Schwimmtracker - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Der Kolea, auch bekannt als Pazifischer Goldregenpfeifer, wurde von Captain Cook auf Tahiti und dann fünf Jahre später in seinem Brutgebiet in der Arktis gesichtet. Die Verfolgung dieser Reise durch GPS-Tracking war bis vor kurzem nicht möglich, als ein Instrument unter 4,0 g auf den Rücken der Vögel angewendet und per Satellit von Hawaii bis zu ihrer Heimat in Alaska verfolgt wurde. Es dauert ein paar Tage, um in 10.000 Fuß Höhe zu fliegen, um nach Alaska zu gelangen, wo es im Schnee landet und auf den Frühling und eine Chance zur Paarung wartet. Sie können eine Vielzahl dieser Ortungsgeräte derzeit mit unterschiedlichen Funktionen für Sattelschlepper bis hin zu Erkennungsmarken erwerben. Die DIY-Crew hatte eine Vielzahl dieser Projekte, die mit dem Preisverfall dieser Chips möglich wurden. Ich interessiere mich besonders für die Verfolgung von Meeresschwimmen und die Temperaturaufzeichnung. Sie können einfach eine Apple Watch kaufen, die über eine hervorragende GPS-Lokalisierung verfügt und die meiste Zeit beim Schwimmen funktioniert - die GPS-Antenne funktioniert nur, wenn Ihr Arm nicht im Wasser ist. Aber es macht auch Spaß, für etwa 30 US-Dollar etwas zu bauen, das gegen Salzwasser wasserdicht und klein genug ist, um weniger belastend zu sein als ein Epoxidklecks auf einem migrierenden Kolea. Der Ausgang ist eine einfache SD-Karte, sodass Sie Ihr Telefon und eine andere App nicht benötigen. Welche Daten Sie sammeln, ist Ihnen überlassen, kann jedoch Geschwindigkeit, Temperatur, Kurs, Standort und Zeit umfassen. Die Ausgabe wird einfach auf Google Maps verarbeitet, wo Ihre Wasserwanderungsrouten untersucht werden können. Dieses Gerät ist nicht für das Tracking in Hallenbädern gedacht, aber das große Freibad bleibt zum Glück offen!

Schritt 1: Sammeln Sie Ihre Materialien:

Die meisten GPS-Geräte sind ziemlich teuer und GROSS. Dieses billige von Banggood funktioniert wie ein Champion und ist wirklich winzig!

1. Beitian Kleinstes Mini Dual GLONASS + GPS BN-180 Micro Doppel GPS-Antennenmodul UART TTL Für CC3D F3 RC Drone Flugzeug $9

2. Adafruchtfeder 32u4 Adalogger $21

3. Lipo-Batterie 600 - $3

4. Schalter -- Ein/Aus-Generika muss nicht wasserdicht sein

5. DS18B20 Wasserdichte digitale Temperatursensorsonde 1M $3

6. #84 "o" Ring Danco Inc Stock Nr. 35710 B – erhältlich bei Lowes oder Home Depot (1 7/16 OD x 1 1/4 ID)

Schritt 2: Entwerfen und drucken Sie Ihr Gehäuse

Der Tracker wurde in Fusion 360 entwickelt. Die Einschränkungen bestanden darin, dass er kompakt für die enthaltenen Elemente und wasserdicht sein musste, mit Zugang zum SD-Kartensteckplatz und Micro-USB zum Laden des beiliegenden Lipo-Akkus. Das Schraubverschluss-Design mit O-Ring lässt sich leicht öffnen, um das Gerät für jede Aufnahmesitzung ein- und auszuschalten und die SD-Karte zu entnehmen. Es ist die minimale Größe, die auch die Platzierung der Komponenten für die Baugruppe ermöglichte. Das Hinzufügen eines wasserdichten externen Schalters würde die Größe des Geräts erheblich vergrößern und ich war von der Leistung mehrerer "wasserdichter" Schalter, die ich gekauft habe, enttäuscht. Der Brillenclip ist so konzipiert, dass er sich nach dem Drucken in einem Stück dreht, funktioniert aber am besten, wenn er in einer zufriedenstellenden Position geklebt wird. Es sollte mit Sekundenkleber auf den flachen Teil des Geräts geklebt werden. Ich habe diese mit CURA geschnitten und alle ohne Unterstützung mit den Standardeinstellungen gedruckt. Ich habe dies in klarem PLA gedruckt und Sie können die LEDs am GPS-Gerät durch das Gehäuse blinken sehen. Das Gehäuse ist so konzipiert, dass das winzige GPS in einer eigenen quadratischen Blase auf der Rückseite des Geräts sitzt und die eingebaute Antenne beim Schwimmen nach oben richtet. Wenn Sie es an der einzigen Körperstelle befestigen, die sich zu jeder Zeit außerhalb des Wassers befindet, kann das GPS die Fixierung nicht verlieren. Das Loch an der Unterseite des Gehäuses ist für den wasserdichten Temperatursensor, der bei Nichtgebrauch leicht verschlossen werden kann.

Schritt 3: Verdrahten Sie es

Bitte sehen Sie sich das Fritzing-Diagramm oben für die einfache Zusammenstellung an. Der Temperatursensor und das GPS-Gerät werden beide mit 3 V vom Spannungsregler auf der Feather-Platine versorgt. Der Akku wird an den Schalter und dann an den Bat-Anschluss auf der Platine angeschlossen, sodass das Aufladen über den microUSB-Anschluss problemlos möglich ist. Denken Sie daran, dass Sie den Schalter auf ON stellen müssen, um das Laden des Akkus zu ermöglichen. Der wasserdichte One-Wire-Sensor benötigt den Pull-Up-Widerstand - 4,7k-Widerstand - auf der Datenleitung, um gut zu funktionieren. Alle Anschlüsse sind heiß verklebt, um Kurzschlüsse auf engstem Raum des Gehäuses zu vermeiden. Ich habe eine billige 600-mAh-Lipo-Batterie verwendet, die normalerweise für Drohnen verwendet wird, und sie scheint die gesamte Einheit ein paar Stunden lang mit Strom zu versorgen, aber Sie können kleiner gehen.

Schritt 4: Erstellen Sie es

Das GPS-Gerät wird sorgfältig mit der Antenne nach oben (braune Seite) in die quadratische Erhebung an der Seite des Hauptgeräts geklebt. Darüber wird die Akkueinheit eingeklebt. Bevor Sie die Kabel des Temperatursensors an die Logging-Einheit anschließen, führen Sie sie durch das Loch im Boden des Hauptkörpers. Sie müssen diesen Eingang sorgfältig mit E6000 oder Shoe Goo versiegeln. Die Kabel werden so gekürzt, dass beide Seiten der Adalogger-Einheit zugänglich sind, indem sie aus dem Hauptgehäuse herausgezogen werden. Die Schaltereinheit sitzt einfach im Hohlraum der Schraube oben. Der O-Ring sollte mit einer Schicht Silikonfett bestrichen werden und in seiner Kerbe im Oberteil sitzen. Die Gewinde am Aufsatz müssen mit Silikonfett bestrichen werden. SuperGlue den Brillenaufsatz auf die flache Seite des Hauptkörpers. Die Innenseite des Geräts oder die Außenseite, wenn Sie es vorziehen, kann zu diesem Zeitpunkt mit Epoxidharz beschichtet werden, um das Gehäuse vollständig wasserdicht zu machen.

Schritt 5: Programmieren Sie es

Das Programm verwendet die TinyGPS++-Bibliothek, um mit diesem ausgewählten GPS-Gerät zu interagieren. Ich konnte es nicht mit den Standard-Hardwarebibliotheken von Adafruit zum Laufen bringen. Es hat die seriellen Daten in Ordnung übergeben, aber die Funktionen für den Umgang mit Lat und Long schienen nicht zu funktionieren. Die seriellen Softwarebibliotheken schienen mit der MO-Version des Adaloggers nicht gut zu funktionieren, also stellen Sie sicher, dass Sie stattdessen die 32u-Version erhalten. Sie benötigen alle Bibliotheken, die im oberen Abschnitt des Programms aufgeführt sind. Sie können einen beliebigen TX und RX von den digitalen Pins auswählen, die im Fritzing-Diagramm gut funktioniert haben. Die Website für das GPS-Gerät listet die Verkabelung richtig auf, für die RX und welche für TX ist. Der SD-Abschnitt des Programms generiert einfach bei jedem Einschalten des Geräts eine neue Datei, was das Sammeln der Daten ziemlich einfach macht. Die Loop-Funktion fragt nur alle zehn Sekunden nach einer Verrechnung der Daten und natürlich können Sie diese Frequenz einfach ändern. Jede der TinyGPS++-Funktionen kann auf der SD-Karte gespeichert werden.

Schritt 6: Verwenden Sie es

Das Gerät wird an der Rückseite Ihrer Schwimmbrille montiert. Der Temperaturfühler hängt beim Schwimmen über den Rücken und kann beim Bau in der Länge angepasst werden. Das wasserdichte Gerät bleibt an dieser Position am Hinterkopf relativ trocken, wobei die Position der GPS-Luftblasenantenne zum Himmel gerichtet ist. Das Gerät wird aktiviert, indem das Oberteil abgeschraubt und der Einschaltknopf gedrückt und das Oberteil wieder angeschraubt wird, um es zu sichern. Wenn die Aufnahme beendet ist, wird das Oberteil wieder abgeschraubt und der Knopf ausgeschaltet. Beim Starten des Geräts wird eine neue Datei erstellt. Die Informationen werden abgerufen, indem Sie die SD-Karte in Ihren Computer einlegen und die Datei in Numbers oder eine Excel-Tabelle herunterladen und eine CSV-Datei erstellen. Gehen Sie zu: https://www.google.com/mymaps und klicken Sie auf die Schaltfläche Karte erstellen. Das resultierende Framework lädt Ihre CSV-Datei in eine Kartenebene herunter, in der Sie anpassen können, welche Spalte Breite und Länge hat und wohin die anderen Daten gehen sollen. Oben sehen Sie das resultierende Datenpaket, das mit Personen geteilt werden kann: https://www.google.com/maps/d/edit?mid=1q8v8Jf6IV4f2guE2XGnK6qMREuOXyPfs&ll=20.697292990488258%2C-156.44483149999996&z=18 und ermöglicht viel mehr Manipulation. Die Symbole können ebenso wie die Farben oder der Kartenhintergrund angepasst werden.

Und es gibt auch andere Dinge, die mit Trackern herumschwimmen, und Sie können vergleichen, wo sich Ihr Tracker im Verhältnis zu ihren Trackern befindet, wie zum Beispiel dieser schöne, drei Meter lange Tigerhai namens "132069", der unseren Strand sehr mag!