8051 مائکروکانٹرولر سے GPS انٹرفیس کیسے کریں؟

GPS ( عالمی پوزیشننگ سسٹم ) ماڈیول ایک ایسا آلہ ہے جو نگرانی ، سراغ رساں اور سائنسی استعمال کے میدان میں ایک موثر ٹول بن گیا ہے۔ GPS ماڈیول سیٹلائٹ نیویگیشن ٹکنالوجی پر مبنی ہے جو زمین پر کہیں بھی موسمی حالات میں وقت اور مقام کی معلومات فراہم کرتا ہے۔ جی پی ایس نظام کا بنیادی مقصد کسی شخص یا گاڑی کی جگہ کا پتہ لگانا ہے۔ GPS کا وصول کنندہ طول بلد اور عرض البلد کے لحاظ سے کسی شے کے عین مطابق مقام کی فراہمی کرتا ہے اور زمین پر کہیں بھی اور کسی بھی وقت صارفین کو وقت کی خدمات ، پوزیشننگ اور قابل اعتماد نیویگیشن فراہم کرتا ہے۔

8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ جی پی ایس انٹرفیسنگ

GPS سسٹم صارفین کو اعداد و شمار فراہم کرنے کے لئے بنیادی طور پر 24-32 سیٹلائٹ استعمال کرتا ہے۔ یہ نظام دنیا بھر میں نیویگیشن کے لئے بہت اہم ہو گیا ہے اور یہ سراغ لگانے ، نگرانی ، راستہ اور نقشہ نشان لگانے ، اور بہت کچھ کے لئے مفید ہے.

لیکن اس جی پی ایس سسٹم کو جاننے سے پہلے ، آئیے اس بارے میں آئیڈی حاصل کریں کہ جی پی ایس کے ساتھ کس طرح مداخلت کرتی ہے 8051 مائکروکانٹرولر جو GPS پر مبنی ایک چھوٹی سی ایپلی کیشن ہے ، کیا جاسکتا ہے۔ اس نے اپنے مقام کا طول البلد اور طول بلد تلاش کرنے کے لئے GPS ماڈیول یا وصول کرنے والے کے استعمال کی وضاحت کی ہے۔ GPS ریسیور سے حاصل کردہ ڈیٹا کو 8051 مائکروقابو کنٹرولر کے ذریعہ اس کی اقدار کو طول بلد اور عرض بلد کی شکل میں لینے کے لئے تیار کیا جاتا ہے۔ GPS میں انٹرفیسنگ 8051 مائکروکونٹرولر اور مقام کی اقدار کو LCD ڈسپلے پر دکھایا گیا ہے۔

8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ جی پی ایس انٹرفیسنگ:

GPS کا بلاک ڈایاگرام 8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ انٹرفیسنگ نیچے دکھایا گیا ہے اس میں جی پی ایس ماڈیولز ، میکس 232 ، 8051 مائکروکنٹرولر اور ایل سی ڈی ڈسپلے شامل ہیں۔

8051 مائکروکنٹرولر کے ساتھ GPS انٹرفیسنگ کا بلاک ڈایاگرام

MAX232 ایک مربوط سرکٹ ہے جو ٹرانجسٹر منطق کی سطح (TTL) میں تبدیل کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے RS232 منطق کی سطح کے ذریعے ATmels کی سیریل مواصلاتمائکروکنٹرولر ایک پی سی کے ساتھ۔ کنٹرولر TTL منطق کی سطح 0-5V پر کام کرتا ہے.لیکن ، پی سی کے ساتھ سیریل مواصلات USART RS232 معیار (-2.5V سے + 2.5V) پر کام کرتا ہے۔ یہ ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرنے کے لئے براہ راست لنک تلاش کرنا مشکل بناتا ہے۔

AT89C51 مائکروکانٹرولر ایک 8 بٹ مائکروکانٹرولر ہے جو اتمیل 8051 فیملی سے تعلق رکھتا ہے۔ اس میں 4KB فلیش پیروم ہے (پروگرام کی قابل اور ایری ایبل پڑھنے کے قابل صرف میموری اور 128 بائٹ رام)۔ اس کو کئی بار پروگرام کیا اور مٹایا جاسکتا ہے۔

ایک 16 × 2 ایل سی ڈی سکرین ایک الیکٹرانک ڈسپلے ہے ، جو بہت سے آلات اور سرکٹس میں عام طور پر استعمال ہوتا ہے۔ ان ڈسپلے پر ترجیح دی جاتی ہے 7 طبقہ دکھاتا ہے .

GPS ماڈیول ورکنگ اصول ہے،یہ ہمیشہ جملوں کی شکل میں سیریل ڈیٹا منتقل کرتا ہے۔ مقام کی طول البلد اور عرض البلد اقدار جملہ میں شامل ہیں۔ بات چیت کرنا USART یا UART آپ کو صرف تین بنیادی اشاروں کی ضرورت ہے: ٹی ایکس ڈی ، آر ایکس ڈی اور جی این ڈی - تاکہ آپ انٹرفیس کرسکیں UARٹ 8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ .

یہاں کا بنیادی ارادہ طول البلد اور عرض بلد کے لحاظ سے GPS کے وصول کنندہ کا صحیح مقام تلاش کرنا ہے۔ GPS ماڈیول RS232 منطق کی سطح کی شکل میں آؤٹ پٹ کوائف دیتا ہے۔ RS232 فارمیٹ کو TTL شکل میں تبدیل کرنے کے لئے ، ایک لائن کنورٹر MAX232 استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ GPS ماڈیول اور AT89C51 مائکروکانٹرولر کے مابین جڑا ہوا ہے۔ مندرجہ بالا آریگرام میں 8051 کنکشن بلاک ڈایاگرام کے ساتھ جی پی ایس انٹرفیسنگ دکھائی گئی ہے۔ مقام کی اقدار کو LCD پر ظاہر کیا گیا ہے جو ہے مائکرو قابو پانے والے کو انٹرفیس کیا .

مائکروکانٹرولر سرکٹ ڈایاگرام کے ساتھ جی پی ایس انٹرفیسنگ:

سرکٹ کے اجزاء AT89C51 مائکروکونٹرولر ، GPS ماڈیول ، میکس 232 آایسی ، LCD ڈسپلے ، پروگرامنگ بورڈ ، 12V DC بیٹری یا اڈاپٹر ، 12 میگاہرٹز کرسٹل۔ مزاحم ، کیپسیٹرز۔

مائکروکانٹرولر کے ساتھ جی پی ایس انٹرفیس کے سرکٹ رابطے مندرجہ ذیل ہیں:

مائکروکنٹرولر سرکٹ ڈایاگرام کے ساتھ GPS انٹرفیسنگ

MAX232 سیریل مواصلات کے لئے ہے۔ GPS ماڈیول کا وصول کنندہ پن 3 پن 13 R1IN سے منسلک ہے اور میکس 232 کا آؤٹ پٹ منسلک ہےRxD کرنے کے لئےمائکروکانٹرولر کا پن 10۔ مائکروکانٹرولر AT89C51 کے 1،2 اور 3 پن LCD ڈسپلے کے کنٹرول پن (RS، R / W اور EN) سے جڑے ہوئے ہیں۔ LCD ڈسپلے کے ڈیٹا پنوں کو کنٹرولر کے پورٹ p2 سے منسلک کیا جاتا ہے۔ طول البلد اور عرض بلد کی اقدار ایل سی ڈی پر آویزاں ہیں۔

مندرجہ بالا میں مائکروکنٹرولر کے ساتھ جی پی ایس کو انٹرفیس کرنا سرکٹ ، GPS وصول کنندہ ہمیشہ پروٹوکول RS232 کا استعمال کرتے ہوئے NMEA فارمیٹس کے مطابق ڈیٹا منتقل کرتا ہے۔ اس NMEA فارمیٹ میں ، GDPMC جملہ میں عین مطابق مقام کی طول البلد اور عرض البلد کی قیمتیں دستیاب ہیں۔ یہ اقدار NMEA معیارات سے نکالی گئیں ہیں اور LCD پر آویزاں ہیں۔

UART پروٹوکول کا استعمال کرکے ، کنٹرولر GPS ماڈیول سے اعداد و شمار حاصل کرتا ہے ، اور پھر موصولہ پیغامات سے طول البلد اور عرض البلد کی اقدار کو نکالتا ہے اور آخر کار LCD پر دکھاتا ہے۔

NMEA فارمیٹ سے طول بلد اور طول البلد کی قیمتوں کا نکالنا:

جی پی ایس ماڈیول سے پہلے موصولہ چھ کرداروں کا موازنہ جی پی آر ایم سی تار کے ساتھ کیا جاتا ہے.اگر اس تار کا مماثل ہے تو ، پھر آپ کو انتظار کرنا ہوگا جب تک کہ آپ کو دو کاما نہیں مل پائیں گے ، کردار کی وضاحت کرتی ہے کہ GPS ماڈیول چالو ہے یا نہیں۔ اگر اگلا کردار ‘A’ ہے تو ، پھر GPS فعال ہوجاتا ہے ، ورنہ یہ چالو نہیں ہوتا ہے.ایک بار پھر ، آپ کو کوما آنے تک انتظار کرنا ہوگا۔ اگلے 9 حروف LATITUDE کی وضاحت کرتے ہیں۔ ایک بار پھر ، جب تک آپ کو دو کوما حاصل نہ ہونے تک انتظار کریں- اگلے 10 حروف نے لانگیت کو واضح کیا۔

اگر آپ بغیر کسی کوڈنگ کے عین مطابق مقام کی LATITUDE اور LONGITUDE اقدار کی جانچ کرنا چاہتے ہیں تو ، ٹرمبل اسٹوڈیو سافٹ ویئر کا استعمال کریں۔ جب آپ GPS ماڈیول کو انٹرفیس کرتے ہیں تو پھر یہ سافٹ ویئر براہ راست طول البلد ، عرض بلد ، رفتار ، وقت ، اونچائی اور وقت دیتا ہے۔ یہ گوگل نقشہ جات میں صحیح جگہ فراہم کرتا ہے۔ یہ معلومات ایک خاص سٹرنگ فارمیٹ میں جمع ہوتی ہے جسے جی پی ایس موڈیم نے ڈی کوڈ کیا ہے۔ GPS موڈیم آؤٹ پٹ کوائف کو اسٹرنگ فارمیٹ میں دیتا ہے جسے NMEA کہا جاتا ہے اور GPS کے ایک عام جملے کی وضاحت ذیل میں کی گئی ہے۔

$ جی پی جی جی اے ، 080146.00،2342.9185 ، N ، 07452.7442 ، E ، 1،06،1.0،440.6M ، -41.5 ، M ، 0000 * 57

• ایک تار ہمیشہ علامت ‘$’ کے ساتھ شروع ہوتا ہے
• جی پی جی جی اے: عالمی پوزیشننگ سسٹم فکس ڈیٹا
• کوما (،) دو اقدار کے مابین علیحدگی کی وضاحت کرتا ہے
• 080146.00: GMT وقت جیسے 08 گھنٹے: 01 منٹ: 46 سیکنڈ: 00 میٹر سیکنڈ
• 2342.9185 ، N: عرض البلد 23 ڈگری: 42 منٹ: 9185 سیکنڈ شمال
• 07452.7442 ، E: طول البلد 074 ڈگری: 52 منٹ: 7442 سیکنڈ وسطی
• 1: مقدار 0 = غلط ڈیٹا ، 1 = درست ڈیٹا ، 2 = ڈی جی پی ایس طے کریں
• 06: اس وقت دیکھے گئے مصنوعی سیاروں کی تعداد
• 1.0: ایچ ڈی او پی
• 440.6، M: اونچائی (میٹر میں سطح سمندر سے بلندی)
• -41.5 ، M: جیوڈز کی اونچائی
• ._ ، ڈی جی پی ایس ڈیٹا
• 0000: ڈی جی پی ایس ڈیٹا
• * 57: چیکسم

انٹرفیسنگ GPS کی ایپلی کیشنز 8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ

جی پی ایس ٹکنالوجی اب کلائی گھڑیاں ، سیل فون سے لے کر شپنگ کنٹینرز تک ہر چیز میں شامل ہے۔ اے ٹی ایم(خودکار ٹیلر مشینیں) اور بلڈوزر۔ جی پی ایس معیشت کی وسیع پیمانے پر پیداواری صلاحیت میں اضافہ کرتا ہے ، جس میں تعمیر ، کاشتکاری ، کان کنی ، پیکیج کی فراہمی ، سروے ، بینکاری نظام اورمالی بازار وغیرہ۔کچھ وائرلیس مواصلات کی خدمات جی پی ایس ٹکنالوجی کے بغیر کام نہیں کرسکتا۔

انٹرفیسنگ GPS کی ایپلی کیشنز 8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ

اس نظام کو بیڑے کے انتظام ، کار نیویگیشن اور سمندری نیویگیشن میں استعمال کیا جاتا ہے۔

• اس کا استعمال آلات کی نقشہ سازی اور سراغ لگانے کے لئے کیا جاتا ہے۔
• یہ ذاتی پوزیشن میں اور بہت سے میں استعمال ہوتا ہے سرایت شدہنظامبیسڈ پروجیکٹس گاڑی یا شخص کا صحیح مقام معلوم کرنے کے ل.۔
• GPS کا استعمال کرکے ، GMT کے سلسلے میں درست وقت کا حساب کتاب بھی کیا جاسکتا ہے۔
• عرض البلد اور عرض بلد کی اقدار کی کان کنیسےNMEA فارمیٹ۔

لہذا ، یہ سبھی GPS کے 8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ مداخلت کرنے کے بارے میں ہے ، یہ وہی ٹکنالوجی ہے جو بہت سے لوگوں میں استعمال کی جاسکتی ہے الیکٹرانک انجینئرنگ کے منصوبے سیٹلائٹ اور زمین پر مبنی اسٹیشنوں کے ذریعہ کام کرنے والے ایک طریقہ کار GPS اور دوسرے نیوی گیشنل سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے گاڑی کا صحیح مقام معلوم کرنا۔ گاڑی کی معلومات کو ڈیجیٹل پر دیکھا جاسکتا ہےنقشہایک سافٹ ویئر استعمال کرکے۔ یہاں تک کہ کسی بیس اسٹیشن پر GPS یونٹ سے کمپیوٹر پر ڈیٹا اسٹور اور ڈاؤن لوڈ کیا جاسکتا ہے ، اور بعد میں اسے تجزیہ کے لئے بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔