用STM32手搓了一个自行车定位器！

能精准定位当前位置，想去哪就去哪，爱上骑行轻轻松松~

本文主要分享其——功能、硬件设计原理、软件设计原理。

下文包含内容如：如何提升定位器的定位精度？如何实现手机端同步查看定位信息？等

功能/亮点支持在【设备终端】【手机端】同步查看定位信息，含：地图显示、经纬度显示日常使用可续航两周可以用USBC连接电脑进行串口调试、查看信息项目可做为一个学习平台

电路设计（6图）

使用STM32G030F6P6单片机和EC800MCNGB联网+定位模组制作。

定位板-STM32G030F6P6主控-原理图

定位板-电源-原理图

定位板-PCB图

锂电池供电板-原理图

锂电池供电板-PCB图

实物图

下面，简述一下硬件参数+设计原理：

电源芯片：SY7069ADC，输出3.9v电压给单片机和4G模组供电单片机供电芯片+GNSS天线供电：XC6206P332MR，SOT23封装充电芯片：TP4056串口芯片：CH340N滤波能给ADC采集提供稳定电压，采集的是供电的锂电池的电压电池容量：2000mah；唤醒到休眠过程中平均功耗：90ma；定位成功后，休眠状态平均功耗：160ua预留BOOT位置，单片机被无意锁死的时可以用串口解锁存储芯片 提供数据存储区域，为后续功能扩展做准备

已知：定位器得用磁铁进行外部唤醒(霍尔唤醒)，很麻烦的样子，为什么这么设计？有什么作用？

这个设计是考虑到了户外使用场景。

如果使用按键就需要开孔，会不防水，所以采用这种无接触的方式，进行唤醒，也方便实现立即采集定位的功能。

同样的，由于防水需求，TYPEC用了一个防水的TYPEC胶塞（如图，在这个堆叠设计的第三层）。

对一个定位器来说，最重要的莫过于——定位的精准/速度+信号的接受能力+续航，那么……

①如何加快定位速度？

可以外置一个GNSS备用电池以存储部分星历，加快定位速度。

这里参考了【Quectel_EC800M-CN_硬件设计手册_V1.2】技术手册备电相关部分说明

②如何增强接收信号的能力？

使用有源天线，增强接收GNSS信号的能力。有源天线说明：

供电电压：3.0V左右选用陶瓷天线长宽：35mmx35mm。

这里参考了【Quectel_EC800M-CN_硬件设计手册_V1.2】技术手册。

③如何降低功耗？

选用单片机+联网模组的方案。

当定位上传数据到服务器以后，整体会进入到低功耗模式，此时可以将模组直接断电，以降低功耗。

当单片机处于休眠状态时，外部引脚处高阻态，根据电路设计，MOS会关断4G模组供电电源。

软件设计原理

软件部分已开源，本章主要分享其原理

开源资料参考：：https://oshwhub.com/yunjing258/spark-plan-locator

能在【终端】和【手机】查看定位信息的原理？

设备端根据设定的间隔时间，进行到时唤醒，执行联网、定位、上传数据等操作。

数据到服务器以后再转发到手机客户端，查看设备的定位信息。

中间借助MQTT服务器转发时间数据。

定位的 2种方式？

唤醒单片机自动定时定位

使用磁铁靠近霍尔芯片立即定位

开发方式

通过串口发送AT指令，操作通讯模组。

定位器端原理图

安卓客户端原理

【正文完】

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