如何构建一个GPS时钟使用Arduino，液晶显示，GPS接收器

GPS的意思是"全球定位系统，并于1970年开始扩大这一制度。在全球范围内，每个国家都有自己的系统，而美国拥有大部分的GPS设备。卫星上的每个系统都有一个原子钟，由北美航空航天防御司令部(NORAD)每天定期检查和设置。对于地球上的大多数地方来说，经济型GPS接收系统的精度约为20米。本文讨论了如何利用它制作一个GPS时钟方案一个Arduino板与液晶。这是一个工程学生或爱好者的项目，他们可以学习用Arduino板制作一个时钟，通过GPS卫星的时间广播来更新自己。这个项目将证明，任何爱好者可以设计自己的时钟与基本组件和一点时间。

理论上，接收机计算四个卫星信号的到达时间(TOAs)。从到达时间和发送时间来看，接收机做出了4倍的飞行值，与卫星接收机的距离差几乎相同。然后接收机计算出它的三维位置和四次飞行的时钟偏离。

使用Arduino, LCD显示，GPS接收机的GPS时钟框图

正如我们所知，GPS是非常著名的，因为它的多样化的应用几个电子项目，其中包括Arduino板。下面是Arduino GPS时钟的框图。该项目以长度为70个字符的字符串形式从卫星收集数据，只显示时间和日期。本文将概述如何从GPS接收到的字符串中提取时间和日期。

项目的两种方法

利用Arduino项目设计GPS时钟有两种方法。一种方法是使用GPS接收器，让时钟根据设计来计时。在整个世界的轨道上有好几颗GPS卫星。它们都有非常精确的时钟，可以确定你在地球上的位置。每个人都可以利用卫星广播的时间制作这个精确的钟。

第二种方法是使用电池支持的RTC(实时时钟)模块。这并不像GPS时钟，但它可以保持良好的时间数年。这两种方法都可以用来制作时钟!

用于GPS时钟构建的组件:

1)。Arduino UNO董事会

Arduino板是这个项目中必不可少的设备。我们知道Arduino板是一个开源设备，使用起来更加灵活方便。这个板子属于AVR单片机家族。本板的一些功能包括以下内容。

• 数字输入/输出pin-14
• 内置flash memory-32K
• 水晶oscillator-16MHz
• 模拟输入引脚-6，也可以用作数字
• USB连接
• RST按钮& 9V电源适配器
• ISCP头

该Arduino板由微控制器组成，微控制器可以通过Arduino IDE软件进行编程。请参考链接了解更多Arduino板基础和设计。

2)。GPS接收器

在该模型中，我们使用了SIMCOM公司的SIM808 EVB-V3.2单元。SIM808模块是GPS, GSM/GPRS，蓝牙模块。SIM808的主要功能包括:请参考链接了解更多GPS系统是如何工作的?

• 它可以用作蓝牙模块、GSM或GPS
• 单通道麦克风接口和单通道语音
• 可替代电池接口和电源接口。

由于上述特点，这款GPS接收机非常受电子初学者或业余爱好者的欢迎。

3)。液晶显示(LCD)

本项目使用16X2字母数字液晶显示时间和日期。

GPS时钟使用Arduino板工作

Arduino GPS板的电路如下所示。该系统包括GPS调制解调器、Arduino和液晶显示模块。该系统能给出最精确的时间和日期，可用于商场、公交车站等公共场所。

连接使用

本项目使用的连接方式比较简单，GPS的传输引脚连接Arduino板上的接收引脚。GPS模块Rx引脚接地。Arduino Uno板接地端子与GPS接地端子应对齐。

16X2液晶显示屏的任务是显示时间和日期在显示器上。我们知道LCD有两种工作模式，即4位模式和8位模式。

本项目使用了4位模式库功能，使得Arduino板和LCD的界面更加简单。Arduino的数字引脚连接LCD的Enable和Reset引脚。同样Arduino的数据管脚也分别与LCD的数据管脚数据管脚相连。LCD的正引脚使用1k欧姆电阻连接到电压电源，LCD的负引脚连接到GND端子。

项目软件

整个项目可以通过Arduino的程序进行控制，并将Arduino程序加载到内存中。Arduino的程序是在Arduino中编写的编程语言，程序上传可以通过Arduino IDE完成。此项目不需要任何外部头文件进行编程。将Arduino连接到个人电脑，并在Arduino IDE中选择正确的COM端口选项。编译Arduino程序，并从工具中选择正确的板。

结论

从上面的信息，我们可以得出结论，通过使用这个项目，我们可以从GPS接收器获得日期，时间和位置，然后在液晶显示屏上展示它。这个项目最好的元素是，任何人都可以自己精确地设计如何他们需要。你可以把它放在一个有趣的盒子里，在设计时钟的过程中获得创新和乐趣。学习和设计自己的项目是惊人的，并给所有年龄组的学生信心。此外，如果您对Arduino项目或基于GPS的项目有任何疑问，请在下面的评论部分给出您的反馈。请问这个GPS和Arduino Clock项目需要用到哪些组件?

照片学分

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