2025-05-01 20:39:20
Wi-Fi ( ESP32-S3 как точка доступа ) Код отправляет GPS-данные через UDP на широковещательный адрес, сохраняя обработку GPS и вывод на TM1637. Приёмники (ESP32-C3) будут принимать данные через Wi-Fi.
import board
import busio
import TM1637 # https://github.com/bablokb/circuitpython-tm1637
import wifi
import socketpool
# Глобальная переменная для режима продакшн
IS_PRODUCTION = True # True для продакшн, False для отладки
# Инициализация UART для GPS
uart = busio.UART(board.RX, board.TX, baudrate=9600, timeout=10)
# Настройка TM1637
display = TM1637.TM1637(board.D7, board.D8) # clk, dio
display.brightness(1)
display.show(" ") # Очищаем экран при старте
# Настройка Wi-Fi (точка доступа)
try:
wifi.radio.start_ap(ssid="GPS_Transmitter", password="12345678")
if not IS_PRODUCTION:
print(f"Wi-Fi AP started: SSID=GPS_Transmitter, IP={wifi.radio.ipv4_address}")
except Exception as e:
if not IS_PRODUCTION:
print(f"Wi-Fi setup error: {e}")
# Настройка UDP
pool = socketpool.SocketPool(wifi.radio)
udp = pool.socket(pool.AF_INET, pool.SOCK_DGRAM)
BROADCAST_ADDR = ("255.255.255.255", 12345)
# Буфер для данных
raw_buffer = bytearray()
# Переменные для хранения данных
latitude = None
longitude = None
altitude = None
date = None
time = None
speed = None
strong_satellites = 0 # Для подсчёта спутников с SNR > 10
gpgsv_block = [] # Для хранения строк блока GPGSV
def parse_gpgga(line):
"""Парсинг GPGGA для широты, долготы, высоты и времени."""
try:
fields = line.split(',')
if fields[0] != '$GPGGA' or fields[6] == '0':
return False
# Широта: fields[2] (DDMM.MMMM), fields[3] (N/S)
lat = float(fields[2]) / 100
lat_deg = int(lat)
lat_min = (lat - lat_deg) * 100 / 60
lat = lat_deg + lat_min
if fields[3] == 'S':
lat = -lat
# Долгота: fields[4] (DDDMM.MMMM), fields[5] (E/W)
lon = float(fields[4]) / 100
lon_deg = int(lon)
lon_min = (lon - lon_deg) * 100 / 60
lon = lon_deg + lon_min
if fields[5] == 'W':
lon = -lon
# Высота: fields[9] (метры)
alt = float(fields[9]) if fields[9] else None
# Время: fields[1] (HHMMSS.SS)
t = fields[1]
time_str = f"{t[:2]}:{t[2:4]}:{t[4:6]}" if t else None
return {'latitude': lat, 'longitude': lon, 'altitude': alt, 'time': time_str}
except:
return False
def parse_gprmc(line):
"""Парсинг GPRMC для даты, времени и скорости."""
try:
fields = line.split(',')
if fields[0] != '$GPRMC':
return False
# Время: fields[1] (HHMMSS.SS)
t = fields[1]
time_str = f"{t[:2]}:{t[2:4]}:{t[4:6]}" if t else None
# Дата: fields[9] (DDMMYY)
d = fields[9]
date_str = f"20{d[4:6]}-{d[2:4]}-{d[:2]}" if d else None
# Скорость: fields[7] (узлы), конвертация в км/ч (1 узел = 1.852 км/ч)
spd = None
if fields[2] == 'A' and fields[7]:
spd = float(fields[7]) * 1.852
return {'date': date_str, 'time': time_str, 'speed': spd}
except:
return False
def parse_gpgsv_block(block):
"""Парсинг полного блока GPGSV для подсчёта спутников с SNR > 10."""
try:
satellite_count = 0
for line in block:
fields = line.split(',')
if fields[0] != '$GPGSV':
continue
for i in range(4, len(fields) - 1, 4): # SNR в каждом 4-м поле
snr = fields[i + 3] if i + 3 < len(fields) else ''
if snr and snr.isdigit() and int(snr) > 10:
satellite_count += 1
return satellite_count
except:
return 0
def print_output():
"""Формирование и вывод строки, отображение времени на TM1637, отправка по UDP."""
if date and time:
lon_str = f"{longitude:.6f}" if longitude is not None else "--"
lat_str = f"{latitude:.6f}" if latitude is not None else "--"
alt_str = f"{altitude:.1f}" if altitude is not None else "--"
spd_str = f"{speed:.1f}" if speed is not None else "--"
quality = str(strong_satellites)
output = f"{date} {time} / {lon_str} {lat_str} {alt_str} {spd_str} {quality}\n"
print(output, end="") # Вывод в консоль
try:
udp.sendto(output.encode(), BROADCAST_ADDR) # Отправка через UDP
except Exception as e:
if not IS_PRODUCTION:
print(f"UDP send error: {e}")
# Отображение времени на TM1637
time_for_display = time.replace(":", "")[:4]
display.show(time_for_display)
while True:
if not IS_PRODUCTION:
print('----')
# Чтение данных из UART
raw_data = uart.read(100)
if raw_data:
raw_buffer.extend(raw_data)
# Обработка буфера
while b'\n' in raw_buffer:
index = raw_buffer.find(b'\n')
line = raw_buffer[:index]
raw_buffer = raw_buffer[index + 1:]
try:
# Фильтрация ASCII-символов
ascii_line = ''
for b in line:
if 32 <= b <= 126: # Печатные ASCII
ascii_line += chr(b)
if ascii_line:
if not IS_PRODUCTION:
print(f"Raw NMEA: {ascii_line}")
# Парсинг строк
if ascii_line.startswith('$GPGGA'):
gpgga_data = parse_gpgga(ascii_line)
if gpgga_data:
latitude = gpgga_data['latitude']
longitude = gpgga_data['longitude']
altitude = gpgga_data['altitude']
if gpgga_data['time']:
time = gpgga_data['time']
else:
latitude = None
longitude = None
altitude = None
elif ascii_line.startswith('$GPRMC'):
gprmc_data = parse_gprmc(ascii_line)
if gprmc_data:
if gprmc_data['date']:
date = gprmc_data['date']
if gprmc_data['time']:
time = gprmc_data['time']
speed = gprmc_data['speed']
# Вывод при обработке GPRMC
print_output()
elif ascii_line.startswith('$GPGSV'):
# Добавляем строку в блок
gpgsv_block.append(ascii_line)
if ascii_line.split(',')[1] == '1': # Первая строка блока
gpgsv_block = [ascii_line] # Сбрасываем блок
# Если это последняя строка блока, обрабатываем
total_msgs = int(ascii_line.split(',')[1])
current_msg = int(ascii_line.split(',')[2])
if current_msg == total_msgs:
strong_satellites = parse_gpgsv_block(gpgsv_block)
gpgsv_block = [] # Очищаем блок
if not IS_PRODUCTION:
print(f"Спутники с SNR > 10: {strong_satellites}")
except Exception as e:
if not IS_PRODUCTION:
print(f"Ошибка обработки: {e}")
============= Пример кода для приёмника на ESP32-C3 (CircuitPython): ===============
import wifi
import socketpool
# Подключение к Wi-Fi
try:
wifi.radio.connect(ssid="GPS_Transmitter", password="12345678")
print(f"Connected to Wi-Fi, IP={wifi.radio.ipv4_address}")
except Exception as e:
print(f"Wi-Fi connect error: {e}")
# Настройка UDP
pool = socketpool.SocketPool(wifi.radio)
udp = pool.socket(pool.AF_INET, pool.SOCK_DGRAM)
udp.bind(("0.0.0.0", 12345))
while True:
try:
data, addr = udp.recvfrom(1024)
print(data.decode(), end="") # Вывод строки GPS-данных
except Exception as e:
print(f"UDP receive error: {e}")
==============================
Альтернатива: Используйте смартфон с приложением “UDP Terminal” (Android/iOS), настроенным на порт 12345, для теста.
Back to list