GPS時計、実用試作1号機

はい、ちょっと時間かかっちゃったけども、初のArduino機器製作でGPS時計を動かせる状態にしたので、その後のお話ですな。


その後、実用試作のためのArduino nano構成が上手くいったので、表示の桁数を変更してスケッチは完成としケースに収めることに。
が、これがちょうど良い大きさが全くないし、LCDの窓作るのもめんどくさいなって思ったので、3Dプリンターで基板はいるだけの形を作ってしまいました。
…が、まだ3Dプリンターの出力のための条件が上手く出せてないので、まだひずんでるので後日また作るでしょう。

とりあえず上手く収まりそうなので、配線処理を考え始め…ええ、選んだLCDだとプラスマイナスまとめてしまわないと割と大変なことになるわけでして、できるだけ本数減らしてしまおうとこんな事しました。

で、あまりこちら側に這わせて収まらなくなっても困るので、マイナスはLCDディスプレイ側から配線。

（詳しい方は「あっ！；」ってなってると思います）
……はい、これと同じ配線構造のLCD使った方なら知ってるでしょうが、これダメなんですな；
最初は上手いこと表示できたんですが、V0端子をそのままマイナスに落とすとコントラスト調整が範囲外に落ちていらないドットが全部出てきてしまいます。
ブレッドボード上だと平気なのは、多分端子で抵抗がそれだけ出てるからなんでしょうね。
てことで、3kΩくらいを入れるみたいな話を見かけたので、手持ちがなかったためスターターキットの2.2kΩを入れてVSSと抵抗で接続、モード選択のRWもVSSへ直に持って行きました。
これでバッチリ綺麗に表示できるように。

で、モバイルバッテリーで試してみて…このような感じに。


アンテナの処理で相当このあと悩むことになるのですが；

なにせ、このタイプのGPSシールド、室内だとどうしても衛生捕捉が安定しないんですな；
写真撮った後のテストドライブで、受信しなくてあたふたすること何度も起きて、壊れたのかと思っちゃうくらいの不安定さ。
おまけに写真のようにアンテナをフリーにしとくと簡単に受信するのに、両面テープでケースにくっつけたら受信しにくくなってしまったりで、何がいけないのかと頭をひねる事に。
結果、ただ電波掴みにくいだけでちゃんと動いてたんですけども。
この辺が「GT-U7」の内蔵充電池が死にやすくてコールドスタートになりやすいって評価される所なんでしょうね。
変な話ですが、1時間以上掴まないと思えば1分かからずに拾うこともあるので、個人的には受信感度だけだと思います。

まー第一号って事で、これはNEO-6系からNEO-M8系に変更するのを視野に入れて今後考えます。
※これはこれで完成なので、ばらすことはないでしょうなｗ

てことで、この後の記事の作業中に一緒に作業し、車の中でモバイルバッテリーで駆動して動くか試してきました。

※スマホのカメラがどうしても上手くコントラスト調整できなかったので画面が飛んでますが、上の写真のように受信できた状態です；

最初はやっぱり時間かかりました。
けど、きっちり受信できましたので、実用としては問題ないですな。
とりあえずシガーソケットをUSBに変換するプラグを調達に入ったので、後日電波時計と置き換えます。

これよりもっと良いの作れたら載せ替えですな(｀･ω･´)


GPSシールドですが、NEO-6系は既にチップがディスコンらしく、今はNEO-8系に置き換わってるそうなので、新しいのが出てくるの待った方が多分良いでしょうなぁ。
電池交換いとわないのであれば、秋月で売ってるGPS基板でも良いかも。
どれもとりあえずTinyGPSライブラリで動くようですので。
※NMEAフォーマットであれば良いということらしい。


しかし…まさか自分の手でこの手の工作をここまで作ることができるとは思わなかったので、ほんとArduinoとか他のフィジカルコンピューティングボードってすごいなって思います。
C言語ベースですが、ある程度は覚えてきたものの、まだほとんど理解しきれてないですからねぇ；
その状態でここまで作れるんですからすごいもんです。

そりゃAndroid使って激安ナビゲーションが作れるわけですよ…こういうのの延長でしかないんですから。


ちなみに純正Arduino使わなかったので、コスト的には極端に安く済みました。
Arduino nano互換基板が5個セットで2050円、LCDも5個セットで1450円。
GT-U7が1個1309円なので、2000円切るくらいですな。
GPSはやはり特殊なのでそこそこしちゃうなと。


で、話は変わりますけども、追加で実は気温・気圧測定シールド5個セット（なんと980円！）も手に入れたので、今度はUNOベースでタッチパネルディスプレイの複数入力表示にチャレンジしてみようかな？とか考えています。
ま、それはまた手を付けてからってことでｗ


＜2019/02/20　追記＞
この試作記のその後ですが、受信はできるんですがやっぱり捕捉が遅い感じです。
で、よーく調べてみましたGPSのチップについて。

今回使っているのは安価だったNEO-6MのGPSモジュールを使っているのですが、これだとアメリカの衛星しか捉えられないようで、日本ではちょっと不利だって事に気がつきました。
なので、Amazonの商品ページの評価とかで「すぐコールドスタートになる」って言うのは間違いですね；

極端な話、アメリカで使用している衛星の位置的に日本の個人が使って良い電波拾うのにとんでもなく遠い訳です（＾＾；

で、NEO-M8系だと一応「みちびき」に対応しているようなのでそちらを試そうと、ドローンに使うGPSモジュール化って見たんですがこれがまたよくわからんちん（白目
配線わからないのでケース開けてみたら、ATMELのなんとArduino Mega用チップの小さいのが乗っかっていて、電極や送受信はわかったものの、やりとりできるのか判断が付かない（＾＾；
とりあえずこれはいろいろやりながら試して使えるかどうか後日判断ですな。

そして、手っ取り早くやるならやっぱり秋月で売ってるモジュールが良いかなと今は思ってます。
というのも、一番小さい日本製のやつなんですが、コールドスタートで42秒くらいらしいんですよ。
電池入れて保持してれば1秒復帰。
けど、42秒…うん、車の中で使うのであれば、1分なんて待ってるの誤差ですよね。
てことで、一旦ここはそちらで第二試作してみようと思います。