Tinyduino LoRa põhinev lemmikloomade jälgija: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Kes ei tahaks lemmikloomi pidada ?? Need karvased sõbrad võivad teid armastuse ja õnnega täita. Kuid nende puudumise valu on laastav. Meie peres oli kass nimega Thor (pilt ülal) ja ta oli seiklusi armastav rändur. Mitu korda naasis ta pärast iganädalasi reise sageli vigastustega ja seetõttu püüdsime teda mitte välja lasta. Aga mis ei, ta läks uuesti välja, kuid ei naasnud: (Me ei leidnud isegi nädalaid otsides kerget jälge. Minu pere ei soovinud enam kasse saada, kuna tema kaotamine oli palju traumaatiline. Nii et otsustasin vaadata lemmikloomajälgijatele. Kuid enamik kommertsjälgijaid nõudis tellimusi või on kassi jaoks rasked. Leidub häid raadio -suunalisi jälgimisseadmeid, kuid tahtsin teada täpset asukohta, kuna enamiku päevast ei ole ma kodus. Nii otsustasin teha jälgija koos Tinyduino ja LoRa mooduliga, mis saadab asukoha minu kodu tugijaama, mis värskendab asukoha rakenduseks.

P. S. palun andestage mulle madala kvaliteediga pilte.

Samm: nõutavad komponendid

1. TinyDuino protsessoriplaat
2. Tinyshield GPS
3. ESP8266 WiFi arendusplaat
4. Loodetavasti RF RFM98 (W) (433 MHz) x 2
5. Tinyshield Proto Board
6. USB Tinyshield
7. Liitiumpolümeeraku - 3,7 V (kaalu vähendamiseks kasutasin 500 mAh)
8. Jootekolb
9. Jumper juhtmed (naissoost naissoost)

2. samm: saatja

Peame LoRa transiiveri ühendama tinyduinoga. Selleks peame jootma juhtmed RFM98 moodulist tinyshield protoboardini. Ma kasutaksin suhtlemiseks RadioHeadi raamatukogu ja ühendus toimub vastavalt dokumentatsioonile.

Protoboard RFM98

GND -------------- GND

D2 -------------- DIO0

D10 -------------- NSS (CS-kiibi valimine)

D13 -------------- SCK (SPI kell sisse)

D11 -------------- MOSI (SPI andmed sisestatud)

D12 -------------- MISO (SPI andmed välja)

RFM98 3.3V pin on ühendatud akuga +ve.

MÄRKUS. Andmelehe kohaselt on maksimaalne RFM98 -le rakendatav pinge 3,9 V. Enne ühendamist kontrollige aku pinget

Kasutasin RFM98 jaoks spiraalset antenni, kuna see vähendaks jälgija suurust.

Alustage virna allservas asuvast tinyduino protsessorist, millele järgneb tinyshield GPS ja seejärel ülaosas olev protoboard. Protoboardi all olevad jootmispead võivad olla natuke tüütud; minu puhul puudutas see selle all olevat gps -kilpi, nii et isoleerisin protoboardi põhja elektrilindiga. See on kõik, lõpetasime saatja ehitamise !!!

Saatja saab seejärel ühendada akuga ja kinnitada lemmiklooma kaelarihma külge.

3. samm: tugijaam

ESP8266 WiFi arendusplaat on ideaalne valik, kui soovite oma projekti Internetiga ühendada. RFM98 transiiver on ühendatud ESP8266 -ga ja saab jälgijalt asukohavärskendusi.

ESP8266 RFM98

3.3V ---------- 3.3V

GND ---------- GND

D2 ---------- DIO0

D8 ---------- NSS (CS-kiibi valimine)

D5 ---------- SCK (SPI kell sisse)

D7 ---------- MOSI (SPI andmed sees)

D6 ---------- MISO (SPI andmed välja)

Toiteallikas tugijaamale tehti 5 V alalisvoolu seinaadapteri abil. Mul olid mõned vanad seinaadapterid lamamas, nii et rebisin pistiku lahti ja ühendasin selle ESP8266 VIN- ja GND -tihvtidega. Samuti valmistati antenn vasktraadist pikkusega ~ 17,3 cm (veerandlaineantenn).

Samm: rakendus

Kasutasin rakenduses Blynk (siit). See on üks lihtsamaid võimalusi, kuna see on väga hästi dokumenteeritud ja vidinaid saab lihtsalt lohistada.

1. Looge Blynk konto ja tehke uus projekt, kasutades seadet ESP8266.

2. Lohistage vidinate menüüst vidinad.

3. Nüüd peate iga vidina jaoks seadistama virtuaalsed tihvtid.

4. Kasutage samu tihvte nagu ülalpool tugijaama lähtekoodis.

Ärge unustage arduino koodis kasutada oma projekti volitusvõtit.

Samm: kood

See projekt kasutab Arduino IDE -d.

Kood on üsna lihtne. Saatja saadab signaali iga 10 sekundi järel ja ootab seejärel kinnitust. Kui saabub "aktiivne" kinnitus, lülitab see GPS -i sisse ja ootab GPS -i asukoha värskendamist. Selle aja jooksul kontrollib ta endiselt ühendust tugijaamaga ja kui ühendus GPS -i värskenduste vahel katkeb, proovib see paar korda uuesti ja kui see pole ikka veel ühendatud, lülitatakse GPS välja ja jälgija läheb tagasi tavapärasele rutiinile (st signaali saatmine iga 10 sekundi järel). Vastasel juhul saadetakse GPS -andmed tugijaama. Selle asemel, kui saabub "stopp" kinnitus (nii vahepeal kui ka alguses), peatab saatja GPS -i ja naaseb seejärel tavapärasesse rutiini.

Baasjaam kuulab mis tahes signaali ja kui signaal on vastu võetud, kontrollib see, kas nupp "otsi" rakenduses on sisse lülitatud. Kui see on sisse lülitatud, leitakse asukoha väärtused. Kui see on "väljas", saadab tugijaam saatjale "stopp" kinnituse. Saate signaali kuulata ainult siis, kui nupp „Leia” on sisse lülitatud, kuid lisasin selle turvafunktsioonina, et teada saada, kas ühendus katkes, ja hoiatada kasutajat (midagi sellist nagu geoaed).

6. samm: korpused

Jälgija:

3D -printimine on õige tee, kuid eelistasin selle kraele kleepida. See on jama ja ma tõsiselt ei tea, kas kassid tahaksid sellist jama kaela võtta.

Baasjaam:

Plastmahutist piisas tugijaama jaoks enam kui küll. Kui soovite selle väljapoole paigaldada, peate võib -olla kaaluma veekindlaid mahuteid.

UPDATE:

Mõtlesin teha jälgijale korpuse, aga kuna mul polnud 3D -printerit, said väikesed konteinerid ümbristeks:) Elektroonikasõlme hoiti ühes konteineris ja akut teises.

Kasutasin plokke elektroonika korpusena. Õnneks oli kork, mis sobis kenasti. Aku jaoks kasutati Tic-Taci mahutit. Aku kinnitamiseks lühendati anumat nii, et aku sobiks ideaalselt. Mahutite kraele kinnitamiseks kasutati kirjaklambreid.

Samm: testimine ja järeldused

Kelle peal me seda testiksime ?? Ei, see pole nii, et mul poleks praegu kasse. No mul on kaks;)

Kuid need on krae kandmiseks liiga väikesed ja otsustasin seda ise katsetada. Nii jalutasin jälitajaga oma maja ümber. Baasjaama hoiti 1 meetri kõrgusel ning enamasti oli jälgija ja tugijaama vahel tihe taimestik ja hooned. Tundsin end nii kurbana, et järsku sai ruum otsa (kuigi mõnes kohas on signaal nõrk). Kuid sellisel maastikul on ~ 100 m ulatuse saavutamine ilma suurema andmete kadumiseta märgatav.

Vahemiku testimine, mille olen teinud, on siin.

Tundub, et GPS töötab tihedas taimestikus mõnevõrra normaalselt, kuid aeg -ajalt tundub asukoht triivivat. Seega ootan huviga ka WiFi -mooduli lisamist (kuna läheduses asuvates majades on nii palju ruutereid), et saada jämedam asukoht kiiremini (mõõtes paljude ruuterite signaalitugevust ja kolmnurga abil).

Ma tean, et tegelik vahemik peaks olema palju suurem, kuid praeguse lukustusstsenaariumi tõttu ei saa ma kodust palju välja kolida. Tulevikus katsetan seda kindlasti äärmusteni ja uuendan tulemusi:)

Seniks aga head nurrumist ….