Отслеживание транспортных средств своими руками: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Мой мотоцикл украли прошлым летом. К счастью, полиция нашла его практически невредимым (NYPD FTW!), Но я знаю, что увернулся от пули, так что пришло время внедрить некоторые технологии 21 века в мою поездку в конце 20 века. К сожалению, системы слежения за украденными автомобилями стоили больше, чем стоил мой велосипед, поэтому я решил построить свою собственную. Я прошел кучу итераций, прежде чем остановился на системе, настолько простой, что вы, вероятно, ударите себя по лбу, как я, когда вы ее увидите. По крайней мере, если вы хотите отслеживать машину. Велосипеды сложнее из-за их небольших батарей, так что это суть этого руководства. Сначала давайте обсудим простой случай: автомобиль.

Шаг 1. Мозги и как с ними разговаривать

Первым делом я спрятал плитку под сиденьем. Это может сработать, но только если рядом с велосипедом есть другие пользователи Tile. Если его снова украдут, я не хочу на это рассчитывать, поэтому мне нужно было что-то более активное и постоянно включенное. Сначала я смотрел на небольшие GPS-приемники, подключенные к сети GSM, которые сообщают вам свое местоположение по запросу. Эти коробки принимают SIM-карту с обычным номером телефона и планом. Раньше вы могли получить план без ежемесячной платы, в котором вы платите только за использованные минуты и текстовые сообщения, но они исчезли в 2015 году вместе с сетью 2G (GSM EDGE), необходимой для этих устройств. Однако есть кое-что близкое: за несколько долларов вы можете купить SIM-карту FreedomPop, которая будет бесплатно предоставлять вам 200 минут, 500 текстов и 200 МБ данных каждый месяц. Но есть загвоздка: все голосовые минуты и тексты - это голосовая связь по IP (VOIP), а эти маленькие GPS-приставки не говорят по VOIP.

Но знаете, что делает? Сотовые телефоны. Даже старые. Поэтому я положил эти GPS-приемники на полку для будущего проекта, взял два iPhone с разбитыми экранами, починил экраны и дал каждому отдельную учетную запись iCloud, чтобы я мог отслеживать их по отдельности с помощью приложения Apple Find iPhone. Один из этих телефонов находится в центральной консоли моей машины, где всегда есть розетка, поэтому я могу найти его в любое время, когда захочу. (Бонус: больше не нужно бродить по парковке парка развлечений, пытаясь вспомнить, где я припарковался!) Консоль не совсем хорошее укрытие от плохих парней (тм), поэтому мой следующий проект - найти место внутри приборной панели и провода. в понижающем преобразователе мощности. Некоторые автомобили, особенно новые, услужливо отключают эти розетки в консоли, чтобы защитить стартерную батарею, поэтому вы захотите следить за этим.

В машинах огромные стартерные батареи, поэтому, даже если я месяц не вожу машину, у меня остается достаточно энергии для запуска двигателя после того, как телефон все это время включал. Мотоциклы, с другой стороны, имеют крошечные стартерные батарейки, которые разряжаются сами по себе за несколько недель, особенно на морозе, поэтому трекеру нужна собственная система питания в дополнение к батарее в телефоне, которой хватает всего на несколько дней., в большинстве.

Одна вещь, которую нужно знать о FreedomPop, заключается в том, что они деактивируют SIM-карту, которая простаивала более нескольких месяцев, но iPhone проверяется с помощью iCloud и ищет обновления приложений несколько раз в день. Обычно для тарифного плана с низким лимитом я бы не разрешал резервное копирование и проверку приложений по сотовой сети, но в этом случае этих небольших пингов было достаточно, чтобы поддерживать учетные записи в активном состоянии. Тем не менее, я все еще обновляю приложения по Wi-Fi, поскольку одно обновление приложения может использовать весь ежемесячный объем данных. Также обратите внимание, что если вы свяжете несколько учетных записей FreedomPop друг с другом, сделав их «Друзьями свободы», каждая из них получит дополнительно 50 МБ в месяц, в общей сложности до 500 дополнительных МБ. (Конечно, название глупое, но оно очень полезно, поэтому не позволяйте этому останавливать вас.) Однако это не тот случай, если у вас несколько SIM-карт в одной учетной записи, поэтому получите больше бесплатных адресов электронной почты и используйте их для дополнительных учетных записей. Хотите верьте, хотите нет, но это предложение FP, и нет проблем с использованием одного и того же адреса и кредитной карты для нескольких учетных записей.

Совет профессионала: вы можете изменить имя и фамилию, указанные в ваших учетных записях FP, так что мои «Freedompop CBR», «Freedompop Car», «Freedompop Sparephone» и т. Д., Чтобы я мог держать их прямо при просмотре учетных записей. Будь креативным!

Шаг 2: что вам понадобится

Источник питания: группа из 18650 ячеек, которые выглядят как заросшие AA. (Забавный факт: 7000 из них составляют аккумулятор для автомобиля Tesla.) Если вам повезет, вы сможете достать несколько старых аккумуляторов для ноутбуков, в большинстве из которых есть 6-9 аккумуляторов 18650. В вашем местном магазине электроники, вероятно, есть корзина рядом с входной дверью, где вы можете собрать десятки таких штук. Или вы можете купить. Или оба. Хорошие стоят около 6 долларов каждый.

Держатели для ячеек: чем больше у вас ячеек, тем дольше прослужит ваша батарея. Пакет из 5 держателей с 4 ячейками должен начать работу за 12 долларов на Amazon.

Тестер ячеек: если вы собираете аккумуляторы для ноутбуков, вам понадобится способ найти только хорошие элементы. Это зарядное устройство за 40 долларов проверит и даже немного освежит ваши 18650. Это не самое дешевое зарядное устройство, но, учитывая стоимость новых элементов, оно должно быстро окупиться. Это также полезно для определения того, какие из ваших домашних аккумуляторов AA и AAA стоит покупать снова. (предупреждение о спойлере: большинство из них - мусор. Используйте названия брендов.)

Модуль управления аккумулятором: что-то должно управлять этим массивом 18650. Я заплатил 8 долларов за этот, который, похоже, сейчас недоступен. Есть много вещей в продаже на Amazon и в других местах, но убедитесь, что у вас есть тот, у которого нет кнопки для его включения. Вы хотите, чтобы устройство подавало питание каждый раз, когда к нему подключена нагрузка, и заряжало элементы, когда к нему подано питание.

Автомобильное реле: 4PDT избыточно, но работает хорошо, особенно за 8 долларов.

Понижающий преобразователь: чтобы превратить ~ 12 В на велосипеде в чистые 5 В для аккумулятора. 12 долларов.

Удлинительный кабель Micro USB: вам понадобятся штекерные и розеточные разъемы. Если у вас их нет, дешевый удлинительный кабель стоит 5 долларов.

Измеритель мощности USB: для проверки емкости аккумулятора. Это не обязательно, но очень удобно. 12 долларов. Я использую свой для тестирования USB-кабелей, и меня потрясла разница. Как и ожидалось, OEM-кабели почти всегда хороши, и некоторые сторонние провода тоже хороши. Но многие этого не делают. Этот тестер окупил себя больше раз, чем я могу рассчитывать, спасая разочарование, не говоря уже о том, чтобы избежать повреждения оборудования.

Смартфон: у вас, вероятно, есть старый Android или iPhone, который где-то пылится, но если нет, следите за Craigslist, Groupon и т. Д. Для выгодных покупок. Или, если вы особенно удобны (и вы бы не читали это, если бы не были, не так ли?), Купите один с разбитым экраном на eBay. Запчасти доступны на Amazon, а на iFixit.com есть отличные инструкции. (Другой из моих инструкций проведет вас через замену экрана на Blu R1 HD). Хорошей идеей будет приобрести прочный водонепроницаемый чехол для телефона, например Lifeproof или Otterbox, и, поскольку вы используете старый телефон, они должны быть очень дешевыми - около 8 долларов.

SIM-карта: Freedompop продает их за несколько долларов. Если вы терпеливы, дождитесь распродажи за 1 доллар. Или более редкая распродажа за 0,01 доллара.

Дополнительно: различные провода, термоусадочная пленка, гидроизоляционный материал и т. Д.

Всего требуется: 41 доллар за держатели ячеек, понижающий преобразователь, модуль управления, реле и SIM-карту.

Итого: 101 доллар, включая 41 доллар, указанный выше, и 60 долларов за зарядное устройство, измеритель мощности и чехол для телефона.

Шаг 3: Взломайте аккумулятор ноутбука или три

Самое главное БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ. Внутри есть острые детали и опасные химические вещества. Если у вас нет опыта в этой среде, ОСТАНОВИТЕСЬ ЗДЕСЬ, купите пару 18650 и переходите к следующему шагу. Шутки в сторону. Подумайте о «ховербордах» и Samsung Notes, которые загорелись в 2016 году. Это был литий, который также находится внутри 18650. Нет ничего постыдного в том, чтобы избежать порезов и ожогов 3-й степени или того хуже. Теперь, если вам удобно разбирать электронику, читайте дальше.

Во-первых, вам нужно будет разделить корпус, найдите шов и сделайте в нем очень неглубокий разрез ножом, а затем подденьте корпус пластиковыми инструментами, чтобы не повредить ячейки. После того, как вы удалите корпус, у вас останется печатная плата и связка ячеек, спаянных вместе. Осторожно снимите ячейки с металлической планки, скрепляющей их. Если вы осторожны, то для удаления острых концов с концов ячеек подойдут плоскогубцы, наждачная бумага и металлические файлы.

Когда вы закончите, у вас, вероятно, останутся крошечные, острые как бритва металлические осколки на вашем рабочем столе, поэтому используйте промышленную пластиковую пленку или толстый пластиковый пакет, обернутый вокруг сильного магнита, чтобы поднять их. Выбросьте полиэтиленовую пленку с шрапнелью внутри.

Шаг 4: Найдите хорошие клетки

Испытайте 18650-е в цикле обновления умного зарядного устройства. Хорошие клетки займут пару дней, так что наберитесь терпения. Вы захотите пометить каждую ячейку, чтобы вы могли сопоставить их в носителях позже, и, если вы похожи на меня, вы создадите электронную таблицу с результатами каждого цикла зарядки для каждой ячейки. Да, это включает в себя AA и AAA. (Моя таблица содержит более 150 бытовых NiMH ячеек и более 50 аккумуляторов 18650. Да, я фанат данных, почему вы спрашиваете?)

Совершенно новые высококачественные 18650 имеют емкость более 3000 мАч, поэтому я оставил те, которые имели емкость более 1800 мАч, а остальные отправили обратно в мусорную корзину.

Шаг 5: соберите аккумулятор

18650 будут установлены параллельно, поэтому соедините вместе все клеммы на каждой стороне держателя с 4 ячейками, как вы можете видеть на первом рисунке. Каждая сторона представляет собой цельный кусок провода с зачищенными на несколько миллиметров на каждом из выводов держателя. Вы можете сделать это с помощью отдельных проводов, но это было проще и чище. Покройте эти соединения термоклеем и изолентой, чтобы предотвратить короткое замыкание этих ячеек, что может вызвать серьезную катастрофу.

Припаяйте модуль контроллера к первому держателю, и теперь у вас есть аккумулятор. Фотографии здесь моего прототипа. После того, как я сделал снимки, я припаял цилиндрические соединители с линейными плавкими предохранителями на каждом конце держателя с 4 ячейками, чтобы держатели можно было соединить цепью, как праздничные огни. Таким образом я могу добавить столько 18650, сколько сможет обработать контроллер. Пока я на дюжине ячеек, и все работает хорошо. Чтобы клетки оставались на месте, плотно оберните резинкой каждый пакет из 4 штук. Когда я сниму все это осенью, перед подготовкой велосипеда к зиме, я сделаю несколько снимков и выложу их здесь.

На последнем снимке показан USB-метр, который проверяет, заряжает ли моя батарея старый телефон, который я использовал для тестирования.

Шаг 6: соберите переключатель зарядки

Двигатель мотоцикла обеспечивает достаточную мощность для зарядки аккумуляторной батареи, но когда двигатель выключен, я хочу, чтобы моя цепь зарядки отключилась, чтобы она не разряжала аккумулятор мотоцикла. В то же время я хочу иметь возможность заряжать аккумулятор от стены в прохладную погоду, когда я недостаточно катаюсь, чтобы поддерживать аккумулятор включенным.

Несколько примечаний к схеме подключения:

• Для наглядности на схеме показаны два реле, но я использую один автомобильный 4PDT, который находится посередине фото.

• Задние фонари мотоцикла загораются всякий раз, когда двигатель работает, поэтому я использую их для активации реле, которое выполняет две функции:

  1. Подключите вход 12 В понижающего преобразователя к электрической системе велосипеда, отправив 5 В с понижающего преобразователя на мой аккумулятор. Этот вход 12 В представляет собой более короткую катушку провода в середине фотографии, хотя с тех пор я заменил ее проводом более толстого сечения.
  2. Переключите, получает ли разъем micro-USB питание от понижающего преобразователя (когда велосипед работает) или от разъема micro-USB (когда это не так). Розетка находится в верхнем левом углу.
• Разъем micro-USB в верхней части фотографии - это выход 5 В от этой установки, и он будет подключен к батарейному блоку, который мы построили на последнем этапе.
• На выходе понижающего преобразователя было два разъема USB-A, поэтому я оставил один нетронутым для использования в будущем, как вы можете видеть на фотографии слева. Я отрезал другой, и это то, что отправляет 5V на реле.
• Разъем micro-USB в левом верхнем углу предназначен для зарядки аккумулятора от стены, когда он находится в гараже.
• Более длинная красно-черная катушка в правом верхнем углу идет к задним фонарям, чтобы запитать магнит реле.

Шаг 7: установите его на велосипед

После стендовых испытаний пришло время попробовать это в реальных условиях. На первом снимке показан разъем для задних фонарей с проводами моего реле, вкрученными в контакты. Вставьте его обратно в задний фонарь, и реле сделает то, что должно.

На рисунке 2 показан выход реле, питающего USB-тестер, который заряжал тестовый телефон. Убедившись, что все работает, я поставил аккумулятор на место, и все заработало, как задумано.

На третьем изображении показана моя система предотвращения попадания воды и пыли быстро и грязно. Да, это морозильная сумка на молнии с отверстиями для проводов. Я не катаюсь под дождем, так что на данный момент этого достаточно.

Три блока с 4 ячейками в настоящее время прикреплены на молнии к раме внутри пластикового обтекателя изолентой, защищающей соединители ствола. У меня нет фотографий этого, но я постараюсь опубликовать их при первой возможности.

Шаг 8: Что дальше?

Планы на будущее

• Замените iPhone 4s на 5 или новее, чтобы он использовал LTE вместо 3G, не говоря уже о более совершенном телефоне. Плюс к этому будет одним устройством меньше, использующим старый 30-контактный разъем Apple. (Я, вероятно, в конечном итоге буду использовать его в качестве камеры с датчиком движения в гараже, чтобы соответствовать 4s, которые у меня есть перед моим домом. Спасибо, Presence!)
• Телефон в байке говорит по Bluetooth, конечно же, как и мой основной телефон. Я хочу написать приложение для велосипедного телефона, которое будет отправлять предупреждение, если он перемещается более чем на несколько футов, а мой телефон не находится в зоне действия BT. Таким образом, я сразу узнаю, украден ли байк, и эта система станет упреждающей, а не реактивной.

Если у вас есть вопросы, отзывы, предложения, найденные опечатки и т. Д., Оставьте комментарий, и я буду рад ответить. Спасибо за прочтение!