Horloge GPS pour la station
Cette horloge, un peu luxueuse il est vrai, n'en trouvera pas moins une place de choix sur une étagère de la station et fera la fierté de son propriétaire et pâlir d'envie les visiteurs !
Sa réalisation est simple et peu coûteuse, une trentaine d'euros. La seule contrainte sera d'installer le module récepteur à l'extérieur, protégé par un boitier en plastique.
Le module utilisé est encore le REYAX vendu sur eBay à 11 euros franco et le LCD rétroéclairé, un 4 lignes de 20 caractères qui permet un affichage confortable et que l'on trouve, toujours sur eBay, à 7 euros ainsi que le PIC à moins de 2 euros.
A la mise sous tension, après quelques secondes, l'afficheur s'assombrit jusqu'à ce que des trames valides soient reçues et s'affichent en pleine luminosité sur celui-ci.
Deux inverseurs en face avant, l'un pour afficher l'heure d'été ou l'heure d'hiver et l'autre pour choisir une des deux pages disponibles dont voici le contenu :
SCHÉMA :
Etude du schéma :
Le PIC utilisé est un 18F2550. Un connecteur pour la programmation ICSP est prévu sur la carte. Nous avons pris soin de ne pas utiliser les ports RB6 et RB7 à autre chose qu'à cette fonction. Le MCLR est équipé d'une diode pour éviter toute interférence lors de la programmation.
Le signal NMEA en RS232 est mis au niveau TTL par un simple transistor à effet de champ BS170 avec une protection par zéner.
R1 est fonction du rétroéclairage. En général elle est de
0 ohm (strap), mais c'est à vérifier sur la fiche de caractéristiques.
R6
permet d'avoir un faible éclairage tant que le récepteur ne fournit
pas de données valides. Un peu gadget, mais pourquoi pas ?
CIRCUITS IMPRIMÉS
(Côté composants, cuivre en transparence)
RÉALISATION :
Comme d'habitude le circuit supporte le LCD côté cuivre, la liaison se faisant par des broches extraites d'un connecteur.
A l'arrière du coffret, 3 connecteurs : l'alimentation secteur (sans interrupteur), une DIN 5 broches pour le branchement du module GPS déporté et une SubD 9 broches pour une liaison vers un ordinateur. A noter qu'il faut utiliser un câble non croisé car nous avons câblé cette DIN femelle comme un récepteur. Sinon, avec une SubD mâle et considérant que notre montage est un émetteur, nous aurions dû utiliser un adaptateur croisé "Nul-Modem".
L'alimentation a été incorporée dans le boîtier, mais on peut aussi utiliser un bloc secteur. Le récepteur GPS est relié par un câble blindé à 3 conducteurs. La norme RS232 donne 300 mètres comme longueur de câble maximum à 9600 Bauds, ce qui est largement suffisant pour éloigner le module des obstacles environnant, d'autant que celui-ci est particulièrement sensible et peut même s'accommoder d'une demi-portion de ciel, fixé à un mur, par exemple.
Le récepteur GPS est monté dans un boitier "maison" dont l'élément principal, le couvercle, n'est autre que le capuchon d'une bombe aérosol.
PROGRAMMATION DU PIC:
La première opération est d'attendre l'obtention de trames valides. Elles le seront lorsque dans la trame $GPRMC apparaît un A à la position 16 comme indiqué ci-dessous :
De
cette trame nous allons également extraire l'heure, la date, la
latitude et la longitude et c'est la trame $GPGGA qui va nous donner le nombre de satellites, la précision HDOP, l'altitude
et l'écart par rapport au géoïde.
Le fichier HEX pour programmer
le PIC (gpsrxv2.hex) : 