Das Internet der Dinge ist überall, sogar Fahrräder. Sie können mit Ihren eigenen Händen einen kleinen Tracker mit Unterstützung für das NB-IoT-Protokoll erstellen. Dieses Gadget beantwortet Ihre Anfrage jederzeit über das Internet und informiert Sie über die GPS-Koordinaten des Fahrrads. Und das Beste ist, dass ein solcher Tracker das
ganze Jahr über mit einer Batterie arbeitet. Und das ist nicht die Grenze: Andere NB-IoT-Sensoren können mit einer einzigen Ladung bis zu zehn Jahre lang arbeiten. Der geringe Stromverbrauch ist der Hauptvorteil des NB-IoT-Fahrrad-Trackers gegenüber Standard-GSM / GPS-Lösungen. Unser Gerät verbringt die meiste Zeit im Schlafmodus und verbraucht ein Minimum an Energie.
Der NB-IoT-Standard ermöglicht das Umschalten zwischen Mobilfunkstationen. Theoretisch sendet Ihnen der Tracker Daten von fast überall auf der Welt (wo NB-IoT-Netzwerke bereitgestellt werden), sodass der Angreifer nicht entkommen kann. Die Hauptsache ist, den Tracker erfolgreich auf einem Fahrrad zu verstecken, damit der Dieb ihn nicht ausschaltet.
Montageanleitungen für ein Gerät namens BikePin werden auf Hackaday.io veröffentlicht.
NB-IoT-Protokoll
Lassen Sie uns zunächst ein paar Worte zum NB-IoT-Protokoll (Narrow Band Internet of Things) sagen, das in Zukunft wahrscheinlich sehr weit verbreitet sein wird. Dies ist ein Mobilfunkstandard für Telemetriegeräte mit geringem Datenvolumen. Die vom 3GPP-Konsortium entwickelte erste Arbeitsversion der Spezifikation wurde im Juni 2016 vorgestellt. Das NB-IoT-Netzwerk kann sowohl auf der Ausrüstung von LTE-Mobilfunknetzen als auch separat bereitgestellt werden, einschließlich über GSM. Hunderttausende von NB-IoT-Geräten können eine Verbindung zu einer Basisstation herstellen.
Der NB-IoT-Standard verspricht eine echte Revolution auf dem IoT-Markt. Mit seiner Hilfe werden verschiedene Geräte mit Mobilfunknetzen verbunden:
- Sicherheitsalarme;
- industrielle Sensoren;
- Ressourcenverbrauchsmesser;
- Smart-Home-Geräte;
- medizinische Geräte.
Und solche Fahrrad-GPS-Tracker auch.
Um NB-IoT besser implementieren zu können, hat das GSMA-Konsortium 2016 die Embedded SIM (eSIM) -Spezifikation für integrierte SIM-Karten übernommen, die die Integration der SIM-Kartenfunktionalität in die moderne Elektronik ermöglicht, sowie den optionalen RSP-Standard (Remote SIM Provisioning), der die Infrastruktur und die Interaktionsalgorithmen beschreibt vertrauenswürdige Zentren für die Ausgabe von SIM-Parametern, ein Mobilfunkbetreiber und ein Verbraucher von Kommunikationsdiensten.
Prognosen zufolge werden bis 2025 weltweit rund 75 Milliarden angeschlossene NB-IoT-Geräte erwartet.
Funktioniert der NB-IoT Bike Tracker in Russland?
Ja wird es.
Alle großen russischen Telekommunikationsbetreiber testen die Technologie seit zwei Jahren. Ende 2018 war MTS die erste,
die alle mehr als eine Million russischen Städte mit dem NB-IoT-Netzwerk abdeckte .
Das Netzwerk wird von den meisten Basisstationen des LTE-Standards unterstützt. Andere Betreiber sind jedoch nicht weit dahinter: Von Oktober bis November 2018 kündigten
Megafon und
Vimpelcom den Start von Netzen an. Darüber hinaus unterstützt das Beeline-Netzwerk sofort zwei konkurrierende Standards für das Internet der Dinge - NB-IoT und das "amerikanische" LTE Cat-M.
Für den Anschluss von SIM-Karten über das NB-IoT-Protokoll bieten die Betreiber Sonderpreise an: ab 150 Rubel. pro Jahr mit einem Verkehrslimit von 1 MB. Für unseren Tracker ist das völlig ausreichend. Obwohl eine obligatorische SIM-Karte und ein kostenpflichtiges Abonnement natürlich ein Nachteil von NB-IoT sind.
Es gibt drei Arten von SIM-Karten: eine normale NB-IoT-SIM-Karte, eine Thermo-SIM-Karte, die einen stabilen Betrieb des Smart-Geräts unter extremen klimatischen Bedingungen ermöglicht, und einen SIM-Chip für Miniaturgeräte.
BikePin Tracker
BikePin läuft auf dem Atmega328-Prozessor, ein GPS-Modul ist auf der Karte installiert, um auf Wunsch des Benutzers Koordinaten zu erhalten, NB-IoT-Modul und Echtzeituhr (RPC).
Komponentenliste
- Arduino Mini Pro (ATmega328)
- SIM7000 (NB-IoT-Modul)
- GN-801 (GPS-Modul)
- Li-Ion 1000mAh Akku
- Wemos D1 Mini Board
Das Modul kann Signale empfangen und auf Befehle in einer Entfernung von 10 bis 15 km von der Basisstation reagieren.
Der Entwickler Marin Vukosav hat auf Github den
Quellcode für eine
App veröffentlicht, mit der Sie Ihr Gadget über das Internet fernsteuern, Messwerte erfassen und den Verlauf speichern können.
Der Tracker arbeitet mit dem MQTT-Protokoll (Message Queuing Telemetry Transport). Das Gerät sendet Daten nur als Antwort auf eine empfangene Anforderung.
Bisher befindet sich BikePin in der Konzeptphase. Aufgrund der Abmessungen des Wemos D1 Mini-Boards kann es nicht normal ausgeblendet werden. Marine Vukosav sagt, dass ich das Gerät idealerweise als Rücklicht verkleiden möchte, das unter dem Sitz oder in der Gangschaltung am Lenkrad montiert ist. Dafür müssen Sie jedoch die Größe reduzieren.
Nach Angaben des Autors könnten kommerzielle Unternehmen in Zukunft eine Massenproduktion solcher Geräte etablieren. Dann werden sie mehr Miniatur. Vielleicht werden Fahrradhersteller sogar anfangen, sie regelmäßig zu installieren. Zum Beispiel innerhalb des Rahmens.
Grundsätzlich eignet sich ein solcher Tracker nicht nur für Fahrräder, sondern auch zum Aufspüren von Haustieren oder Kindern. Zum Beispiel für ein Hundehalsband oder ein Kinderarmband. NB-IoT-Unterstützung kann in Drohnen bereitgestellt werden. Das Modul mit eigener Stromversorgung zeigt den Aufenthaltsort der Drohne an, auch wenn sie abgestürzt ist oder die Batterie leer ist.
Wenn der Tracker das ganze Jahr über mit einer einzigen Batterie betrieben wird, ist dies sehr praktisch. Es bleibt abzuwarten, bis kostengünstige Komponenten verkauft werden, um dieses Konzept zu miniaturisieren.
