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Tutorial: Utilizando o GPS Shield como dispositivo de anti-evasão

Olá Garagistas! No tutorial de hoje mostraremos como utilizar o GPS Shield. Faremos uma demonstração de como você pode montar um dispositivo de anti-evasão com ele, determinando uma área, e que se o GPS ultrapassar o limite desta área, o Arduino pode fazer um acionamento ou tocar uma sirene.

Material Utilizado:

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Alguns Jumpers

1. GPS Shield

Imagem 1 - Arduino com GPS Shield

Todos os passos para a montagem do seu GPS Shield, podem ser encontrado neste link.

A biblioteca utilizada neste tutorial foi a TinyGPS, a versão utilizada desta biblioteca foi a versão 13, e essa versão pode ser encontrada neste link. Lembre-se que é necessário retirar a versão no nome da pasta do TinyGPS, quando você fizer o download da versão 13 por exemplo o arquivo virá com o nome TinyGPS-13, retire o -13 do nome da pasta e a cole-a dentro da pasta libraries. Essa biblioteca trata os dados recebidos pelo módulo GPS e lhe devolve informações como, longitude, latitude, hora, data, altitude e etc.

Também utilizamos neste tutorial a biblioteca SoftwareSerial (já nativa do Arduino, você não precisará baixar) para se comunicar através dos pinos D2 - RX e D3 - TX com o módulo GPS. Para a visualização dos dados recebidos utilizamos a serial (Hardware, pinos D0 - RX e D1 - TX) para através do Serial Monitor lermos os valores recebidos pelo GPS.

Sketch Exemplo: O sketch exemplo para teste de recebimento de dados do seu GPS Shield pode ser encontrado, neste link.

Para informações mais detalhadas sobre o GPS Shield, clique aqui.

2. Demonstração

Na demonstração deste tutorial, determinamos uma área (Q.G .do Lab), conforme a figura baixo:

Caso o módulo ultrapasse um desses limites, o alto-falante no circuito começará a apitar. Esse tipo de aplicação é semelhante as tornozeleiras de infratores em prisão domiciliar.

Os dados da área para essa demonstração são:

Latitude Máxima = -23.59500;

Latitude Mínima = -23.59530;

Longitude Máxima = -46.63585;

Longitude Mínima = -46.63615;

3. Circuito/Montagem

Figura 1 - Circuito da demonstração

Imagem 2 - Montagem do circuito da demonstração

4. Sketch

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

TinyGPS gps;
SoftwareSerial serialgps(2,3);

int ano;
byte mes, dia, meshora, minuto, segundos, milesimos;

unsigned long chars;
unsigned short sentences, failed_checksum;

void setup()
{
Serial.begin(4800);
serialgps.begin(4800);
Serial.println("");
Serial.println(" Laboratorio de Garagem");
Serial.println(" ...Procurando Satelites... ");
Serial.println("");
}

void loop()
{
while(serialgps.available())
{
int c = serialgps.read();
if(gps.encode(c))
{
delay(1000);
float latitude, longitude;
gps.f_get_position(&latitude, &longitude);
Serial.print("Lat/Long: ");
Serial.print(latitude,5);
Serial.print(", ");
Serial.println(longitude,5);
gps.crack_datetime(&ano,&mes,&dia,&meshora,&minuto,&segundos,&milesimos);
Serial.print("Data: ");
Serial.print(mes, DEC);
Serial.print("/");
Serial.print(dia, DEC);
Serial.print("/");
Serial.print(ano);
Serial.print(" Hora: ");
Serial.print(meshora, DEC);
Serial.print(":");
Serial.print(minuto, DEC);
Serial.print(":");
Serial.print(segundos, DEC);
Serial.print(".");
Serial.println(milesimos, DEC);
Serial.print("Altitude (metros): ");
Serial.println(gps.f_altitude());
Serial.print("Direcao (grau): ");
Serial.println(gps.f_course());
Serial.print("Velocidade(km/h): ");
Serial.println(gps.f_speed_kmph());
Serial.print("Satelites: ");
Serial.println(gps.satellites());
Serial.println();
gps.stats(&chars, &sentences, &failed_checksum);
}
}
}

Referências:

http://labdegaragem.com/profiles/blogs/tutorial-como-utilizar-o-gps-shield-com-arduino

http://www.procriativo.com.br/

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Comentário de pedro em 2 fevereiro 2015 às 19:30: Boa Noite,
gostaria de saber como posso programar um programa para um GPS Shield com Arduino, para de dar a latitude e a longitude, mas só os pontos que eu quiser como por exemplo, ponto 1, ponto 2, num ponto 1 clico e dá-me as coordenadas daquele ponto que eu cliquei, depois clico noutro ponto 2 e dá-me as coordenadas desse ponto que eu cliquei e por aí a diante.....
espero que tenham percebido o meu pedido de ajuda.
Obrigados pela ajuda,

Comentário de CLENILSON NOVAES GONCALVES DOS S em 10 novembro 2014 às 14:44: Olá Diogo desculpa a minha falta de atenção, muito obrigado pelo esclarecimento.

Comentário de Diogo Henrique Corrêa em 9 novembro 2014 às 21:55: Clenilson,

Leia o título novamente: Usando o GPS Shield como dispositivo anti-evasão.

É anti-evasão: saída e não anti-invasão: entrada.

Comentário de CLENILSON NOVAES GONCALVES DOS S em 9 novembro 2014 às 20:25: Não entendi a aplicação deste projeto, na minha opinião ele funciona para evitar que o produto sai da área delimitada pelas latitudes e longitudes máximas e mínimas respectivas, diferente do que explica o tutorial que o produto é para proteger de invasão a área delimitada, Favor esclarecer melhor.

Comentário de juan paulo gama rodrigues em 8 agosto 2014 às 23:33: olá amigo, vc pode me ajudar estou com o seguinte Sketch

#include <SoftwareSerial.h> //Biblioteca para utilização dos pinos D2 e D3 como RX e TX
#include <TinyGPS.h> //Biblioteca que faz a leitura e tratamento dos dados recebidos pelo GPS Shield

TinyGPS gps; //Cria a instância gps para ser utilizada pelo programa

SoftwareSerial serialgps(2,3); //Configura os pinos 2 e 3 para serem utilizados pela SoftwareSerial

int sats; //Variáveis para armazenamento de ano e quantidade de satélites
float latitude, longitude; //Variáveis para o armazenamento de latitude e longitude
float latmax = -4.51780; //Variável para a latitude máxima
float latmin = -4.51520; //Variável para a latitude mínima
float longmax = -44.46190; //Variável para a longitude máxima
float longmin = -44.46110; //Variável para a longitude mínima

void setup()
{

serialgps.begin(9600); //Inicializa a serial(software) com baud rate de 4800 para a comunicação com o GPS

}

void loop()
{

GPS(); //Executa a função para a leitura dos dados do GPS

//Se o GPS ultrapassar os limites determinados
if(sats > 3)
{
if( (latitude < latmin) || (latitude > latmax) || (longitude < longmin) || (longitude > longmax) )
{
tone(8, 450, 500); //Toca sirene
}
}

else
{
tone(8, 0, 500); //Não toca a sirene
}

}

void GPS() //Função para a leitura dos dados do GPS
{

while(serialgps.available())
{
int c = serialgps.read();
if(gps.encode(c))
{
gps.f_get_position(&latitude, &longitude); //Leitura da latitude e longitude
sats = gps.satellites(); //Armazena na variável sats a quantidade de satélites
}
}

}

tudo funciona legal..mas meu fone nao para de tocar o alarme , estou com dentro do limite das coordenadas.

fico em latutude mini = -4.51696

latitude maxi=-4.51715

longtude mini=-44.46139

longtude maxi=-44.46150

eu fico dentro das coordenadas ,era pra meu fone parar de dar o alarme ,porem ele continua tocando . vc pode me ajudar ??