描述

介紹

據(jù)美國人道協(xié)會稱，美國每年有超過 1000 萬只貓狗丟失和被盜。為寵物配備 ID 標(biāo)簽或微芯片是確保寵物安全返回的一種方法，以防它們在度假時(shí)迷路或離家出走，但您可以通過寵物可穿戴技術(shù)將您的狗的安全提升到另一個層次。寵物可穿戴設(shè)備，例如 GPS 項(xiàng)圈，讓寵物父母無論身在何處都能追蹤狗狗的位置（甚至監(jiān)控它們的活動）。

寵物追蹤器的工作原理非常簡單。跟蹤器中的 GPS 芯片獲取您寵物的位置，并主要通過蜂窩覆蓋將信息發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)和您的智能手機(jī)。通常，應(yīng)用程序用于在地圖上顯示寵物的位置。

盡管市場上有不同類型的寵物追蹤器，但大多數(shù)都很昂貴。此外，對于創(chuàng)客和愛好者來說，自己制作東西總是一件樂事。按照本教程，您將能夠自己制作一個寵物追蹤器。

如何制作一個

制作寵物追蹤器涉及多項(xiàng)任務(wù)，其中包括：

一種。選擇合適的硬件

b. 連接硬件

C。開發(fā)程序

d. 開發(fā)智能手機(jī)應(yīng)用程序

e. 設(shè)計(jì)案例

選擇合適的硬件

選擇合適的硬件對于任何項(xiàng)目都是非常重要的任務(wù)。對于設(shè)計(jì)可穿戴產(chǎn)品外形尺寸，重量和電源管理非常重要。對于寵物追蹤器，重量和尺寸應(yīng)盡可能小。由于它是電池供電設(shè)備，因此還應(yīng)認(rèn)真考慮電池備份時(shí)間。電池容量和電池尺寸之間存在權(quán)衡。牢記所有參數(shù)，我為項(xiàng)目選擇了以下硬件。

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項(xiàng)目中使用的組件

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要制作寵物追蹤器，您需要微控制器、GPS 和數(shù)據(jù)通信設(shè)備。我為我的項(xiàng)目選擇了 Sony Spresense Board，選擇它的原因非常明顯。它有一個帶微控制器的內(nèi)置 GPS，外形小巧，非常節(jié)能。對于數(shù)據(jù)通信，我選擇了 SIM800 GPRS 模塊。為了給設(shè)備供電，我使用了一塊 300mAh 的鋰離子電池。對于鋰離子電池充電，還需要鋰離子充電器模塊。

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箱內(nèi)組件

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為了使該設(shè)備可用，我為 Sony Spresense 板、SIM800 模塊和電池設(shè)計(jì)了單獨(dú)的 3D 打印盒。三個單元將通過軟線連接，以便輕松安裝到寵物項(xiàng)圈上。

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箱內(nèi)組件

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連接硬件

正確連接硬件也是一項(xiàng)非常重要的工作。如果你在連接上犯了任何錯誤，你可能會燒毀你的硬件，特別是如果你在電源和地之間進(jìn)行反向連接。圖為我項(xiàng)目的連接圖。您可以更改 Spresense 板與 SIM800 模塊之間的連接，但您需要相應(yīng)地對代碼進(jìn)行一些更改。

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硬件連接

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spresense 板通過外部電池連接器連接到電池。電池和充電器電路放置在 3D 打印電池盒內(nèi)。引出兩根線與spresense板連接。

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電池和充電器連接。

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為了將數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器，我使用了 GPRS 數(shù)據(jù)通信技術(shù)，為此使用了一個低成本的小型 SIM800 模塊。TX 和 RX 引腳連接到 spresense 引腳的兩個 GPIO，5V 引腳連接到充電器電路的 5V 引腳，GND 引腳連接到 Spresense 板的接地引腳。

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四根線從外殼引出，用于連接 spresense 板。所有三個主要組件之間的連接如下所示。所有都放在單獨(dú)的盒子里。連接完成后，就可以為 spresense 板編寫程序了。

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開發(fā)程序

為了使用 Arduino IDE 開發(fā)程序，我從 spresense 核心提供的 gnss 示例代碼開始。如果用戶啟用跟蹤選項(xiàng)，我將代碼修改為每秒只讀取經(jīng)度和緯度。否則 GPS 模塊將處于休眠模式，這會增加備份時(shí)間。SIM800模塊使用串口與微控制器通信，我使用Arduino的軟件串口庫將SIM模塊與spresense板連接起來。為了存儲數(shù)據(jù)，選擇了 Ubidots IoT cloude。SIM800模塊使用HTTP協(xié)議將數(shù)據(jù)上傳到Ubidots，直接使用AT命令在代碼中實(shí)現(xiàn)，不使用任何庫，使其與spresense板卡兼容。

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準(zhǔn)備云

對于遠(yuǎn)程跟蹤，需要云服務(wù)，為此選擇了 Ubidots 云。我在設(shè)備下創(chuàng)建了一個設(shè)備和三個變量，用于收集和存儲來自寵物追蹤器的數(shù)據(jù)。兩個變量用于經(jīng)度和緯度。剩下的一個用于啟用來自跟蹤器的跟蹤功能。此變量通過移動應(yīng)用程序從用戶收集數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶按下 Start Tracking 按鈕時(shí)，它會向云端發(fā)送一個標(biāo)志值 1。Spresense 板收到該值并開始讀取和上傳 GPS 坐標(biāo)。如果用戶按下停止跟蹤按鈕 0 將發(fā)送到云以及 spresense 板和 presense 板停止讀取和上傳 GPS 坐標(biāo)。

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育碧點(diǎn)

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開發(fā)智能手機(jī)應(yīng)用程序

為了跟蹤寵物，需要像智能手機(jī)應(yīng)用程序這樣的可視化界面。我使用 MIT App Inventor 開發(fā)了一個 android 應(yīng)用程序。這是一個簡單且免費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)平臺，用于設(shè)計(jì) android 應(yīng)用程序而無需了解任何編程。我在程序的UI界面中添加了一個地圖視圖和兩個按鈕。地圖根據(jù)從 Ubidots 云端接收到的坐標(biāo)顯示寵物的位置。用戶可以從兩個按鈕開始和停止跟蹤。完整的源代碼 (.aia) 文件附在代碼部分，以便您可以根據(jù)您的選擇和要求下載任何修改應(yīng)用程序。

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安卓應(yīng)用視圖

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最后一步

完成之前的所有步驟后，我在設(shè)備上添加了一個尼龍搭扣帶，這樣我就可以輕松地將追蹤器連接到寵物的項(xiàng)圈上。該追蹤器還可用于幫助您找到您的汽車或其他物品——任何您想追蹤的物品，只需連接它并使用該應(yīng)用程序即可幫助您找到它。

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