HackerBox 0048: SIMSAT: 7 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Приветствуем хакеров HackerBox со всего мира! Для HackerBox 0048 мы экспериментируем с программированием модулей микроконтроллера WiFi ESP8266, мобильной / сотовой связи GSM для IoT, встроенным спутниковым позиционированием GPS, многодиапазонными антеннами, коаксиальными радиочастотными адаптерами и соображениями по источникам питания для встроенных систем беспроводной связи.

Это руководство содержит информацию для начала работы с HackerBox 0048, которую можно приобрести здесь, пока расходные материалы есть в наличии. Если вы хотите получать такой HackerBox прямо в свой почтовый ящик каждый месяц, пожалуйста, подпишитесь на HackerBoxes.com и присоединяйтесь к революции!

HackerBoxes - это ежемесячная абонентская абонентская служба для энтузиастов электроники и компьютерных технологий - Hardware Hackers - The Dreamers of Dreams.

Шаг 1. Список содержимого для HackerBox 0048

• Модуль Wi-Fi WeMos D1 Mini Pro ESP8266
• Модуль SIM808 GSM и GPS Breakout
• SIM-карта Soracom для сотового Интернета вещей с балансом 10 долларов США
• Четырехдиапазонная антенна GSM SMA
• Антенна GPS с кабелем SMA длиной 1 м
• Два коаксиальных кабеля SMA - uFL / IPX
• Модуль прорыва MicroUSB
• Три черных мини-макета без пайки
• Связка из 65 штекерных перемычек
• Декаль Pentester Labs "Взломайте планету"
• Эксклюзивная наклейка HackerBoxes Maker

Еще кое-что, что будет полезно:

• Паяльник, припой и основные паяльные инструменты
• Компьютер для работы программных средств

Самое главное, вам понадобится чувство приключений, хакерский дух, терпение и любопытство. Создание электроники и эксперименты с ней, хотя и приносят большие плоды, могут быть сложными, сложными и временами даже разочаровывающими. Цель - прогресс, а не совершенство. Когда вы упорствуете и наслаждаетесь приключениями, это хобби может принести большое удовлетворение. Делайте каждый шаг медленно, помните о деталях и не бойтесь просить о помощи.

В FAQ по HackerBoxes есть много информации для нынешних и потенциальных участников. Почти на все письма, не относящиеся к технической поддержке, которые мы получаем, там уже есть ответы, поэтому мы очень признательны за то, что вы уделили несколько минут чтению часто задаваемых вопросов.

Шаг 2: WeMos D1 Mini Pro

WeMos D1 Mini Pro - это мини-модуль Wi-Fi с флэш-памятью 16 МБ, разъемом для внешней антенны и встроенной керамической антенной. Модуль основан на системе на кристалле (SOC) ESP-8266EX.

Проведите первоначальные испытания WeMos D1 Mini Pro перед тем, как припаивать контакты заголовка к модулю.

Установите Arduino IDE и пакет поддержки ESP8266.

В разделе «Инструменты»> «Доска» выберите «WeMos D1 R1».

Загрузите пример кода в Файлы> Примеры> Основы> Blink и запрограммируйте его на WeMos D1 Mini Pro.

Программа-пример должна вызвать мигание синего светодиода на модуле. Поэкспериментируйте с изменением параметров задержки, чтобы светодиодный индикатор мигал по-разному. Это всегда хорошее упражнение для повышения уверенности в программировании нового модуля микроконтроллера.

Когда вы освоите работу модуля и научитесь его программировать, аккуратно припаяйте два ряда контактов разъема на место.

Шаг 3: спутниковое позиционирование

Системы спутниковой навигации используют спутники для обеспечения автономного геопространственного позиционирования. Они позволяют небольшим электронным приемникам определять свое местоположение (долготу, широту и высоту / высоту) с высокой точностью (в пределах от нескольких сантиметров до метров), используя сигналы времени, передаваемые по линии прямой видимости по радио со спутников. По состоянию на октябрь 2018 года Глобальная система позиционирования США (GPS) и Глобальная навигационная спутниковая система России (ГЛОНАСС) являются полностью работоспособными глобальными навигационными спутниковыми системами (GNSS). Китайская навигационная спутниковая система (BDS) BeiDou и система Galileo Европейского союза должны быть полностью введены в эксплуатацию к 2020 году. Японская спутниковая система Quasi-Zenith (QZSS) - это спутниковая система дополнения GPS для повышения точности GPS со спутниковой навигацией, независимой от GPS. запланировано на 2023 год. Глобальное покрытие для каждой системы обычно достигается за счет группировки из 18-30 спутников на средней околоземной орбите (СОО), разбросанных между несколькими орбитальными плоскостями. (Википедия)

Шаг 4: модуль коммутации SIM808

Модуль SIM808 представляет собой комбинированный GPS-приемник и приемопередатчик сотовой / мобильной связи GSM. (Техническая спецификация)

На этом этапе мы включим и исследуем функциональность GPS-приемника.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ: Как показано, SIM808 подключается к последовательному порту WeMos D1 Mini (или любого другого микроконтроллера) с помощью трех линий: RX, TX и GND. Контакты на схеме соответствуют тому же коду, указанному ниже. Питание и заземление 5 В могут подаваться от любого высококачественного блока питания USB или адаптера с помощью входящего в комплект разъема MicroUSB. Также можно использовать настольный источник питания или аналогичный источник питания. Не пытайтесь запитать SIM808 от WeMos D1 Mini.

АНТЕННА: Подключите антенну GPS через кабель SMA длиной 1 м к одному из коаксиальных переходных кабелей SMA - uFL / IPX. Подключите конец uFL / IPX переходного кабеля к коаксиальному разъему на модуле SIM808 с маркировкой GPS.

СПУТНИКИ: Включите SIM808 с подключенной антенной GPS. Загорится КРАСНЫЙ светодиод (питание). Через пару минут должны быть обнаружены четыре (или более) спутника GPS, и СИНИЙ светодиод на SIM808 начнет медленно мигать.

ПРИМЕР КОДА: используйте IDE Arduino, чтобы запрограммировать пример кода GPSdemo.ino в WeMos D1 Mini. Последовательный монитор Arduino можно использовать для наблюдения за информацией о времени и местоположении, определяемой GPS-приемником. Например:

"1, 1, 20191001155512.000, 36.118994, -115.167543, 119.400, 1.06, 94.9, 1,, 1.1, 1.4, 0.8,, 7, 7,,, 39,,"

Обратите внимание, что поле, начинающееся с года (например, 2019), может быть разбито как отметка даты / времени (в формате UTC). Следующие два поля - это широта и долгота. Их можно вставить в окно поиска Google для сопоставления, чтобы проверить ваше местоположение. Проверьте широту / долготу в приведенном выше примере строки для карты с DEF CON 28 в августе 2020 года.

Шаг 5: SORACOM Cellular IoT SIM

SIM-карта Soracom IoT предназначена для устройств Интернета вещей, разработки и масштабного развертывания. Предлагая бесплатную оплату по мере использования и возможность подключения к нескольким операторам связи в более чем 130 странах. Доступен в полном диапазоне форм-факторов SIM и eSIM, с обслуживанием в диапазонах 2G, 3G, 4G LTE и Cat M1 (если доступно).

КРЕДИТ В ДЕСЯТИ ДОЛЛАРОВ: Включенная SIM-карта Soracom IoT включает в себя кредит в размере 10 долларов США для первоначальных экспериментов.

ФОРМАТ РАЗМЕРА SIM-карты: Как показано на изображении, SIM-карта Soracom включает в себя универсальную или трехстороннюю SIM-карту, для модулей SIM808 требуется формат Micro SIM, поэтому будьте осторожны, чтобы не выпустить контур Nano SIM.

ССЫЛКИ НА SORACOM:

Видео регистрации Soracom

Документация для разработчиков Soracom

АНТЕННА: Четырехдиапазонная антенна SMA GSM «Rubber Duckie» может быть подключена к коаксиальному порту SIM808 с маркировкой GSM с помощью второго коаксиального переходного кабеля SMA - uFL / IPX.

ПРИМЕР КОДА GSM: TinyGSM, SIM808 Tracker, SnortTracker

Шаг 6. Спутниковый Интернет - скоро

Спутники могут гораздо больше, чем просто сказать нам, где мы находимся. Следующая эра спутникового Интернета станет результатом гонки за доступный высокоскоростной Интернет с малой задержкой. Несколько хорошо финансируемых организаций уже начали запускать спутники, и в ближайшее время запланированы запуски еще большего количества. Satelliteinternet.com рассматривает эти сети и компании, которые их создают.

Шаг 7: взломайте планету

Мы надеемся, что в этом месяце вы наслаждаетесь приключениями HackerBox в области электроники и компьютерных технологий. Сообщите о своем успехе в комментариях ниже или в группе HackerBoxes на Facebook. Также помните, что вы можете в любое время написать на [email protected], если у вас возникнут вопросы или вам понадобится помощь.

Что дальше? Присоединяйся к революции. Живите HackLife. Получайте классную коробку со взломанным оборудованием, которое доставляется прямо в ваш почтовый ящик каждый месяц. Зайдите на HackerBoxes.com и оформите ежемесячную подписку на HackerBox.