Устройство слежения за сырой нефтью с помощью GPS и двусторонней радиосвязи: 7 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

Итак, я хотел получить устройство слежения. Как только я заглянул на рынок, я понял, что цены на одну из этих вещей начинаются с руки и доходят до ноги или больше! Безумие нужно остановить! Конечно, принципы знания того, где что-то есть, можно было бы использовать, не платя за это денег. Эта идея родилась после того, как немного потянул за волосы. Это заняло много проб и ошибок, прежде чем я смог определить, чем это стало для меня сегодня, и, тем не менее, это просто достаточно работоспособно для моих целей. Поэтому, если вы можете придумать, как можно улучшить эту концепцию, поделитесь, пожалуйста! Я построился на плечах гигантов, и я ожидаю, что вы сделаете то же самое. Эта идея принадлежит народу! Информация бесплатна! Вставьте сюда вдохновляющий слоган! Природа этого устройства слежения чрезвычайно ограничена и технически сложна, но если вы можете взломать его, это действительно работает - и это само по себе действительно захватывающе. Ограничения порой разочаровывают:

• Для двусторонней радиосвязи требуется линейное или почти линейное прицеливание на вашем устройстве слежения (что во многих случаях может в любом случае испортить весь смысл).
• Вы должны быть ближе к передатчику, чем номинальный диапазон ваших радиостанций.
• Трекер может быть громоздким (подумайте - вы просто соединяете вместе два электронных устройства, которые изначально предназначались для работы отдельно).
• Это наихудшее ограничение: вам нужно будет вручную отсеивать статический мусор, который обычно выбрасывают радиоприемники, чтобы найти данные, которые пытается отправить ваш GPS. Если у вас всего 1337 h4ck3r, возможно, вы сможете написать программу, которая автоматически извлекает его и передает в Google Планета Земля. (Если, кстати, вам это удастся, скажите мне, что делать, чтобы добиться вашей благосклонности, когда вы захватите мир.) Осторожно! Радиостатические помехи могут быть действительно случайными и даже будут имитировать данные, которые вам нужны, часто давая вам вводящие в заблуждение результаты.

Пока что для всех моих тестовых прогонов это устройство имеет точность около 60 процентов. Ура. Процитирую, с небольшими изменениями, кого-то, кто вдохновил меня думать таким образом: «Если вы не можете изменить это, вы им не владеете!» Основываясь на этом, урок, который я усвоил и надеюсь преподать другим в том, что ярлык чего-то не должен ограничивать то, как мы это используем.

Шаг 1. Соберите расходные материалы, инструменты и материалы

Получите GPS, который можно подключить к компьютеру. Я использовал Garmin GPS 72. Я считаю, что Garmin - лучшие и самые надежные, а также их легче всего взломать. Если вы настаиваете на использовании другого типа, будьте готовы самостоятельно разобраться с вводом-выводом. В любом случае, я полагаю, что этот проект возможен с любым устройством GPS, при условии, что он может отправлять информацию с низкой скоростью передачи данных. Приобретите кабель, соединяющий GPS-навигатор с компьютером. Для своего проекта я использовал штекер COM-порта, так как он у меня уже лежал, но я подозреваю, что использование USB-разъема было бы немного проще. Купите пару раций (американские для двусторонней радиосвязи) с впечатляющим радиусом действия. В этом примере я использую пару, которая может похвастаться дальностью полета 12 миль. Другие материалы, включенные в этот проект: проволока, припой, батарейки, компьютер, клей или эпоксидная смола. Необязательно: что-то отслеживать. Инструменты, которые вы будете использовать, включают в себя: кусачки, инструменты для зачистки проводов, отвертки, плоскогубцы, паяльник, цифровой мультиметр, ножницы, радиоприемник в чистом виде и руководство пользователя вашего GPS. Найдите тихое и спокойное место, чтобы настроить это. Некоторые шаги наверняка разочаруют новичка, как и меня.

Шаг 2. Разбейте его на части

Начните с простого: разрежьте кабель пополам. Снимите ее аккуратно и чисто, чтобы обнажить все провода во всей красе. если у вас такой же кабель, как у меня, то хватит места для четырех проводов, но вы найдете только три. Фактически, вам технически понадобится всего два из них для половины передатчика! Я использую ножницы, чтобы отрезать и зачищать провода, но это потому, что 1) я слишком ленив, чтобы достать кусачки и инструменты для зачистки, и 2) меня не волнует, насколько тупыми я делаю ножницы. Я считаю их одновременно удобными и опасными. Будь осторожен! Затем откройте радио. Проведите некоторое время с их внутренностями. узнать их. Может быть, взять их с собой на хороший ужин или прогуляться по пляжу. На одном аккуратно выпаяем динамик, а на другом микрофон. Я оторвал их плоскогубцами, что, оглядываясь назад, было глупым риском, и мне повезло, что ничего плохого не произошло. Запишите контакты на печатной плате, где раньше находились эти компоненты. Вы будете использовать эти контакты позже. Бросьте динамик и микрофон в корзину для запчастей.

Шаг 3: Подключение передатчика

На конце кабеля с разъемом GPS, который мы взломали, мы собираемся припаять два его провода к каждому из двух выводов микрофона (представьте, что GPS разговаривает с радио). Но сначала нам нужно выяснить, какие именно провода куда идут! Вам нужно будет обратиться к руководству пользователя, чтобы найти, какой контакт на массиве com в GPS для чего используется, а затем с помощью цифрового мультиметра определите, какой провод к какому контакту идет. Нас интересуют вывод заземления и вывод данных. На моем GPS 72 это контакты справа и внизу массива. Если этой информации нет в вашем руководстве, вы можете определить, какие два провода вас интересуют, потому что через них проходит сильный ток, когда ваш GPS пытается передать информацию. Когда прикладываешь к языку, чувствуешь себя настоящим ударом, в то время как комбинации любых двух других проводов едва заметны. Не трясите язык слишком долго, иначе он онемеет и, возможно, даже получит травму. Также имейте в виду, что важна полярность контактов, поэтому не делайте соединение постоянным. Убедившись, что контакты находятся в наилучшем положении и полярности, хорошо их припаяйте, а затем приклейте для прочности. Я использовал горячий клей, но думаю, что эпоксидная смола была бы намного лучше.

Шаг 4: Подключение приемника

Теперь мы собираемся проделать ту же основную концепцию с приемным радио. Найдите контакты 2, 3 и 5 на COM-конце отрезанного кабеля и соедините их с проводами на другом конце с помощью цифрового мультиметра. Я обнаружил, что отверстия для штифтов COM-порта слишком малы для моих датчиков цифрового мультиметра, поэтому я намотал на них тонкий кусочек медной проволоки, чтобы вставить туда. Скрутите вместе и припаяйте провода, соответствующие контактам 2 и 3, так, чтобы из двух контактов получился один узел. Я не уверен, почему ресивер не будет работать, если вы этого не сделаете, но мне потребовалось шесть часов возиться с ним, прежде чем я понял это. Подключите провода к контактам приемника, на котором размещался динамик. Опять же, здесь важна полярность, поэтому проверьте все, прежде чем делать это постоянным.

Шаг 5: программное обеспечение

После того, как вы все настроите для тестирования, загрузите и установите Earth Bridge. Какая замечательная программа! Хотя он предназначен для использования в качестве связующего звена с Google Планета Земля, вам придется действовать как его посредник, поскольку он не привык слышать статические радиосигналы. Загрузите и установите Google Планета Земля, если у вас его еще нет (как будто!). Установите для GPS и Earth Bridge минимально возможную скорость передачи данных. В моем случае это было 1200 бод, что едва ли приемлемо для этого проекта. Низкая скорость передачи данных дает Earth Bridge больше шансов убедиться, что часть того, что он слышит, является фактическим битом данных, а не статическим. Укажите Earth Bridge на вкладке «Настройки», чтобы она соответствовала той же скорости передачи, и снимите все флажки. Здесь вам нужен необработанный текст на вкладке «Состояние GPS».

Шаг 6. Устранение разрыва

Подключите передатчик к вашему GPS. Подключите ресивер к компьютеру. Включи все. Настройте радио на тот же канал (желательно тот, который обычно никто не использует). Изначально мой сигнал GPS com был достаточно сильным, чтобы сообщить передающему радио, когда нужно передавать, а когда расслабиться. Я не уверен, почему раньше это было нормально, но теперь передатчик пропускает северные координаты, если не нажата кнопка PTT, поэтому мне придется записать ее, когда что-то отслеживаю. После того, как все это настроено и оба радио подключены к одному каналу, убедитесь, что приемник включен на полную громкость, чтобы Earth Bridge мог его слышать. Нажмите кнопку «Подключить», и он должен немедленно начать выбрасывать мусор на текстовое поле. Если вы некоторое время изучите этот мусор, вы должны заметить закономерность, которая следует определенным правилам в отношении того, что пытается сказать GPS. Вы можете использовать эти правила, чтобы просеять беспорядок и выбрать координаты. (Если у вас есть Garmin, отправляющий текст со скоростью 1200 бод, и по какой-то причине на вашем компьютере также есть WordPerfect 12, я написал несколько макросов на основе правил, которые вы можете использовать для быстрой фильтрации радио-мусора!) Когда вы начинаете чтобы узнать, как выглядят ваши координаты, вы можете ввести их в качестве метки в Google Планета Земля и точно увидеть, где находится ваше устройство слежения! После долгой практики этот процесс можно сжать до двухминутного безумия, в котором вы будете выглядеть как компьютерный хакер из 80-х (для полного эффекта наденьте очки и перчатки в стиле стимпанк)! Немного сделайте резервную копию, если у вас все настроено, но вы не получаете никакого сигнала или просто совершенно непригодный для использования сигнал, очень вероятно, что полярность на вашем приемнике или передатчике поменяна местами. Попробуйте поменять местами контакты на любом устройстве (или, в моем случае, на обоих!), Пока не получите полезный сигнал. Еще один хороший способ проверить передатчик - использовать радиостанцию, которую вы не разбирали. Прослушивание передатчика через тестовое радио должно немного походить на трансляцию из системы экстренного вещания (что заставляет меня задуматься, не является ли это строкой данных, которую они транслируют). После некоторой настройки всего, вы получите действительно хорошее представление о том, как это должно звучать.

Шаг 7: Параметры электропитания

Отправляя устройство слежения, важно заранее продумать, как долго вы планируете отслеживать, а также насколько далеко вы готовы зайти, чтобы следить за ним. Это поможет вам решить, какие батареи использовать, а также насколько портативными вы хотите быть. Я подключил приемник к ноутбуку, который, в свою очередь, был подключен к инвертору в моей машине. Я протестировал свою установку с аккумуляторными батареями. Мои радиоприемники работают от 3 батареек AAA, а мой GPS - от 2 батареек AA. Я использовал батареи AAA на 1000 мАч и батареи AA на 2600 мАч. Первоначальные расчеты привели меня к предположению, что радиопередачи хватит на 2,5 часа. Исходя из этого, я бы рекомендовал, чтобы ваши передающие радиобатареи имели максимально возможный номинал мАч. Если вы занимаетесь долгосрочным отслеживанием, это не для вас. Интересно, что приемное радио вообще почти не использует свои батарейки. Я дал свой свежий набор щелочных AAA в начале всего этого испытания и ни разу не менял их. Чуть позже я провел второй тест со своим передатчиком, используя батареи D-размера на 12000 мАч (уфу!). Они пережили более 24 часов передачи, но я не уверен, когда именно они умерли, потому что я оставил их в покое слишком надолго. Это было, когда GPS не пропустил северные координаты, поэтому мне придется провести еще один тест с нажатой кнопкой разговора и опубликовать результаты здесь.