Localisation GPS courte portée (ESP8266 / GPS)

Localisation GPS courte portée (ESP8266 / GPS)

Ce tuto concerne la réalisation d’un module courte portée pour repérer une balise présente dans un périmètre d’une centaine de mètres à l’extérieur. Cela peut être pratique si vous lâchez votre chien en pleine nature par exemple. En attachant le module au harnais, vous pouvez le repérer dans un rayon d’une centaine de mètre.

Il s’agit d’une première version, un prototype, dans la portée d’un wifi b/g/n (en théorie dans un rayon de 300 mètres sans obstacle). Une seconde partie est en cours de prototypage et fera l’objet d’un autre tuto (sur technologie LoRa, avec une portée théorique allant jusqu’à 15 km).

L’objectif ici est d’envoyer une page web depuis l’ESP8266 à notre smartphone. Sur cette page, on retrouvera les informations de localisation du module GPS, ainsi que la localisation précise du module sur une carte Google Maps (à condition d’avoir une connexion 3G/4G).

La précision du module GPS choisi, en bonnes conditions de réception satellite, peut aller jusqu’à 1 mètre.

A travers ce tuto, vous apprendrez à créer un serveur web sur un ESP8266, à vous servir le l’API Google Maps et à utiliser un module GPS.

  1. ETAPE 1 : RÉUNIR LE MATÉRIEL

    Avant de démarrer un projet, c'est la première des choses à faire. Voici le matériel de base obligatoire pour s'exercer au projet :
    - ESP8266 sur carte ESP12-F + son interface de soudure pour carte à trou (facultatif, mais je recommande chaudement si vous voulez souder)
    - Un module GPS Velleman VMA430
    - Une antenne GPS

    Ensuite, j'ai ajouté une carte électronique pour la gestion de la batterie (rechargement par microUSB ou cellules solaires, régulation de la tension en sortie), ainsi qu'un switch pour alimenter ou non le montage :
    - Carte électronique TP4056
    - Interrupteur switch
    - Batterie Lithium Samsung 18650

    Et enfin, pour vérifier les informations retransmis par l'ESP8266, ainsi que la bonne connexion Wifi, j'ai ajouté un écran OLED (facultatif) :
    - Ecran SSD1306 I²C

    Pour finir, le boîtier qui contiendra toute l'électronique sera conçu et imprimé en 3D.
  2. ETAPE 2 : SCHÉMA ELECTRONIQUE ET CÂBLAGE

    Une fois tout le matériel réuni, nous allons pré-câbler tout cela sur une breadboard, afin de réaliser la programmation de l'ensemble. Pour se faire, réalisez le câblage suivant (dispo en HD ici : https://bentek.fr/esp8266-serveur-web-gps/) :
  3. ETAPE 3 : PROGRAMMATION ESP8266

    Pour programmer l'ESP8266, j'utilise une socket de programmation adapté. Un FabLab anglais en fabrique, vous pouvez retrouver ces interfaces de programmation sur leur boutique eBay : https://tinyurl.com/y9quhjhb

    Pour avoir l'ensemble du programme, et en savoir plus sur la programmation sur ESP8266, c'est sur mon blog que cela se passe : https://bentek.fr/esp8266-serveur-web-gps/

    Veillez à bien indiquer le SSID et le mot de passe de votre connexion partagée dans le programme. Pour cela, regardez les options de votre point d'accès mobile sur votre smartphone.

    Pour vérifier le bon fonctionnement de votre serveur web, connectez vous avec votre navigateur web mobile à l'IP de votre ESP8266. Vous trouverez cet IP sur l'écran OLED ou sur votre téléphone, dans les options de votre point d'accès mobile.
  4. ETAPE 4 : CRÉATION DE LA CARTE ET SOUDURES

    Une fois notre matériel programmé. Etape soudure ! On soude tout selon le schéma vu plus haut dans ce tuto. J'ai réussi à tout faire rentrer sur une carte de 80x40mm. J'ai eu l'idée de séparer la partie électronique en 2 afin de gagner en compacité. Le module GPS et l'écran sont détachables, ce qui permet de les récupérer pour d'autres projets. L'écran passe au-dessus du module de charge. Il reste de la place sous le module GPS pour la batterie du GPS, ainsi que du câblage.
  5. ETAPE 5 : IMPRESSION 3D DU BOÎTIER

    J'ai réalisé en une après-midi un boîtier sur-mesure pour ce projet. Imprimé avec du filament DailyFil Vert Olive pour se fondre dans la nature.
    Le boîtier est disponible et téléchargeable sur mon portail Thingiverse : https://www.thingiverse.com/BenTeKFr/designs
    Les cartes se fixes grâce à des vis M2 et M3. Les 2 parties se clipsent l'un dans l'autre. Vous pouvez ajouter de la colle pour fermer définitivement le projet.
  6. ENJOY ! :-)

    Ben.
Réalisé par
Posté le
Univers
IoT
Temps de fabrication
3 jours
Niveau de difficulté
Expert
Matériel(s)
1
ESP8266 (ESP12-F)
1
Une antenne GPS active connecteur SA mâle
1
Carte à souder pour ESP12
1
Carte électronique TP4056 (module de charge)
1
Interrupteur switch
1
Ecran OLED SSD1306 I²C
Outils
1
Socket de programmation ESP8266
1
Fer à souder
1
étain
1
Imprimante 3D

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