Convertimos un rastreador de ejercicios en un dispositivo de seguridad

Casi cualquier rastreador de ejercicios incorpora un acelerómetro MEMS y Bluetooth BLE. La idea era reescribir el firmware en dicho dispositivo para convertirlo en algo no menos útil. Por ejemplo, en un sistema de seguridad y control o un sensor para Internet de las cosas.

En muchos sistemas de monitoreo, los sensores tradicionales como interruptores, sensores de volumen o de movimiento pueden ser reemplazados por un sensor de vibración. Además, el acelerómetro detecta ángulos de inclinación, que también pueden ser útiles.

La base fue tomada Misfit Link o Misfit Flash. Este es el mismo dispositivo y difiere solo en presencia de una correa (correa y clip (Flash) versus solo un clip (Link)). En su interior se encuentra el popular NRF51822AA (MCU + BLE) de NordicSemiconductors y el igualmente famoso acelerómetro MEMS LIS2DH (STMicroelectronics). Batería - CR2032.



Conociendo el pinout NRF51822, no fue difícil detectar una interfaz SWD de 2 pines, borrar la antigua (y protegida) y completar la suya. Para hacer esto, suelde solo 2 cables y tenga un programador con soporte SWD (por ejemplo, J-Link). En nuestro nuevo firmware existe la posibilidad de actualizaciones a través de BLE (over-the-air dfu). Entonces puede continuar haciendo cosas nuevas sin siquiera soldar cables.



Bueno, entonces, la única pregunta es qué funcionalidad quieres tener. Quería tener casi todo lo posible. Por lo tanto, se desarrolló el firmware, una aplicación de Android con la siguiente funcionalidad:

1. Observe la orientación actual del dispositivo en forma de gráfico o modelo 3D.
2. Instale un disparador definido por un umbral, ejes y lógica. Cuando se activa el gatillo, el dispositivo envía una señal al teléfono inteligente. El teléfono inteligente enciende el pitido y, si lo desea, toma una foto. Y puede hacer esto en segundo plano y fuera de la pantalla.
3. El modo 2 en el caso de eventos raros se puede usar sin conexión, cuando la única fuente de información para un teléfono inteligente es paquetes de publicidad (intervalo de 1 segundo), que codifica información sobre ángulos, energía de la batería, número de registros. Esto ahorra la batería del dispositivo y hace que la visualización de la posición actual sea muy rápida. Acabo de encender el teléfono y el modelo 3D que vi de qué lado dormía el gato, o en qué posición estaba el paquete en el almacén.
4. El NRF51822 tiene 256kB de memoria flash. Después de colocar todos los componentes del código (SoftDevice (RTOS, parte del SDK), nuestro programa y cargador de arranque), quedan al menos 100kB de memoria libre independiente de la batería. Allí escribimos los disparadores si el modo de grabación está activado. Cada entrada incluye tiempo (RTC con cuarzo 32768 a bordo), aceleración global máxima y orientación estática del dispositivo. Entonces puede considerarse, analizarse o incluso verse como una película.

No entraré en detalles técnicos aquí; se pueden ver en mi sitio web www.msh-tools.com/misfit . (en inglés) El código del firmware y del gestor de arranque (Keil) y Android Apk (marco iónico) también se publican allí. Para aquellos que solo quieren tenerlo, todo esto ya está disponible en forma compilada.

Video ** ¡Enciende el sonido! **


El dispositivo resultó ser muy sensible. Se puede configurar para que se active simplemente tocando el elemento al que está conectado.

Por ejemplo 1) Necesitas capturar algo en secreto. El teléfono está cerrado y apagado. Toque suavemente el dispositivo o simplemente levante la mano y la imagen estará lista. 2) Alguien se arrastra periódicamente a su escritorio o simplemente camina durante las horas inoportunas en la habitación. Tome una fotografía y, además, sonará una alarma en la habitación contigua (hasta 10 m). 3) Lo puse en un cargador de bicicleta eléctrica. Cuando finaliza la carga, el ventilador deja de funcionar en el cargador. Este evento genera una señal en el teléfono. 4) Mira cómo fue tu paquete, qué aceleraciones fueron, cómo se volcó. 5) Conecte a la tubería (aire acondicionado, etc.) y descubra las estadísticas de trabajo. 6) Sobre el gato aprenderás todo lo que hace cuando duerme. 7) En el video hay un ejemplo de cómo duermo, cómo dar vueltas, también es interesante. Puede adjuntarlo a la cama, ver cómo y cuándo (por quién) se usó. Esta biendetente, puedes continuar por mucho tiempo.

Source: https://habr.com/ru/post/es395385/