Здравствуйте,
Я закончил предварительное тестирование моего нового GPS к GSM трекер. Я разработал трекер, прошивку и программу специально с целью, чтобы использовать для поиска ракеты. Устройство может отправить GPS координаты с помощью SMS и может принимать команды через SMS.
Функциональные блоки:
- Quectel L80 GPS module
- Simcom SIM900 GSM module (или его аналога)
- 3A блок питания
- PIC18LF4550/PIC18LF4553 контролер
- 1 Мб память
- два 40A пиковый ток выходов для воспламенители, аудио или видео сигнализации
- два вкл/выкл логических входов для датчиков
- УСБ
- Кнопка тестирования - чтобы отправить SMS
Принимаемые команды по SMS являются:
- Влючить выход 1
- Выключить выход 1
- Влючить выход 2
- Выключить выход 2
- Влючить обо выходах
- Выключить обо выходах
- Ответ через SMS с текущими координатами и статусом датчика
Программное обеспечение:
I. Настройки
1. Для каждого выхода, режим работа может быть установлен на:
- выключен
- один раз
- каждые 30 сек
- каждые 60 сек
- каждые 120 сек
- постоянно
2. Для каждого выхода, время работа (выход включен) может быть установлен на: 0,1 ; 0,2 ; 0,5 ; 0,8 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,0 ; 2,5 ; 3,0 ; 3,5 ; 4,0 ; 4,5 ; 5,0 секунд
3. Номер телефона для СМС
4. Частота SMS сообщений в секундах (1 сек до 65000 сек)
5. Номер телефона для СМС центра (требуется для некоторых провайдеров)
6. Радиус границы (в метрах), после чего будет запущено автоматическое SMS сообщение. Как центр считается первым GPS-координаты после включения питания)
7. Интервал записи в памяти - в секундах. Если интервал равен 1 секунде, память является достаточная для часа записи.
8. Вкл/выкл каждой из логических входов для датчиков - если включен каждой из их, то любое изменение на этом входе будет инициировать SMS сообщение.
9. Вкл/выкл режим экономии энергии - выключает GSM модуль между каждой периодической SMS. Общая потребляемая мощность будето около 50 мА. В этом режиме, если "радиус границы" или логический вход активирован, модуль необходимо около 20-25 секунд для включения, прежде чем он сможет отправить новое SMS сообщение. Этот режим игнорируется, если частота SMS менее чем 45 секунд.
10. Сброс на потери сети - если опция включена, устройство будет периодически проверять состояние GSM сети и если модуль отключен по какой-то причине, микроконтроллер будет перезапустить GSM модуль. Если опция выключена, то устройство надо ждать чтобы GSM модуль автоматически подключиться.
II. Скачать координаты из памяти
III. Сохранить информацию в текстового файла
IV. Форматирование памяти
V. В режиме реального времени передается через USB, GPS-координаты в коротком формате, уже готовы ввести их в Google Maps
VI. В режиме реального времени передается через USB, все GPS-информация
SMS содержать следующую информацию:
- Последная действительная GPS широта
- Последная действительная GPS долгота
- Последная действительная GPS высота
- Текущее состояние GPS сигнала
- Статус обох входных датчиков
- Расстояние от начальной точки центра
- Что вызвало сообщение
Размеры 30x90 мм без антенны и 30x145 мм с антенной. Минимальное напряжение питания надо быйть 5В и потребление, когда не передает - около 80-100 мА в нормальной режим питания и 45-50 мА в экономном режиме. Общий счет частей быйл около $20.
Первоначальные тесты:
- Мои первоначальные тесты показали некоторые ошибки в прошивке и программное обеспечение, которые были удалены.
- Были некоторые опасения, что качество сигнала значительно ухудшиться, если устройство находится на земле. Действительно есть падение качества сигнала - но внешняя антенна, кажется, обеспечивает более высокое качество сигнала, чем мой мобильный телефон Nokia. Я специально ездил к месту с плохим приемом. С внешней антенной, измеренного сигнала на 1 метровой высоты была -69dBm, а на земле -77dBm. На моем телефоне сигнал был 2 линии (-102dBm до -91dBm) и 1 линия (-109dBm до -101dBm).
- Тестирование на функциональность выходов не показало проблемы
- Были два электронных проблемы.
1. Кажется что рекомендованы дизайн питания имеет недостатки. Когда устройство потребляет около 1А для подключения к сети, большой индуктивности является недостаточная и причиняет падения напряжения под 0 вольт для около 10-20 наносекунд - ето иногда сбрасывает GSM модуль. Я заменил ето индуктор с двух танталовых конденсаторов 680uF и больше нет никаких видимых падение на осциллографа.
2. Кроме того, нашел что для какой-то неизвестной мне причине, кажется, что иногда линиия RESET на SIM-карты начинает колебаться с частотой около 7 МГц и как только попытаетесь отправить SMS, GSM-сеть будет отключать модуль потому что SIM-карта больше не читается. 100 нФ конденсатор решает вопрос и нет больше никаких проблем.
Я не обнаружил дополнительные проблемы. Так что я соответственно переделал схему и печатную плату и заказал новы платы. Так, вот как сейчас выглядит схема, когда все быйло тщательно проверено я буду размещать прошивку, файлы печатная плат и программного обеспечения - это может быть полезно для кого-то...
С уважением,
Pinko