

这是专为 Arduino 而设计的 LoRa 扩展板，既可以安装在 Arduino UNO 上，也能使用杜邦线连接到 Arduino Pro Mini。
它能达到==空旷 10km 的通信距离，休眠电流仅 1.3uA==。精心设计的软件库，使其开发极为容易：

• 发送数据

LoRa.write("123", 3);

• 接收数据

if (LoRa.availabe()) { 
    len = LoRa.read(buf, MAX_LEN); 
}

Arduino UNO 是最常用的开发板，它便宜简单，接线方便。

GPS 模块 NEO-7N，精度高，功耗低，体积小；支持温启动/热启动，快速定位；兼容 3.3/5V 电平。

470MHz 胶棒天线，增益 3.5dB，特别适合中国 LoRa 频段范围（470~510MHz）。

硬件接线

如下图所示，使用公对母杜邦线连接 Arduino、GPS模块。
Arduino | 杜邦线 | GPS模块
-----|-----|-----
3.3V | 红|VCC
GND|黑|GND
6|黄|TXD
7|绿|RXD

电路图

实物图

通信逻辑

如下图所示，通过 App 可以实时显示 LoRa GPS 定位器的经纬度数据。

为此，需要配置如下的网络组件：

• LoRa 网关重定向到本地 Server
• 在 LoRa Server 上添加终端
• LoRa App 连接到 LoRa Server
• 配置 LoRa App

行业第一的超低功耗---休眠仅 1.4uA

如下图所示（实物拍摄），Arduino LoRa+ 的低功耗可达 1.4uA，这不仅是==行业第一的超低功耗，而且达到了器件极限== ArduinoLoRa 休眠极限 1.4uA

Arduino 代码

编译本工程需要添加 LoRa 和 TinyGPSPlus 驱动库，下载这 2 个库：
LoRa 驱动库
TinyGPSPlus 驱动库

使用 Arduino IDE 打开工程，点击"Sketch -> Include Library -> Add .ZIP Library..."

Arduino 的 zip 库安装路径一般为：C:\Users\Administrator\Documents\Arduino\libraries

Arduino 的代码简洁，容易理解，下载链接

• Arduino 的硬件串口分配给 LoRa 模块，它使用软串口连接 GPS 模块。
• GPS 模块有 PPS 指示灯：常亮=未实现定位，闪烁(0.1秒灭, 0.9秒亮)=定位成功。

#include <lora.h>
#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>

#define GPS_RX_PIN  6  // Arduino_PIN_6 <-> GPS_TX
#define GPS_TX_PIN  7  // Arduino_PIN_7 <-> GPS_RX

lora LoRa;
TinyGPSPlus GPS;
SoftwareSerial gpsSerial(GPS_RX_PIN, GPS_TX_PIN);

void setup()
{
  Serial.begin(115200);  // for LoRa Node
  gpsSerial.begin(9600);  // default Baud Rate of NEO-6M GPS module is 9600 
}

void loop()
{
  double latitude, longitude;
  double array[2];  // latitude, longitude
  
  // This sketch displays information every time a new sentence is correctly encoded.
  while (gpsSerial.available() > 0)
  {
    GPS.encode(gpsSerial.read());
    if (GPS.location.isUpdated())
    {
      latitude = GPS.location.lat();
      longitude = GPS.location.lng();

      array[0] = latitude;
      array[1] = longitude;
      LoRa.write(array, sizeof(array));
    
      delay(10000);  // 10 seconds        
    }//if
  }//while
}

低成本批量生产

LoRa GPS 定位器的==硬件成本约 ￥80==，这依赖于批量数目和供货渠道。

批量生产的一些技术挑战：尺寸，成本，功耗，烧录，升级。
我们为您准备好解决方案：低成本快速开发LoRa终端：从1到10000

花 1 小时，开源设计 LoRa GPS 定位器

原文：https://www.cnblogs.com/rimelink/p/12390328.html