Простой поисковый радио маячок.

brunh
Pavel_liev:

Модуль связи по блютусу тоже хочется добавить, но это планы на потом, и это дешевле чем модуль компаса, но там придется писать программу на телефон, а не уверен что осилю.

на просторах гитхаба несколько вариантов от простых терминалок, до входа на контроллер через вэб админ-панель, особенно много на есп32 с блютуз на борту или есп8266 через вайфай. Вопрос зачем, если текущее решение закрывает потребности, а вот как развитие вполне.
В роликах показываете маяки на 1км в лесу, а на какое бы хотелось, как далеко птицы улетают? Смотрел трекеры для птиц у буржуев- чуть ли не 500м в саванне, по ходу аналоговые.

Pavel_liev

Самые дальнобойные маяки заморского производства могут далеко доставать, в пустыне вплоть до 50км и дальше, но там множество факторов и это аналоговая узкополосная морзянка, сложные аналоговые фильтры и усилки, а цифровая связь обычно до 10км работает, но на деле 2-3км лесо-кустов отличный показатель даже для 50км фирменных аналоговых маяков.
По самих птицах ситуации бывают разные, ястреба обычно далеко не сваливают, заигравшись может унести до ближайшего леса, максимум пару сотен метров в глубину, а вот сокол запросто перемахивает под настроение 5-15км, при этом даже фирменные маяки работают до первой высоковольтной ЛЭП. Также для птицы существует ограничение в весе маяка, обычно это 10г, и более тяжелые проекты нежелательны, LoRa+GPS+Attiny13 в этот вес укладывается с 100мАч акумом. В случае с коптером маяк получается легче, ненужна клипса крепления и даже можно отказаться от корпуса, а это два-три грамма. Еще существуют симкарточные трекеры, тоже хорошо себя показали, но у них большой вес, 20-25г и аккумулятора хватает на день или два.
Ранее постоянно пользовался аналоговым маячком на Si4432, его дальность в лесу на рацию 600-800 метров, и несколько раз за год выручило 😎

brunh
Pavel_liev:

надо не более 315, а лучше 170-200МГц.

вот оно: e22-230t22s

UART module based on SEMTECH SX1262. It has multiple transmission modes working in the 220.125MHz~236.125MHz. 22dBm(160mW)
На али по 8$
Мощнее стандартных и внутри вроде как проц серии STM32 - их прошивают, делают приемо-передатчики, маяки…

hlk-l01 модуль LoRa 150-900Mhz (3.7$ на тао) - видимо нужно писать и спрашивать как и где купить модули с частотой пониже.

Pavel_liev

e22-230t22s это UART модуль для ардуинок, размерами и весом как бустерный 1Вт, не подходит для подобных проектов в связи отсутствия прямой связи с чипом LoRa, внутри той платы имеется чип посредник, который управляет радиомодулем, и это режет множество функционала, попутно увеличивая потребление в режиме сна. Для маячка гораздо лучше подходят простенькие мелкие SPI модули 16х16мм, которых тысячи, и цены на них ниже. Последнее время произошли изменения на Али, пропали модули низких частот, возможно какие-то запреты или санкции. А так все эти радиомодули умеют работать в широком диапазоне частот, различия в выходной обвязке “Т” фильтра, изменив номиналы 0603 рассыпухи модуля можно работать на другой частоте, только детальки там очень микроскопические и сами номиналы неизвестны. Как помощь в обвязке - мануал AN627 от Si4x6x, где рассматриваются различные выходные каскады подобных модулей и их номиналы в зависимости от частоты.

brunh
Pavel_liev:

e22-230t22s Последнее время произошли изменения на Али, пропали модули низких частот, возможно какие-то запреты или санкции. А так все эти радиомодули умеют работать в широком диапазоне частот, различия в выходной обвязке “Т” фильтра, изменив номиналы 0603 рассыпухи модуля можно работать на другой частоте.

в описании hlk-l01 частота конфигурируется командой:
AT+FREQ=470000000
OK
AT+FREQ=?
470000000

про обвязку не вспоминают- работать будет, а эффективность не обещают)) полагаю, что остальные все модули так-же конфигурируются.
В России али наладили локальные склады, а к нам пока тянут с Китая. Заказываю на Тао- выбор больше, дешевле и доставка обычно быстрее. пользуюсь всякими посредниками, ок 370р/кг.

Pavel_liev

brunh вы меня не слышите, UART модули непригодны. Только полный доступ со SPI к родному чипу SX12xx, никаких “AT+?”, иначе у вас будет как у тех ребят с гитхаба, 1 сутки работы 😃

13 days later
Pavel_liev

Тестовый маячек пролежал 2 недели, при этом напряжение АКБ емкостью 150мАч просело до 3.89в(делал вызовы но не много), вроде потребление сходится с расчетами, и для 100мАч аккумулятора будет до месяца. Это хуже чем у аналогового Si4432, тот мог два месяца валятся.
Что лучше: дальность или потребление? Согласно мануалу сейчас чуйка -137дБм, но если сделать -135дБм, то в режиме сна будет почти вдвое больше времени акума.

Vladimir_N
Pavel_liev:

Что лучше: дальность или потребление? Согласно мануалу сейчас чуйка -137дБм, но если сделать -135дБм, то в режиме сна будет почти вдвое больше времени акума.

Как показывает практика интенсивно ищут первые 2-3 дня ну максимум неделя, но нужно чтобы хватило энергии для поиска. Интересно как можно управлять чуйкой модуля?

Pavel_liev

Не всегда заряжал старый маячек перед использованием, зная время жизни в 1.5 месяца запросто неделю-две таскал без дозарядки, и прокатывало, а с LoRa запаса меньше 😃
Высокая чуйка LoRa основывается не только на элементной базе, но и на софтварной обработке, на ст. 20-22 мануала приведена таблица чувствительности в зависимости от ширины канала и фактора размазывания(волно-времени на бит, SF), при конфигах с меньшей скоростью чувствительность растет, оптимальным при длительных испытаниях оказались 62кГц SF11, опускание частоты ниже требует специального калиброванного генератора на входе, а выше сильно режет дальность, при этом разница по SF12 и SF11(2дБм) в лесу составила около 100м. из 1км, но при SF12 время жизни передатчика и сна очень небольшие, а переход к SF10 приведет маяк в похожее состояние на Si4432, будет до 2х месяцев от мелкого АКБ, что очень удобно, но дальность упадет до 650-700 метров в лесу, что плохо, то есть вроде дальнейшая экономия не перекрывает потери дальности. Поэтому остановился на SF11, это 800-900м в лесу, и даже 1км иногда пробивает, но крайне рандомно и без стабильности, но относительно щедяще для акума.
Сама экономия достигается от сокращения CAD опроса наличия сигнала вызова выхода из сна, для 62кГц: SF12=120мс, SF11=58мс, SF10=28мс, это главный потребитель при пробуждении тини13 передатчика с током 12мА+тини.

Pavel_liev

Тестирование прошивки LoRa+GPS закончил, маячек стабильно пролежал почти три недели, производил периодические вызовы раз в несколько дней,
150мАч АКБ просел до 3.83в, и готов к дальнейшим испытаниям. Прошивка стабильна и наконец могу ее выложить, со сборкой маяка каких-то особенностей нет, а вот пульт-приемник достаточно муторное устройство.
В схеме пульта-приемника присутствует DC-DC преобразователь, чтобы питание было на уровне 4-4.1в не зависимо от уровня АКБ., мощность передатчика модуля LoRa повышается при росте напряжения, ЖКИ 5110 и GPS всеядны, и отлично себя ощущают без кренок. ФЮЗЫ в меге8 стоковые заводские, шунт замера напряжения АКБ делит питание пополам, например два резистора по 500кОм. Приемник умеет определять наличие GPS и LoRa, и выводить соответствующие ошибки.
Отдельные проблемы были с ЖКИ 5110, по неизвестной причине картинку показывают только красные, те что с текстолиткой красного цвета, а из синих ни один не работал, из 5шт таких ЖКИ лишь 2шт оказались исправными, мне они все б/у попадались, много брака, также контакты внутри ЖКИ часто просто луженные, и отходят, приходилось подгибать и подкладывать изоленту, сами ЖКИ требуют инициализацию, и когда отходит контакт при включении, то показывать начнет лишь после передергивания питания. Корпус приемника “Z45” с размерами 100х56х43, начинка едва влезла. Модуль радио паять желательно прямо на разъем антенны, чем меньше паразитных кабелей тем лучше.
По сборке маячка особенностей нет, полностью повторяет компоновку маячка Владимира, добавился лишь GPS модуль и нога что управляет его питанием, отсекает полевым транзистором Р-типа, ну и ФЮЗЫ тини13 для активации ноги ресет в выход: High FUSE=“FE”, на маячке преобразователи питания не используются, LoRa и GPS питаются напрямую с АКБ, по мере разряда АКБ незначительно падает дальность.
Для модуля GPS важно не забывать подпаять резервное питание, мелкий проводок на соответствующую ногу от основного АКБ, иначе быстрого старта не получится, об этом много и детально пишется в мануалах самих GPS, также не стоит забывать что дешевые NeO-6M очень часто идут с протухшей батарейкой, желательно ее аналогично выпаивать и запитывать от основного АКБ, с горячим стартом поиск спутников сокращается до 10-20 секунд. Приемник и передатчик тестировались с разными модулями GPS: Neo-6M, ATGM336H, L-70R.

LoRa+GPS.rar

Polle

А возможно использовать дисплей SSD 1306 ? Олед дисплеи намного надёжней чем жки и тоже есть SPI интерфейсом, от 5110 я отказался еще лет 5-6 назад.

1 year later
armor66

Есть где-нибудь исходники приемника глянуть? Экран ничего не отображает.

Pavel_liev

Исходники то есть, но там AV R ассемблер, грязновато и малочитабельно. Не знаю почему но было много проблем с ЖКИ от нокии, лишь один из трех-пяти штук хотел работать, и лишь те у которых была платка с припаянными элементами, сами ЖКИ шли б/у, думаю надо переходить на более новый индикатор типа LCD12864, там безотказнее и надежнее все сразу. Попутно испытания показали что нужно добавлять модуль гирокомпаса, направление с GPS в движении бесит.!

EHOT

короче, проще взять дешевый полетный контроллер и к нему подключить дисплей и радиомодуль?

Pavel_liev

с полетными контроллерами не знаю как и чего, дела не имел

armor66

Так я уже собрал с этим дисплеем. проверил, что индикация есть со своей прошивкой. пришлось только добавить задержки при инициализации дисплея. с асемблером конечно, посложнее, чем с си, но тоже можно. ну и готов переписать на ST7735, есть в наличии. можно и другой, монохромный наверно лучше, только заказать надо. кстати, есть модуль на mpu-6050c можно попробовать.

armor66

Странно, почему тема заглохла. Это же идеальный комплект для поиска модели. На Али еще такие модули попались G-NiceRF 315MHZ LoRa1262F30 и Lora1278F30, 150MHZ.

Pavel_liev

Вот исходники на асм, но код еще очень сырой и требует много всего. Просто на борту коптера есть свой модуль GPS, и отдельный независимый маяк излишество, а еще китайские на симкартах ловят везде где покрытие вышки есть. Тигромух к стати тоже недавно перешли на LoRa, на их сайте появились ее ревизии. Nokia5110Test.zip

armor66

Спасибо. Понятно, что есть телеметрия и даже Telemetry Viewer. Но если аккумулятор вылетел, пищалки нет или улетела, такой маяк здорово поможет. Про тигромух спасибо, посмотрю. Только там вроде бы всё было завязано на рации, а здесь компактное устройство. (Мне в спортивных часах очень нравится экран со стрелочкой на место старта. Помогает найти место, где машину бросил:)

Pavel_liev

на сайте с коммерческими маячками тигромуха появились версии на Lora+Lora, потому что получается дальнобойнее чем радейка где-то на треть и более. Умные часы с GPS и сомкой тоже здорово работают, там сразу на телефоне метку видно на карте, ну а в моем случае как раз и нужен был максимально компактный противоударный маяк с влагозащитой с весом до 10г, коптер требовательный с особой конструкцией фюзеляжа.

armor66

Красивое:) Получилось! Добавил в инициализацию 0x21;LCD Extended Commands и 0xBA;Set LCD Vop. Без этого картинки нет, без 0x14;LCD bias mode - есть, но бледная. Спасибо за код с такими подробными комментариями. Про тигромух нашел только “добавлен режим ретранслятора с модуляцией LoRa”. Видимо, меня в гугле забанили:)

Pavel_liev

Если не путаю - LoRa’шный коммерческий тигромух. Моему дрону такие, без защитного корпуса, не подходят, один раз в воду с купалкой и капец)) Не думал что кто-то будет повторять эту штуку, инструкции толковой не сделал, там две кнопки и если долго удерживать кнопку вызова то маячек переходит в непрерывный режим работы, а с одиночным вызовом сделает три или четыре ответа, делал серию из повторов потому что GPS первые разы дает погрешность, а вот частотная калибровка на модулях LoRa обычно ненужна, у них полоса достаточно широкая и те что паял работали сразу. После вызова маячек сразу отвечает и передает с каким уровнем сигнала “слышит” нас, затем активирует свой GPS и передаст координаты когда модуль прогреется, при этом можно повторно вызывать если GPS долго не разогревается, он повторно ответит уровень с каким “слышит” нас и будет делать то же самое, один раз помогло когда упал антенной GPS в землю и не мог пойматься, искал по уровню.

Pavel_liev

Из багов, передатчик почему-то зависает при просадке АКБ ниже 3.5в(для 100мАч это где-то две недели лежания), что-то с полевым транзистором коммутации питания, всегда когда пытаюсь пробудить на полусевшем АКБ зависает пока не заряжу и не пройдет “ресет”, хотел избавиться от транзистора коммутации питания GPS, но тини13 не тянет такой ток на ножке, там при активации импульсно более 50мА, разве что брать чип где больше ног и параллелить.

armor66

Транзистор попробую IRLML6402 у него Gate Threshold Voltage -0,55В должен открываться стабильно. Может питание просаживается? Вызов - это когда Auto Mode Call с обратным отсчетом? А непрерывный режим - Manual Mode включается, и обратно тоже длинным нажатием?

Pavel_liev

Режимы переключаются удержанием кнопки, маячек в “Авто” получает с приемника команду повторной отправки, это более полу-авто режим, при потери связи он все-равно уснет как в ручном, после пяти попыток, на екране при этом статус поменяется на ERror. На практике метка GPS скакает с точностью около 4х метров, особенно когда облачность и сыро, а в хорошую погоду метра два берет, хотя коптер обычно не сваливает после посадки, “Авто” более актуально для движущихся целей. Вот прошлогоднее видео в ютубе, там кажется с радейкой тоже сравнивал