LoRa APRS Tracker – CD2RXU

Software LoRa APRS od CD2RXU je fork od OE5BPA, ke které přidal nové funkce. Přináší několik vylepšení oproti původnímu softwaru.

- výběr různých volacích značek ( a ikon, např. Auto TK5EP-9, běžec TK5EP-7 atd. )
- snížená spotřeba energie snížením rychlosti CPU
- komprese přenášených dat za účelem zkrácení doby přenosu, čímž se sníží spotřeba energie a zlepší se imunita příjmu
- žádost o místní zprávu o počasí atd...
Chcete-li využít určitých funkcí, musíte také použít jeho software iGate.

Jako hardware použijeme Lora modul (LILYGO® TTGO T-Beam V1.1 LoRa ESP32)
Je vybaven procesorem ESP32, GPS NEO-6M, 0,96 "OLED displejem, Lora transceiverem, WiFi a Bluetooth.

  1. Připojte modul ESP32 k počítači přes port USB.
    Správce zařízení by měl rozpoznat použitý port COM. Pokud tomu tak není, pravděpodobně budete muset nainstalovat správný ovladač USB v závislosti na použitých modulech a obvodu rozhraní. Použijeme ovladač CH9102.
  2. Tracker a iGate jsou navrženy pro instalaci pomocí Kód vizuálního studia ( VSC ) editor a rozšíření PlatformIO. Proto musíte mít tyto programy nainstalovány předem.
  3. Software Tracker je k dispozici zde :
    https://github.com/richonguzman/LoRa_APRS_Tracker Software iGate je k dispozici zde :
    https://github.com/richonguzman/LoRa_APRS_iGate
  4. Konfigurační soubor najdeme zde : /data/tracker_config.json
    Část týkající se volací značky je v tabulce „Beacons“.
    Každý objekt má klávesu „callsign“ s několika dalšími klávesami, které jsou souvisejícími parametry.
    Tyto parametry se používají k přizpůsobení přenosu majáku podle typu majáku ( auto, chodec, kolo ).
    Klíč „symbol“ je přizpůsoben typu majáku ( „[“ = běžec, „>“ = auto, „b“ = kolo ). Část inteligentního majáku upravuje dobu přenosu majáku na rychlost sledovače.
    Čím rychleji vozidlo jede, často maják vysílá.První objekt volací značky musí být výchozí objekt, který bude načten při spuštění. (dokud autor nepřidá možnost zapamatovat si výběr volací značky)

     beacons  callsign  NOCALL-10  Callsign with SSID
     symbol  >  Beacons symbol, see table
     overlay  /  Overlay for icons, in connection with "symbol".
     comment  Comment to be sent, keep it as short as necessary as it lenghtens the beacon
     smart_beacon  active  true  Smart beacon, allows an intelligent beacon transmission in relation with tracker movement
     slowrate  120  in s, slow rate period
     slowSpeed  10  in km/h slow speed limit
     fastRate  60  in s, fast rate period
     fastSpeed  70  in km/h fast speed limit
     minTXdist  100
     minDeltaBeacon  12
     turnMinDeg  10  in degrees, direction change limit
     turnSlope  80

Další parametry se vztahují k nastavení LoRa protokolu a obecným parametrům trackeru.

 Lora  frequency  433775000  Frequency in kHz
 spreadingFactor  12  Spreading factor
 signalBandwidth  125000  LoRa bandwidth
 codingRate4  5  Number of bits transmitted for error correction
 power  20  Power in dBm. 20 dBm = 100 mW
 other  showSymbolOnScreen  true  True=active. Show tracker symbol on OLED display.
 sentCommentAfterXBeacons  30  Send the comment after 30 beacon transmissions
 displayEcoMode  false  Screensaver activation (saves battery)
 displayTimeout  4  Delay before screen shutdown (saver)
 path  WIDE1-1  Number of hops a beacon can make
 noneSmartBeaconrate  15  Time for fixed time beacon when no SmartBeacon is active
 rememberStationTime  30  In min, time for remembering a station/tracker in the listening part
 maxDistanceToTracker  30  Not implemented
 standingUpdateTime  15  In min, interval of beacon transmit when no tracket movement
 sendAltitude  true  Send the altitude value
 sendBatteryInfo  false  Send battery voltage in beacon comment
 bluetooh  true  activiates bluetooth to work via KISS or TNC mode to connect an external software like APRSDroid
 disableGPS  false  disables the TTGO internal GPS in case of use of an external software
ptt_trigger  activate  false  true = active to switch an external PA
 io_pin  4  TTGO pin for PTT
 preDelay  0  delay in ms before PTT
 postDelay  0  delay in ms after PTT
 reverse  false  PTT inverted or not

Jakmile jsou parametry upraveny podle potřeby, zkompilujte software.
- Vyberte prostředí podle modelu modulu TTGO pomocí [ 1 ].
- Vyberte port COM pro přenos do TTGO [ 2 ]
- Začněte s kompilací a přenosem [ 3 ].

cd2rxu vsc1 fr

Tento proces může chvilku trevat, protože se stahují chybějící knihovny.
Pokud vše půjde dobře, zpráva [ 4 ] v okně terminálu by se měl zobrazit SUCCESS.

Může se stát, že editor VSC správně nezjistí sériový port, ke kterému je modul připojen.
V tomto případě musíte do konfiguračního souboru platformio.ini přidat parametr a restartovat kompilaci.

cd2rxu vsc2 fr

Zbývá pouze přenos obrazu souborového systému, který obsahuje parametry.

cd2rxu vsc3 fr

Pokud tato operace není provedena, obrazovka trackeru zůstává zamrzlá.

Možné problémy :
1. Žádná komunikace s modulem: Změňte kabel USB a zkontrolujte, zda je port USB správně detekován ( viz výše ).

2. Navzdory úspěšnému přenosu zůstává obrazovka při spuštění modulu černá: zkontrolujte zapojení obrazovky OLed, resetujte paměť Flash a znovu načtěte software a souborový systém.

3. Při prvním použití může Tracker GPS trvat velmi dlouho, než se provede první oprava GPS ( až 20 minut ). Pokud není možné opravit, může to být způsobeno problémem s dříve nainstalovaným softwarem, který blokuje dialog s modulem GPS. V takovém případě budete muset resetovat GPS podle pokynů LilyGo:
https://github.com/Xinyuan-LilyGO/LilyGo-LoRa-Series/tree/master/firmware/NMEA_Reset
Zdá se, že nejnovější verze softwaru detekují tento nedostatek dialogu a zobrazují chybovou zprávu, která vás žádá o provedení resetu.

cd2rxu vsc4 fr

Použití :

Při spuštění software čeká, až GPS provede opravu GPS.
Pokud červená LED v pravé dolní části modulu bliká, byly přijaty alespoň 3 satelity a byl detekován čas. Aby modul mohl odeslat 1. maják, musí být přijaty alespoň 4 satelity.

Pokud k tomuto prvnímu GPS bodu nedojde, může to být způsobeno anténním problémem, nedostatkem vůle nebo dialogovým zámkem s modulem GPS.
Začněte přesunem na jasné místo oblohy a počkejte až 20 minut. Poté, pokud ještě není oprava, budete muset zkontrolovat anténu a případně provést reset, jak je popsáno v mém článku o sledovači OE5BPA.

Nabídka :

Centrální tlačítko se používá k navigaci mezi několika nabídkami:
Nabídka 0
- 1 krátký stisk: vynutit přenos majáku APRS
- 1 dlouhý stisk: vyberte volací značku ( podle programu v konfiguračním souboru )
- 2 krátké stisk: přejděte do nabídky 1
Nabídka 1
- 1 krátký stisk: zobrazí paměť přijatých zpráv
- 1 dlouhý stisk: vymaže paměť přijatých zpráv
- 2 krátké stisk: přejděte do nabídky 2
Menu 2
- 1 krátký stisk: odešlete žádost o údaje o počasí https://openweathermap.org/
- 1 dlouhý stisk: sledovače dostaly vzdálenosti + azimuty
- 2 krátké stisk: přejděte do nabídky 3
Nabídka 3
- 1 krátký stisk: zatím nic
- 1 dlouhý stisk: změňte EcoMode
- 2 krátké stisk: návrat do režimu sledování

Frekvence, při které je maják odeslán, závisí na rychlosti, jakou se modul pohybuje. Nad určitou prahovou hodnotou se frekvence zvyšuje.
Tyto parametry lze upravit v části „smartbeacon“ v konfiguračního souboru.

Pomocí nabídky můžete vybrat jiný volací znak a upravit parametry smartbeacon. Například pro auto chodec s různými SSID nebo jiný volací znak.

Hlavní obrazovka :

Řádek 1: Použitý znak a symbol volání
Řádek 2: Datum a čas z přijímače GPS
Řádek 3: Alternativně geografické souřadnice a lokátor QRA + počet přijatých satelitů
Řádek 4: Nadmořská výška, rychlost a směr.
Linka 5: Poslední přijatá stanice APRS
Řádek 6: Stav nabití baterie

Blueetooth :

Sledovač lze použít ve spojení se softwarem APRSDroid ( Android pouze ) přes Bluetooth a protokol KISS.
Poté funguje jako TNC, připojuje APRSDroid k síti APRS a nahrazuje připojení 3G.
Přenáší polohu GPS PDA přes modem LoRa trackeru do sítě APRS-IS.

V opačném směru tracker odešle majáky přijaté v LoRa do APRSDroid, který je zobrazí na jeho mapě.

Software musí být kompilován s parametrem „Bluetooth: true“".
Pokud nechcete, aby sledovač odeslal svou vlastní pozici, zatímco se používá APRSDroid, nastavte parametr „dispableGPS: true“.

Poté spárujte tracker s PDA přes Bluetooth.
Poté v předvolbách APRSDroid upravte následující parametry:
- Předvolby připojení / protokol připojení ": TNC ( prostý text TNC2 )
- Předvolby připojení / typ připojení ": Bluetooth SPP
- „Předvolby připojení / modul TNC bluetooth“: vyberte název sledovače „LoRa Tracker xxxx“ ze seznamu spárovaných zařízení.

- Nastavení polohy / zdroj umístění ": vyberte požadovaný režim. Smartbeaconing je nejvhodnější pro APRS. Ruční testování bez příjmu GPS.

Začněte lokalizovat na APRSDroid.
Pokud je navázáno připojení, měl by tracker zobrazit ikonu Bluetooth střídavě s ikonou APRS v pravém horním rohu displeje OLED trackeru.

Loading