Rastreador GPS LoRa: 6 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Este proyecto mostrará cómo ensamblar su propio módulo de seguimiento GPS, para usar con redes de malla Ripple LoRa. Consulte este artículo complementario para obtener información:

Estos módulos de seguimiento utilizan radios Semtech LoRa y placas de desarrollo Arduino compatibles. Inicialmente, solo hay soporte para Adafruit Feather, pero se agregará más con el tiempo. Los módulos se pueden usar para rastrear la ubicación de cualquier cosa de forma remota, a través de la red de malla de radio de paquetes LoRa.

Suministros

Los componentes de hardware se pueden comprar aquí:

• Adafruit Feather con módulo LoRa:
• Receptor GPS BN-180:
• Antena dipolo de 900MHz:
• LiPo 1S:

NOTA: ¡los cables deben intercambiarse en el conector de estas baterías Lipo antes de enchufarlos al Feather

Es decir, esta batería tiene el tipo de conector correcto, ¡pero la polaridad está invertida!

Alternativamente, puede comprar baterías lipo 1S de Adafruit. Estos tienen los conectores con la polaridad correcta.

Paso 1: cableado

La placa Feather solo necesita el receptor GPS BN-180 conectado a ella, con las siguientes conexiones:

• (negro) GND -> pin GND en la pluma
• (rojo) VCC -> pin de 3,3 V en la pluma
• (blanco) TX -> pluma pin RX1
• (verde) RX -> Pin TX1 en la pluma

La antena no tiene el conector correcto, por lo que debe cortar el IPEX4, luego separar las trenzas coaxiales y soldarlas a las almohadillas de tierra de la antena (vea la imagen final arriba). Para hacer esto, necesita pelar unos 10 mm del plástico exterior del extremo del cable, luego separe la malla de alambre coaxial circundante muy fina y luego coloque un poco de soldadura en esto. Luego, retire aproximadamente 1 mm del plástico del cable activo interno y coloque una pequeña cantidad de soldadura en este. A continuación, estañe previamente las almohadillas de tierra de la antena en el Feather y la almohadilla de la antena activa en el medio, luego suelde la antena a estos almohadillas (coaxial separada a las almohadillas de tierra, cable interno activo a la almohadilla de la antena).

Paso 2: flasheo del firmware

Para ello, deberá tener instalado el IDE de Arduino y ser compatible con el tipo de placa de destino.

Hay instrucciones sobre cómo actualizar el firmware en esta página de Github:

Elija uno de los objetivos del 'Nodo GPS Tracker'.

Con la placa conectada mediante un cable USB, pruebe que el firmware esté bien abriendo el Monitor serie en el IDE de Arduino. Ingrese 'q' (sin comillas) en la línea de envío y presione enter.

El monitor en serie debe responder con un texto que comience con "Q:…"

Paso 3: configurar el rastreador en la aplicación

Para configurar el módulo de seguimiento y rastrearlo realmente, debe instalar la aplicación Ripple Commander. Actualmente, solo se admite Android. Descarga desde Play:

La aplicación tiene dos íconos de inicio. El de 'Provisión de dispositivos' es solo para cuando está configurando su red de malla (repetidores, sensores, puerta de enlace, etc.). A los nodos rastreadores solo se les debe asignar una identificación única (entre 2 y 254) y generar sus claves de cifrado. Simplemente haga clic en el menú 'NUEVO' en la barra de herramientas e ingrese la identificación y el nombre del rastreador, luego haga clic en GUARDAR.

El rastreador ahora debería estar en la lista principal. Toque el icono de 'chip' a la derecha, para ir a la pantalla 'Programador'. Conecte la placa del rastreador a través del cable USB-OTG a Android, luego toque el botón 'PROGRAMAR'. Si todo va bien, entonces debería haber un mensaje que diga 'Listo', y que ahora puede desconectarse.

Vuelve al lanzador de Android, luego toca el ícono principal del lanzador 'Ripple Commander'.

Esta es la interfaz de usuario principal de la aplicación, donde puede chatear con otros usuarios de 'buscapersonas' en la red (que usan la aplicación Ripple Messenger), además de monitorear sus nodos especiales, como repetidores y los nodos de GPS Tracker. Toque un nodo de seguimiento en la lista y debería ver la pantalla de estado del dispositivo (vea la segunda captura de pantalla arriba). Toque la opción de seguimiento 'LIVE TRACK', y luego debería poder monitorear la ubicación en vivo del módulo.

La pestaña 'Mapa' mostrará un pin de mapa para cada uno de los módulos de seguimiento que se están rastreando actualmente.

Paso 4: NUEVO: Alertas de Geo Fence

El último firmware ahora es compatible con el modo Geo Fence. En este modo, selecciona una región geográfica (que define en la pestaña Mapa) y solo recibe mensajes de alerta cuando el dispositivo entra o sale de la región.

Primero, cambie a la pestaña Mapa y toque el menú '…' en la barra de herramientas, luego seleccione una de las opciones de 'Nueva región' (círculo o polígono).

Círculo: mantenga presionado el mapa donde desee que esté el centro de la región del círculo. Luego toque las opciones flotantes '+' y '-' a la izquierda para aumentar o disminuir el tamaño.

Polígono: mantenga presionado cada uno de los puntos del polígono en el mapa. Para deshacer el último punto, toque el botón 'x' en las opciones flotantes a la izquierda.

Para cualquiera de los dos, una vez que haya terminado de definir la geografía de la región, toque la opción verde 'tick' y luego ingrese un nombre único para la región.

De vuelta en la pestaña 'Inicio', toque el elemento del rastreador en la lista, para ir a la pantalla de estado del rastreador. Ahora seleccione la opción 'GEOFENCE' en Seguimiento, luego seleccione una región de la lista. Si todo va bien, el estado se actualizará y el dispositivo de seguimiento enviará mensajes de alerta cuando entre o salga de la región. Consulte la pestaña "Historial" para ver los mensajes de alerta.

Paso 5: (Opcional) Imprima la carcasa en 3D

Este estuche puede albergar muy bien la pluma y el GPS:

También tiene un soporte para la antena.

Arriba hay una foto de mi perro con un rastreador adjunto a este collar:-) (¡el primer probador beta del sistema!)

Paso 6: retroalimentación

Avíseme si esto le ha funcionado o si tiene problemas. Los comentarios son muy bienvenidos.

¡Disfrutar!

Saludos, Scott Powell.