DIY Tracker pojazdu: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Mój motocykl został skradziony zeszłego lata. Na szczęście policja znalazła go praktycznie bez szwanku (NYPD FTW!), ale wiem, że uniknąłem kuli, więc nadszedł czas, aby wprowadzić technologię XXI wieku do mojej przejażdżki pod koniec XX wieku. Niestety skradzione systemy śledzenia pojazdów kosztowały więcej, niż mój rower był wart, więc postanowiłem zbudować własny. Przeszedłem przez kilka iteracji, zanim zdecydowałem się na system tak prosty, że prawdopodobnie uderzysz się w czoło, tak jak to zrobiłem, gdy go zobaczysz. Przynajmniej jeśli chcesz śledzić samochód. Rowery są trudniejsze ze względu na małe baterie, więc o to właśnie chodzi w tym przewodniku. Najpierw omówmy prosty przypadek: samochód.

Krok 1: Mózg i jak z nim rozmawiać

Pierwszą rzeczą, którą zrobiłem, było schowanie płytki pod siedzeniem. To może działać, ale tylko wtedy, gdy rower ma w pobliżu innych użytkowników Tile. Jeśli znów zostanie skradziony, nie chcę na to liczyć, więc potrzebowałem czegoś bardziej aktywnego i zawsze na czasie. Początkowo przyglądałem się małym odbiornikom GPS podłączonym do sieci GSM, które na żądanie wysyłają SMS-y o swojej lokalizacji. Te pudełka mają kartę SIM z konwencjonalnym numerem telefonu i abonamentem. Kiedyś można było uzyskać plan bez miesięcznej opłaty, w którym płacisz tylko za wykorzystane minuty i SMS-y, ale te zniknęły w 2015 r., Wraz z siecią 2G (GSM EDGE), której wymagają te skrzynki. Jest jednak coś bliskiego: za kilka dolarów możesz kupić kartę SIM FreedomPop, która da Ci 200 minut, 500 SMS-ów i 200 MB danych co miesiąc, za darmo. Ale jest pewien problem: minuty i wiadomości głosowe są w całości Voice Over IP (VOIP), a te małe odbiorniki GPS nie mówią VOIP.

Ale wiesz, co robi? Telefony komórkowe. Nawet stare. Więc położyłem te odbiorniki GPS na półce do przyszłego projektu, wziąłem dwa iPhone'y z uszkodzonymi ekranami, naprawiłem ekrany i dałem każdemu własne konto iCloud, abym mógł je śledzić indywidualnie za pomocą aplikacji Apple Find iPhone. Jeden z tych telefonów znajduje się w konsoli środkowej mojego samochodu, gdzie jest zawsze gorące gniazdko, więc mogę go znaleźć, kiedy tylko zechcę. (Bonus: koniec z wędrówką po parkingu parku rozrywki i próbą zapamiętania, gdzie zaparkowałem!) Konsola nie jest do końca świetną kryjówką przed Złych (tm), więc moim następnym projektem jest znalezienie miejsca wewnątrz deski rozdzielczej i przewodu w konwerterze złotówki na moc. Niektóre samochody, zwłaszcza nowsze, pomagają wyłączyć te gniazda zasilania w konsoli, aby chronić akumulator rozruchowy, więc warto mieć na to oko.

Auta mają ogromne akumulatory rozruchowe, więc nawet jeśli jeżdżę przez miesiąc bez jazdy, to po całym okresie zasilania telefonu pozostaje mnóstwo energii na uruchomienie silnika. Z drugiej strony motocykle mają maleńkie akumulatory startowe, które same rozładowują się w ciągu kilku tygodni, szczególnie na zimno, więc tracker potrzebuje własnego systemu zasilania, oprócz baterii w telefonie, która wytrzymuje tylko kilka dni, najbardziej.

Jedną z rzeczy, które należy wiedzieć o FreedomPop, jest to, że dezaktywują kartę SIM, która była bezczynna przez ponad kilka miesięcy, ale iPhone sprawdza się w iCloud i szuka aktualizacji aplikacji kilka razy dziennie. Normalnie, w przypadku planu komórkowego z niskim limitem, nie pozwalałbym na tworzenie kopii zapasowych i sprawdzanie aplikacji przez sieć komórkową, ale w tym przypadku te małe pingi wystarczyły, aby konta były aktywne. Nadal jednak aktualizuję aplikacje przez Wi-Fi, ponieważ jedna aktualizacja aplikacji może wykorzystać cały miesięczny przydział danych. Pamiętaj też, że jeśli połączysz ze sobą wiele kont FreedomPop, czyniąc je „przyjaciółmi wolności”, każde otrzyma dodatkowe 50 MB miesięcznie, do łącznie 500 dodatkowych MB. (Oczywiście, nazwa jest głupia, ale jest bardzo przydatna, więc nie pozwól, aby cię to powstrzymało.) Nie ma to jednak miejsca, jeśli masz kilka kart SIM na jednym koncie, więc uzyskaj więcej bezpłatnego adresu e-mail i użyj ich do dodatkowych kont. Wierzcie lub nie, to sugestia FP i nie ma problemu z używaniem tego samego adresu i karty kredytowej dla wielu kont.

Porada dla profesjonalistów: Możesz zmienić imię i nazwisko wymienione na twoich kontach FP, aby moje były „Freedompop CBR”, „Freedompop Car”, „Freedompop Sparephone” itp., abym mógł je zachować prosto, patrząc na konta. Bądź kreatywny!

Krok 2: Czego potrzebujesz

Źródło zasilania: kilka ogniw 18650, które wyglądają jak przerośnięte AA. (Ciekawostka: 7000 z nich to akumulator do samochodu Tesli.) Jeśli będziesz miał szczęście, będziesz w stanie zdobyć stare baterie do laptopów, z których większość ma w sobie 6-9 18650 baterii. Twój lokalny sklep z elektroniką prawdopodobnie ma kosz przy drzwiach wejściowych, w którym możesz zebrać dziesiątki z nich. Albo możesz kupić. Lub obie. Dobre kosztują około 6 dolarów za sztukę.

Uchwyty na ogniwa: im więcej masz ogniw, tym dłużej wytrzyma bateria. Zestaw 5 uchwytów na 4 komórki powinien zacząć od 12 USD w Amazon.

Tester komórek: Jeśli zbierasz baterie do laptopa, będziesz potrzebować sposobu na znalezienie tylko dobrych ogniw. Ta ładowarka o wartości 40 USD przetestuje, a nawet (trochę) odświeży Twoje 18650. Nie jest to najtańsza ładowarka na rynku, ale biorąc pod uwagę koszt zupełnie nowych ogniw, powinna się szybko zwrócić. Jest to również dobre, aby dowiedzieć się, które z domowych akumulatorów AA i AAA warto kupić ponownie. (uwaga spoiler: większość to śmieci. Idź z nazwami marek.)

Moduł kontroli akumulatora: Coś musi zarządzać tą tablicą 18650. Zapłaciłem 8 USD za ten, który wydaje się być teraz niedostępny. Na Amazon i gdzie indziej jest wiele do sprzedaży, ale upewnij się, że masz taki, który nie ma przycisku, aby go włączyć. Chcesz, aby urządzenie dostarczało energię za każdym razem, gdy jest podłączone obciążenie i ładuje ogniwa, gdy jest do niego podłączone zasilanie.

Przekaźnik samochodowy: 4PDT to przesada, ale działa ładnie, szczególnie za 8 USD.

Buck Converter: aby zmienić ~12V roweru na czyste 5V dla akumulatora. 12 USD.

Przedłużacz Micro USB: będziesz potrzebować złączy męskich i żeńskich. Jeśli nie masz ich leżących wokół taniego przedłużacza, kosztuje 5 USD.

Miernik mocy USB: Aby przetestować pojemność baterii. Nie jest to absolutnie konieczne, ale jest naprawdę przydatne. 12 USD. Używam mojego do testowania kabli USB i byłem zszokowany rozbieżnością. Jak można się spodziewać, kable OEM są prawie powszechnie dobre, a niektóre przewody innych firm też są dobre. Ale wielu nie. Ten tester zwrócił się więcej razy, niż mogę liczyć w zaoszczędzonej frustracji, nie wspominając o uniknięciu uszkodzenia sprzętu.

Smartfon: Prawdopodobnie masz gdzieś starego Androida lub iPhone'a, który zbiera kurz, ale jeśli nie, miej oko na Craigslist, Groupon itp., Aby uzyskać okazje. Lub jeśli jesteś szczególnie przydatny (i nie czytałbyś tego, gdybyś nie był, prawda?) Kup taki z uszkodzonym ekranem z serwisu eBay. Części są dostępne na Amazon, a iFixit.com ma doskonałe instrukcje. (Kolejna z moich instrukcji poprowadzi cię przez wymianę ekranu na Blu R1 HD). Dobrym pomysłem jest zaopatrzenie się w wytrzymałe, wodoodporne etui na telefon, takie jak Lifeproof lub Otterbox, a ponieważ używasz starego telefonu, powinny być naprawdę tanie – około 8 USD.

Karta SIM: Freedompop sprzedaje je za kilka dolarów. Jeśli jesteś cierpliwy, poczekaj na sprzedaż za 1 USD. Lub rzadsza wyprzedaż 0,01 USD.

Dodatki: różne druty, folie termokurczliwe, materiały hydroizolacyjne itp.

Wymagane łącznie: 41 USD za uchwyty na komórki, konwerter buck, moduł sterujący, przekaźnik i kartę SIM.

Sugerowana suma: 101 USD, w tym 41 USD powyżej i 60 USD za ładowarkę, miernik mocy i etui na telefon.

Krok 3: Otwórz baterię laptopa lub trzy

Przede wszystkim BĄDŹ OSTROŻNY. Wewnątrz znajdują się ostre części i niebezpieczne chemikalia. Jeśli nie masz doświadczenia w tym środowisku, ZATRZYMAJ SIĘ TUTAJ, kup kilka 18650 i przejdź do następnego kroku. Poważnie. Pomyśl o „Hoverboardach” i Samsung Notes, które zapaliły się w 2016 roku. To był Lithium, który jest również tym, co znajduje się w 18650. Nie ma wstydu w unikaniu skaleczeń i poparzeń trzeciego stopnia lub gorzej. Teraz, jeśli czujesz się komfortowo, rozcinając elektronikę, czytaj dalej.

Najpierw musisz podzielić obudowę, więc poszukaj szwu i wykonaj bardzo płytkie nacięcie nożem, a następnie podważ obudowę plastikowymi narzędziami, aby uniknąć uszkodzenia komórek. Po wyjęciu obudowy zostaniesz z płytką drukowaną i kilkoma ogniwami zlutowanymi razem. Ostrożnie wyjmij ogniwa z metalowego paska łączącego je razem. Jeśli jesteś delikatny, szczypce, papier ścierny i metalowe pilniki są dobre do usuwania ostrych końcówek z końców komórek.

Kiedy skończysz, prawdopodobnie będziesz mieć małe, ostre jak brzytwa odłamki metalu zaśmiecające twój stół warsztatowy, więc użyj plastikowej folii o wytrzymałości przemysłowej lub grubej plastikowej torby owiniętej wokół silnego magnesu, aby je podnieść. Wyrzuć plastikową folię z odłamkami w środku.

Krok 4: Znajdź dobre komórki

Przetestuj 18650s w cyklu odświeżania inteligentnej ładowarki. Dobre komórki zajmą kilka dni, więc bądź cierpliwy. Będziesz chciał oznaczyć każdą komórkę, aby później dopasować je do nośników, a jeśli jesteś podobny do mnie, utworzysz arkusz kalkulacyjny z wynikami każdego cyklu ładowania dla każdej komórki. Tak, obejmuje to AA i AAA. (Mój arkusz kalkulacyjny ma ponad 150 domowych ogniw NiMH i ponad 50+ 18650. Tak, jestem maniakiem danych, dlaczego pytasz?)

Fabrycznie nowe, wysokiej klasy 18650 mają pojemność ponad 3000 mAh, więc zachowałem te, które mierzyły ponad 1800 mAh, a reszta wróciła do kosza.

Krok 5: Zbuduj pakiet baterii

18650 zostaną zainstalowane równolegle, więc połącz ze sobą wszystkie zaciski po obu stronach uchwytu na 4 ogniwa, jak widać na pierwszym zdjęciu. Każda strona to pojedynczy kawałek drutu z kilkoma milimetrami odsłoniętymi na każdym z zacisków nośnika. Można to zrobić pojedynczymi przewodami, ale to było łatwiejsze i czystsze. Przykryj te połączenia klejem topliwym i taśmą elektryczną, aby zapobiec zwarciu tych komórek, co może spowodować poważną katastrofę.

Przylutuj moduł kontrolera do pierwszego uchwytu i teraz masz pakiet baterii. Zdjęcia tutaj przedstawiają mój prototyp. Po wykonaniu zdjęć przylutowałem złącza baryłkowe z wbudowanym bezpiecznikiem ostrzowym na każdym końcu 4-ogniwowego uchwytu, aby uchwyty można było łączyć jak świąteczne lampki. W ten sposób mogę dodać tyle 18650, ile obsłuży kontroler. Do tej pory mam kilkanaście komórek i działa to dobrze. Aby utrzymać komórki na miejscu, ciasno owinąć gumki wokół każdego 4-paku. Jak usunę wszystko tej jesieni, przed zimowaniem roweru, zrobię kilka zdjęć i opublikuję je tutaj.

Ostatnie zdjęcie pokazuje miernik USB sprawdzający, czy moja bateria ładuje stary telefon, którego używałem do testów.

Krok 6: Zbuduj przełącznik ładowania

Silnik motocykla dostarcza dużo energii do ładowania akumulatora, ale gdy silnik jest wyłączony, chcę odłączyć obwód ładowania, aby nie rozładowywał akumulatora motocykla. Jednocześnie chcę mieć możliwość ładowania akumulatora ze ściany w chłodniejsze dni, kiedy nie jeżdżę wystarczająco dużo, aby utrzymać akumulator naładowany.

Kilka uwag na schemacie elektrycznym:

• Dla czytelności schemat pokazuje dwa przekaźniki, ale ja używam jednego samochodowego 4PDT, który jest w środku zdjęcia.

• Tylne światła motocyklowe świecą się, gdy silnik pracuje, więc używam ich do aktywacji przekaźnika, który robi dwie rzeczy:

  1. Podłącz wejście 12 V konwertera buck do układu elektrycznego roweru, wysyłając 5 V z konwertera buck do mojego akumulatora. To wejście 12V to krótsza cewka przewodu w środku zdjęcia, chociaż od tego czasu zastąpiłem go grubszym przewodem.
  2. Przełącz, czy wtyczka micro-USB jest zasilana z konwertera buck (kiedy rower jest uruchomiony) czy z gniazda micro-USB (kiedy nie jest). Gniazdo znajduje się w lewym górnym rogu.
• Wtyczka micro-USB na górze zdjęcia jest wyjściem 5V z tego zestawu i zostanie podłączona do pakietu baterii, który zbudowaliśmy w ostatnim kroku.
• Wyjściem z konwertera były dwa gniazda USB-A, więc jedno zostawiłem nienaruszone do wykorzystania w przyszłości, jak widać po lewej stronie zdjęcia. Odciąłem drugi i to wysyła 5V do przekaźnika.
• Gniazdo micro-USB w lewym górnym rogu służy do ładowania akumulatora ze ściany, gdy jest w garażu.
• Dłuższa czerwono-czarna cewka w prawym górnym rogu biegnie do tylnych świateł, aby zasilić magnes przekaźnika.

Krok 7: Zainstaluj go na rowerze

Po testach laboratoryjnych nadszedł czas, aby wypróbować to w prawdziwym świecie. Pierwsze zdjęcie pokazuje wtyczkę do tylnych świateł z przewodami mojego przekaźnika wciśniętymi w szpilki. Zatrzaśnij to z powrotem w oprawie tylnego światła, a przekaźnik zrobi to, co powinien.

Zdjęcie 2 pokazuje wyjście z przekaźnika zasilającego tester USB, który ładował testowany telefon. Po potwierdzeniu, że wszystko działa, włożyłem akumulator na swoje miejsce i wszystko działało zgodnie z przeznaczeniem.

Zdjęcie trzecie to mój szybki i brudny system ochrony przed wodą i kurzem. Tak, to torba do zamrażania z zamkiem błyskawicznym z otworami na przewody. Nie jeżdżę w deszczu, więc na razie wystarczy.

Trzy 4-ogniwowe pakiety są obecnie przywiązane do ramy za pomocą suwaka wewnątrz plastikowej owiewki za pomocą taśmy elektrycznej chroniącej złącza lufy. Nie mam zdjęć tego, ale postaram się opublikować przy następnej okazji.

Krok 8: Co dalej?

Przyszłe plany

• Zamień iPhone'a 4s na 5 lub nowszy, aby używał LTE zamiast 3G, nie wspominając o lepszym telefonie. Dodatkowo będzie to o jedno urządzenie mniej korzystające ze starego 30-stykowego złącza Apple. (Prawdopodobnie użyję go jako kamery z czujnikiem ruchu w garażu, aby dopasować 4, które robię przed moim domem. Dziękuję, Obecności!)
• Telefon w rowerze rozmawia przez Bluetooth, podobnie jak oczywiście mój podstawowy telefon. Chcę napisać aplikację na telefon rowerowy, która wyśle alert, jeśli poruszy się więcej niż kilka stóp, a mój telefon nie znajduje się w zasięgu BT. W ten sposób będę wiedział od razu, czy rower zostanie skradziony, a ten system stanie się proaktywny, a nie reaktywny.

Jeśli masz pytania, opinie, sugestie, znalezione literówki itp., zostaw komentarz, a chętnie odpowiem. Dziękuje za przeczytanie!