🚀 STEM教育：用uPyCraft学MicroPython做GPS记录器 📡

【本期故事】

本期制作一个gps轨迹记录仪，使用的uPyCraft IDE以及micropython。为了叠装在萤火虫esp32上，我们还专门制作了一块扩展板（含gps模块以及oled模块）。下面一起来看看吧。
一步一步使用uPyCraft学习MicroPython之GPS记录器图3

【硬件清单】

品名	数量	备注
FireBeetle Board-ESP32	1	带800mah电池一块
Ublox-6mGPS模块	1
Oled	1	0.96寸，ssd1306驱动,IIC接口
FireBeetle Board-空白PCB	1	便于制作gps&oled扩展板
杜邦线	6

【软件准备】

品名	版本	备注
uPyCraft	V0.20	DF出品MicroPython IDE
Micropygps库		Mp下的gps解析库

【gps&oled扩展板的制作】

利用一块FireBeetle Board-空白PCB，增加两个模块。接线如下：

gps:

tx--------D2(FireBeetle Board-ESP32)

vcc-----3V3(FireBeetle Board-ESP32)

GND---GND(FireBeetle Board-ESP32)

OLED

vcc-----3V3(FireBeetle Board-ESP32)

GND---GND(FireBeetle Board-ESP32)

scl-----scl(FireBeetle Board-ESP32)

sda----sda(FireBeetle Board-ESP32)

使用飞线，因为接线不过，所以很容易制作，gps使用三根排针，oled只用四根。
一步一步使用uPyCraft学习MicroPython之GPS记录器图1

天线采用双面胶固定，你也可以使用其他方式，自由想象吧。gps模块是直插，天线也可换做SMA接口。

【关于Micropygps库】

https://github.com/inmcm/micropyGPS

micropyGPS is a full featured GPS NMEA sentenceparser for use with MicroPython and the PyBoard embedded platform. It's alsofully compatible with Python 3.x

本身为pyb设计，但是是全功能的GPS NMEA解析库。只要用mp以及uart传送gps数据，就可能使用本库进行解析。更多详情可以查看giuhub的介绍。

文档还是比较清楚的，例题方面需要大家自己搜，提供了pyb的例题可以参考。

【软件代码】

from machine import Pin,I2C
import time
import ssd1306
from micropyGPS import MicropyGPS 

i2c = I2C(scl=Pin(22), sda=Pin(21), freq=100000)
lcd=ssd1306.SSD1306_I2C(128,64,i2c)
com = machine.UART(2,baudrate=9600,rx=25,tx=26,timeout=10) #定义uart2
my_gps = MicropyGPS(8)#东八区的修正
my_gps.local_offset

def get_GPS_values():    
    global gps_values,rtc #定义两个全局变量
    time.sleep(2)
    cc = com.readline()
    for x in cc:
        my_gps.update(chr(x))
    #lat&long
    gps_values = str(my_gps.latitude[0] + (my_gps.latitude[1] / 60)) + ',' + str(my_gps.longitude[0] + (my_gps.longitude[1] / 60))
    #datetime
    date = my_gps.date
    timestamp = my_gps.timestamp
    hour = timestamp[0]
rtc = str(int(timestamp[0]))+":"+str(int(timestamp[1]))+":"+str(int(timestamp[2])) 
    return gps_values,rtc

while 1:

  time.sleep_ms(20)
  get_GPS_values()
  lcd.fill(0) #清屏，如果是ssd1306修改的库，可以用clear()
  lcd.show()
  lcd.text("GPS:",5,0)
  lcd.text(gps_values,0,16)
  lcd.text("Sate:",5,36)
  lcd.text(str(my_gps.satellites_in_use),64,36)
  lcd.text("Time:",5,50)
  lcd.text(rtc,64,50 )
  lcd.show()
  my_gps.start_logging('log.txt') #制定存储的文件，是以“追加”的方式打开,请参考库
  my_gps.write_log(gps_values+" "+rtc+" state:" +str(my_gps.satellites_in_use)+"\n")  #记得加入换行符
  time.sleep_ms(100)
  my_gps.stop_logging() #停止记录
  print(gps_values) #本地调试，可删除
  print(rtc)#可删除
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