Создание GPS-уведомителя о прибытии с Arduino UNO и модулем NEO-6M

Компоненты и материалы

Arduino UNO	1 шт.
GPS-модуль NEO-6M	1 шт.
Светодиод (любой)	1 шт.
Драйвер двигателей L293D	1 шт.
Вибромотор (дисковый)	1 шт.
Макетная плата	1 шт.
Крона 9В	1 шт.
Разъем Jack для короны 9В	1 шт.
Корпус для проекта	1 шт.
Перемычки	1 набор

Необходимые инструменты

Паяльник
Обкусыватель / стриппер для проводов

Программное обеспечение

Arduino IDE
Библиотека TinyGPS++

О проекте

Проблема и решение

Пробки — главная потеря времени в городе. Непредсказуемое время в пути заставляет терять часы в ожидании. Автор проекта, пользующийся общественным транспортом, решил использовать это время с пользой: планированием, обучением или творчеством. Родилась идея устройства, уведомляющего о приближении к пункту назначения — светодиодом или вибрацией.

Принцип работы

Устройство определяет текущие координаты через GPS, вычисляет расстояние до заданных координат цели и при входе в заданный радиус (например, 50 метров) активирует индикатор.

Подключение GPS-модуля NEO-6M

Пин модуля	Подключение к Arduino
VCC	VIN (5В)
RX	TX программного Serial (пин 3)
TX	RX программного Serial (пин 4)
GND	GND

Модуль работает от 3–5В, скорость 9600 бод, протокол NMEA.

Почему используется драйвер L293D?

Микроконтроллер выдает слабый ток. L293D усиливает сигнал для управления вибромотором (или другим исполнительным механизмом).

Библиотека TinyGPS++

Упрощает парсинг NMEA-данных. Дает доступ к: широте, долготе, дате, времени, скорости, курсу, высоте, количеству спутников, HDOP.

Этап 1: Получение координат цели

Загрузите скетч Read_Lat_Lng.ino, откройте монитор порта (9600 бод). Дождитесь фиксации спутников (мигает светодиод на модуле). Запишите широту и долготу цели.

#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>
static const int RXPin = 4, TXPin = 3;
static const uint32_t GPSBaud = 9600;
TinyGPSPlus gps;
SoftwareSerial ss(RXPin, TXPin);
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  ss.begin(GPSBaud);
}
void loop() {
  while (ss.available() > 0) {
    gps.encode(ss.read());
    if (gps.location.isUpdated()) {
      Serial.print("Latitude= ");
      Serial.print(gps.location.lat(), 6);
      Serial.print(" Longitude= ");
      Serial.println(gps.location.lng(), 6);
    }
  }
}

Этап 2: Уведомитель через светодиод

Схема: светодиод на пине 13 (встроенный) или внешний через резистор 220 Ом. В коде задаются координаты цели (Dest_LAT, Dest_LON) и порог срабатывания (0.05 км = 50 м).

#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>
static const int RXPin = 4, TXPin = 3;
static const uint32_t GPSBaud = 9600;
TinyGPSPlus gps;
SoftwareSerial ss(RXPin, TXPin);
unsigned long last = 0;
int ledPin = 13;
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  ss.begin(GPSBaud);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
  while (ss.available() > 0) gps.encode(ss.read());
  if (gps.location.isUpdated()) {
    Serial.print(F(" Lat="));
    Serial.print(gps.location.lat(), 6);
    Serial.print(F(" Long="));
    Serial.println(gps.location.lng(), 6);
  }
  else if (millis() - last > 5000) {
    if (gps.location.isValid()) {
      static const double Dest_LAT = 18.786254, Dest_LON = 73.880798; // ЗАМЕНИТЕ НА СВОИ
      double distanceToDest = TinyGPSPlus::distanceBetween(
        gps.location.lat(), gps.location.lng(), Dest_LAT, Dest_LON);
      Serial.print(F("Distance to Destination ="));
      Serial.print(distanceToDest / 1000, 6);
      if (distanceToDest / 1000 < 0.05) digitalWrite(ledPin, HIGH);
      else digitalWrite(ledPin, LOW);
    }
    if (gps.charsProcessed() < 10) Serial.println(F("WARNING: No GPS data. Check wiring."));
    last = millis();
  }
}

Этап 3: Финальная версия с вибромотором

Для автономной работы всё помещается в корпус: Arduino, GPS, L293D, вибромотор, питание от короны 9В.

Подключение L293D и вибромотора

Пины Enable 1, Vs, Vss L293D → 5В Arduino
Input 1, Input 2 L293D → пины 6 и 7 Arduino
GND L293D (обе ноги по одной стороне) → GND Arduino
Output 1, Output 2 L293D → контакты вибромотора

Код для вибромотора (`Destination_notifier_motor.ino`)

#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>
static const int RXPin = 4, TXPin = 3;
static const uint32_t GPSBaud = 9600;
TinyGPSPlus gps;
SoftwareSerial ss(RXPin, TXPin);
unsigned long last = 0;
int motorpin1 = 6;
int motorpin2 = 7;
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  ss.begin(GPSBaud);
  pinMode(motorpin1, OUTPUT);
  pinMode(motorpin2, OUTPUT);
}
void loop() {
  while (ss.available() > 0) gps.encode(ss.read());
  if (gps.location.isUpdated()) {
    Serial.print(F(" Lat="));
    Serial.print(gps.location.lat(), 6);
    Serial.print(F(" Long="));
    Serial.println(gps.location.lng(), 6);
  }
  else if (millis() - last > 5000) {
    if (gps.location.isValid()) {
      static const double Dest_LAT = 18.786254, Dest_LON = 73.880798; // ЗАМЕНИТЕ
      double distanceToDest = TinyGPSPlus::distanceBetween(
        gps.location.lat(), gps.location.lng(), Dest_LAT, Dest_LON);
      Serial.print(F("Distance to Destination ="));
      Serial.print(distanceToDest / 1000, 6);
      if (distanceToDest / 1000 < 0.05) {
        digitalWrite(motorpin1, LOW);
        digitalWrite(motorpin2, HIGH); // Вибрация ВКЛ
      } else {
        digitalWrite(motorpin1, HIGH);
        digitalWrite(motorpin2, HIGH); // Вибрация ВЫКЛ (тормоз)
      }
    }
    if (gps.charsProcessed() < 10) Serial.println(F("WARNING: No GPS data. Check wiring."));
    last = millis();
  }
}