Comment enregistrer des données GPS sur carte MicroSD avec Visuino sur Arduino Nano

Composants et fournitures

Composant	Quantité	Note
Arduino Nano R3	1	J'utilise un Nano car j'en ai un, mais n'importe quel autre conviendra.
Récepteur GPS (générique)	1
Module MicroSD (générique)	1
Carte MicroSD (générique)	1
Plaque d'essai (breadboard)	1	N'importe quelle breadboard, ou tout autre moyen de connecter 3 fils.
Fils de connexion (jumper wires)	1	7 Femelle-Femelle, 3 Femelle-Mâle.

Applications et services en ligne

• Visuino - Environnement de développement graphique pour Arduino
• Arduino IDE

À propos de ce projet

Les cartes MicroSD sont un support de stockage de données bon marché et facile, très pratique pour enregistrer les données des capteurs Arduino. Il existe aussi de nombreux modules MicroSD bon marché pour Arduino, et j'ai déjà fait un tutoriel sur l'enregistrement de la distance d'un télémètre ultrasonique sur MicroSD. J'ai aussi fait un tutoriel sur l'affichage d'informations de position GPS sur LCD. Presque immédiatement, quelqu'un a demandé un tutoriel pour enregistrer les informations GPS sur MicroSD.

L'enregistrement sur MicroSD est facile, mais la gestion du système de fichiers consomme de la mémoire et peut facilement saturer les petits contrôleurs comme l'Arduino Uno ou Nano. En effet, après l'ajout du support MicroSD, le Nano et l'Uno ont presque plus de mémoire pour autre chose. On peut utiliser un contrôleur avec plus de mémoire (Mega, Teensy), mais si on enregistre simplement les données série du module GPS sur la carte MicroSD, on a assez de mémoire sur le Nano, et on peut traiter les données plus tard sur un ordinateur.

Étape 1 : Composants

• Une carte compatible Arduino (j'utilise Arduino Nano, mais n'importe laquelle convient)
• Un module GPS
• Un module carte MicroSD
• Une carte MicroSD
• Une petite plaque d'essai (n'importe laquelle, ou tout autre moyen de connecter 3 fils)
• 7 fils Femelle-Femelle
• 3 fils Femelle-Mâle (Rouge) pour l'alimentation

Étape 2 : Démarrer Visuino et sélectionner le type de carte Arduino

L'Arduino Nano n'ayant qu'un seul port série, nécessaire pour la programmation, il faut programmer le Nano avant de connecter le GPS.

Pour programmer, vous avez besoin de l'Arduino IDE (https://www.arduino.cc/) et de Visuino (https://www.visuino.com).

1. Démarrez Visuino (image 1).
2. Cliquez sur le bouton "Tools" du composant Arduino (image 1) dans Visuino.
3. Dans la boîte de dialogue, sélectionnez "Arduino Nano" (image 2).

Étape 3 : Dans Visuino, ajouter et connecter le composant Module Carte MicroSD

Ajoutons et connectons le composant MicroSD dans Visuino :

1. Tapez "sd" dans la boîte de filtre de la boîte à outils, sélectionnez "Micro SD Card Module" (image 1), déposez-le dans la zone de conception.
2. Connectez la broche "Out" du composant SDCard1 à la broche "In" du canal "SPI" du composant Arduino (image 2).
3. Connectez la broche de sortie "ChipSelect" du SDCard1 à la broche d'entrée "Digital" du canal "Digital[ 10 ]" de l'Arduino (image 3).

Étape 4 : Dans Visuino, ajouter et configurer l'élément Fichier au composant MicroSD

Pour enregistrer les données, il faut ajouter un élément Fichier au composant MicroSD et spécifier son nom :

1. Cliquez sur le bouton "Tools" du composant SDCard1 (image 1).
2. Dans l'éditeur "Elements", sélectionnez "File" dans la fenêtre de droite, puis cliquez sur le bouton "+" à gauche (image 2) pour ajouter l'élément Fichier.
3. Dans l'inspecteur d'objets, définissez la propriété "Path Name" de l'élément File1 sur "GPSLog.txt" (image 3).

Étape 5 : Dans Visuino, connecter le port série à l'élément Fichier

Connectez la broche "Out" du canal "Serial[ 0 ]" du composant Arduino (image 1) à la broche d'entrée "In" de "Elements.File1" du composant SDCard1 (image 2).

Étape 6 : Générer, compiler et téléverser le code Arduino

• Dans Visuino, appuyez sur F9 ou cliquez sur le bouton (image 1) pour générer le code Arduino et ouvrir l'IDE Arduino.
• Dans l'Arduino IDE, cliquez sur Téléverser pour compiler et téléverser (image 2).

Étape 7 : Connecter le module MicroSD à l'Arduino

• Connectez les fils Femelle-Femelle : CS (Gris), SCK (Orange), MOSI (Bleu), MISO (Violet), GND (Noir) au module MicroSD.
• Connectez l'extrémité femelle d'un fil Femelle-Mâle d'alimentation (Rouge) au VCC/Alimentation du module MicroSD (image 1), laissez l'extrémité mâle non connectée.
• Connectez un autre fil Femelle-Mâle d'alimentation (Rouge) au 5V de l'Arduino (image 2), laissez l'extrémité mâle non connectée.
• Connectez l'autre extrémité du fil GND (Noir) au GND de l'Arduino (image 2).
• Connectez l'autre extrémité du SCK (Orange) au Digital pin 13 de l'Arduino (image 3).
• Connectez l'autre extrémité du MISO (Violet) au Digital pin 12 de l'Arduino (image 4).
• Connectez l'autre extrémité du MOSI (Bleu) au Digital pin 11 de l'Arduino (image 4).
• Connectez l'autre extrémité du CS (Gris) au Digital pin 10 de l'Arduino (image 4).
• L'image 5 montre en rouge les broches GND, 5V, Digital 10, 11, 12, 13 de l'Arduino Nano (en bleu les connexions de l'étape précédente).

Étape 8 : Connecter le module GPS à l'Arduino

• Connectez l'extrémité femelle d'un fil Femelle-Mâle d'alimentation (Rouge) au module GPS, laissez l'extrémité mâle non connectée.
• Connectez les fils Femelle-Femelle : GND (Noir) et TX (Jaune) au module GPS.
• Connectez l'autre extrémité du GND (Noir) au GND de l'Arduino (image 2).
• Connectez l'autre extrémité du TX (Jaune) à la broche RX de l'Arduino (image 2).
• L'image 3 montre en rouge les broches GND et RX de l'Arduino Nano (en bleu les connexions de l'étape précédente).

Étape 9 : Connecter les fils d'alimentation ensemble et insérer la carte MicroSD

• Connectez les extrémités mâles des 3 fils d'alimentation (Rouges) - du module MicroSD, du module GPS et de l'Arduino - ensemble, par exemple avec une breadboard (image 2).
• Insérez la carte MicroSD dans le module (image 2).

Étape 10 : C'est parti !

Félicitations ! Vous avez terminé le projet.

L'image 1 et la vidéo montrent le projet connecté et alimenté. La LED sur la broche numérique 13 de l'Arduino clignotera de temps en temps quand de nouvelles données GPS sont enregistrées sur la carte MicroSD.

Sur l'image 2, vous pouvez voir un exemple des données enregistrées.

Sur l'image 3, le diagramme Visuino complet. Le projet Visuino est joint : FBY57XIIO8U2WS4.zip