【开源】ESP32怎样连接NEO6M模块接收GPS数据并显示在oled小屏幕上并可上传数据至Onenet云平台

esp32连接neo6m在oled上显示定位数据

第一部分 ESP32怎样连接NEO6M模块接收GPS数据并显示在oled小屏幕上并可上传数据至Onenet云平台

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一.软件部分

安装Arduino我们可以直接去官网上进行下载 https://www.arduino.cc/en/software

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选择第一个

即可开始下载

将Arduino设置为中文，选择File–打开Preferences–language–中文简体
需要安装ESP32库，选择文件–首选项–在其他管理器开发地址写入https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306 一个是控制esp32，一个是oled屏幕的，输入完成点击确认
选择工具–开发板–开发板管理器

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输入esp32

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点击安装即可
需安装TinyGPSPlus库，
https://github.com/mikalhart/TinyGPSPlus/releases
arduino可以通过【项目】-【加载库】-【添加.zip库】-装指定离线库压缩包

。
2.相关代码

#include <PubSubClient.h>
#include "WiFi.h"
#include <Arduino.h>
#include "Ticker.h"

#include <splash.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <TinyGPS++.h>

#define SCREEN_WIDTH 128 // oled显示屏宽高
#define SCREEN_HEIGHT 64 

//On ESP32: GPIO-21(SDA), GPIO-22(SCL)
#define OLED_RESET -1 //Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)
#define SCREEN_ADDRESS 0x3C //See datasheet for Address
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

#define RXD2 16
#define TXD2 17
HardwareSerial neogps(1);

TinyGPSPlus gps;//gps函数

const char *ssid = "honor";                 //wifi名
const char *password = "qq123456";         //wifi密码
const char *mqtt_server = "xxx.xxx.xx.xx"; //onenet 的 IP地址
 
#define mqtt_devid "十位数"  //设备ID
#define mqtt_pubid "六位"     //产品ID
#define mqtt_password "自己设置的密码" //鉴权信息
 
WiFiClient espClient;           //创建一个WIFI连接客户端
PubSubClient client(espClient); // 创建一个PubSub客户端, 传入创建的WIFI客户端
 
char msg_buf[200];                                //发送信息缓冲区
char dataTemplate[] = "{\"lng\":%.6f,\"lat\":%.6f}"; //信息模板

char msgJson[75];                                 //要发送的json格式的数据
unsigned short json_len = 0;                      //json长度
Ticker tim1;                                      //定时器,用来循环上传数据

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  //开始串行通信 Arduino IDE (串行监视器)

  //开始串行通讯 Neo6mGPS
  neogps.begin(9600, SERIAL_8N1, RXD2, TXD2);
  
  // SSD1306_SWITCHCAPVCC = generate display voltage from 3.3V internally
  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, SCREEN_ADDRESS)) {
    Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
    for(;;); // Don't proceed, loop forever
  }

  display.clearDisplay();
  display.display();
  delay(2000);

   //这个延时是为了让我打开串口助手
  setupWifi();                                           //调用函数连接WIFI
  client.setServer(mqtt_server, 6002);                   //设置客户端连接的服务器,连接Onenet服务器, 使用6002端口
  client.connect(mqtt_devid, mqtt_pubid, mqtt_password); //客户端连接到指定的产品的指定设备.同时输入鉴权信息
  client.setCallback(callback);                          //设置好客户端收到信息是的回调
  tim1.attach(1, sendgps);                      //定时每20秒调用一次发送数据函数sendgps
}

void loop() {
    
  boolean newData = false;
  for (unsigned long start = millis(); millis() - start < 1000;)
  {
    while (neogps.available())
    {
      if (gps.encode(neogps.read()))
      {
        newData = true;
      }
    }
  }

  //If newData is true
  if(newData == true)
  {
    newData = false;
    Serial.println(gps.satellites.value());
    print_speed();
  }
  else
  {
    display.clearDisplay();
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
    display.setCursor(0, 0);
    display.setTextSize(3);
    display.print("No Data");
    display.display();
  }  
  
if (!WiFi.isConnected()) //先看WIFI是否还在连接
  {
    setupWifi();
  }
if (!client.connected()) //如果客户端没连接ONENET, 重新连接
  {
    clientReconnect();
  }
  client.loop(); //客户端循环检测  
}

void print_speed()
{
  display.clearDisplay();
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
       
  if (gps.location.isValid() == 1)
  {
   //String gps_speed = String(gps.speed.kmph());
    display.setTextSize(1);
    
    display.setCursor(25, 5);
    display.print("Lat: ");
    display.setCursor(50, 5);
    display.print(gps.location.lat(),6);

    display.setCursor(25, 20);
    display.print("Lng: ");
    display.setCursor(50, 20);
    display.print(gps.location.lng(),6);

    display.setCursor(25, 35);
    display.print("Speed: ");
    display.setCursor(65, 35);
    display.print(gps.speed.kmph());
    
    display.setTextSize(1);
    display.setCursor(0, 50);
    display.print("SAT:");
    display.setCursor(25, 50);
    display.print(gps.satellites.value());

    display.setTextSize(1);
    display.setCursor(70, 50);
    display.print("ALT:");
    display.setCursor(95, 50);
    display.print(gps.altitude.meters(), 0);

    display.display();
    
  }
  else
  {
    display.clearDisplay();
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
    display.setCursor(0, 0);
    display.setTextSize(3);
    display.print("No Data");
    display.display();
  }  

}

 
//连接WIFI相关函数
void setupWifi()
{
  delay(10);
  Serial.println("连接WIFI");
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (!WiFi.isConnected())
  {
    Serial.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.println("OK");
  Serial.println("Wifi连接成功");
}
 
//收到主题下发的回调, 注意这个回调要实现三个形参 1:topic 主题, 2: payload: 传递过来的信息 3: length: 长度
void callback(char *topic, byte *payload, unsigned int length)
{
  Serial.println("message rev:");
  Serial.println(topic);
  for (size_t i = 0; i < length; i++)
  {
    Serial.print((char)payload[i]);
  }
  Serial.println();
}
 
//向主题发送模拟的温湿度数据
void sendgps()
{
  if (client.connected())
  {
    snprintf(msgJson, 40, dataTemplate, gps.location.lng(), gps.location.lat()); //将模拟温湿度数据套入dataTemplate模板中, 生成的字符串传给msgJson
    json_len = strlen(msgJson);                   //msgJson的长度
    msg_buf[0] = char(0x03);                       //要发送的数据必须按照ONENET的要求发送, 根据要求,数据第一位是3
    msg_buf[1] = char(json_len >> 8);              //数据第二位是要发送的数据长度的高八位
    msg_buf[2] = char(json_len & 0xff);            //数据第三位是要发送数据的长度的低八位
    memcpy(msg_buf + 3, msgJson, strlen(msgJson)); //从msg_buf的第四位开始,放入要传的数据msgJson
    msg_buf[3 + strlen(msgJson)] = 0;              //添加一个0作为最后一位, 这样要发送的msg_buf准备好了
    Serial.print("public message:");
    Serial.println(msgJson);
    client.publish("$dp", (uint8_t *)msg_buf, 3 + strlen(msgJson)); //发送数据到主题$dp
  }
}
 
//重连函数, 如果客户端断线,可以通过此函数重连
void clientReconnect()
{
  while (!client.connected()) //再重连客户端
  {
    Serial.println("reconnect MQTT...");
    if (client.connect(mqtt_devid, mqtt_pubid, mqtt_password))
    {
      Serial.println("connected");
    }
    else
    {
      Serial.println("failed");
      Serial.println(client.state());
      Serial.println("try again in 5 sec");
      delay(5000);
    }
  }
}

2.硬件连接

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标签：单片机 linux 嵌入式硬件

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