A Internet das coisas está em todo lugar, até bicicletas. Você pode criar um pequeno rastreador com suporte para o protocolo NB-IoT com suas próprias mãos. A qualquer momento, este gadget atenderá sua solicitação pela Internet e informará as coordenadas GPS da bicicleta. E o melhor de tudo, esse rastreador funciona o
ano todo com uma bateria. E esse não é o limite: outros sensores NB-IoT podem trabalhar até dez anos com uma única carga. O baixo consumo de energia é a principal vantagem do rastreador de bicicleta NB-IoT em relação às soluções padrão GSM / GPS. Nosso dispositivo passa a maior parte do tempo no modo de suspensão e consome um mínimo de energia.
O padrão NB-IoT permite alternar entre estações celulares. Teoricamente, o rastreador enviará dados de praticamente qualquer lugar do mundo (onde as redes NB-IoT estão implantadas), para que o invasor não consiga escapar. O principal é esconder com sucesso o rastreador em uma bicicleta para que o ladrão não o desligue.
As instruções de montagem para um dispositivo chamado BikePin são
publicadas no Hackaday.io.
Protocolo NB-IoT
Primeiro, digamos algumas palavras sobre o protocolo NB-IoT (Internet das coisas de banda estreita), que provavelmente será amplamente utilizado no futuro. Este é um padrão celular para dispositivos de telemetria com baixos volumes de dados. Desenvolvido pelo consórcio 3GPP, a primeira versão de trabalho da especificação foi apresentada em junho de 2016. A rede NB-IoT pode ser implantada tanto no equipamento de redes celulares LTE quanto separadamente, inclusive através de GSM. Centenas de milhares de dispositivos NB-IoT podem se conectar a uma estação base.
O padrão NB-IoT promete uma verdadeira revolução no mercado de IoT. Com sua ajuda, vários dispositivos serão conectados a redes celulares:
- alarmes de segurança;
- sensores industriais;
- medidores de consumo de recursos;
- dispositivos domésticos inteligentes;
- dispositivos médicos.
E esses rastreadores GPS de bicicleta também.
Para implementar melhor o NB-IoT, o consórcio GSMA adotou em 2016 a especificação Embedded SIM (eSIM) para cartões SIM integrados, que permite integrar a funcionalidade do cartão SIM aos eletrônicos do modem, bem como o padrão opcional Remote SIM Provisioning (RSP), que descreve os algoritmos de infraestrutura e interação centros confiáveis para a emissão de parâmetros SIM, uma operadora móvel e um consumidor de serviços de comunicação.
Segundo as previsões, até 2025, são esperados cerca de 75 bilhões de dispositivos NB-IoT conectados no mundo.
O rastreador de bicicleta NB-IoT funcionará na Rússia?
Sim vai.
Todas as principais operadoras de telecomunicações russas testam a tecnologia há dois anos e, no final de 2018, a MTS foi a primeira a
cobrir todas as milhões de cidades russas com a rede NB-IoT .
A rede é suportada pela maioria das estações base do padrão LTE. No entanto, outras operadoras não estão muito atrás: em outubro-novembro de 2018,
Megafon e
Vimpelcom anunciaram o lançamento de redes. Além disso, a rede Beeline suporta imediatamente dois padrões concorrentes para a Internet das coisas - NB-IoT e o LTE Cat-M "americano".
Para conectar cartões SIM via protocolo NB-IoT, os operadores oferecem tarifas especiais: a partir de 150 rublos. por ano com um limite de tráfego de 1 MB. Para o nosso rastreador, isso é suficiente. Embora um cartão SIM obrigatório e uma assinatura paga sejam, obviamente, uma desvantagem do NB-IoT.
Existem três tipos de cartões SIM: um cartão NB-IoT SIM comum, um cartão SIM térmico que fornece operação estável do dispositivo inteligente em condições climáticas extremas e um chip SIM para dispositivos em miniatura.
BikePin Tracker
O BikePin é executado no processador Atmega328, um módulo GPS é instalado na placa para obter coordenadas a pedido do usuário, módulo NB-IoT e relógio em tempo real (RPC).
Lista de componentes
- Arduino Mini Pro (ATmega328)
- SIM7000 (módulo NB-IoT)
- GN-801 (módulo GPS)
- Bateria de iões de lítio 1000mAh
- Mini placa Wemos D1
O módulo é capaz de receber sinais e responder a comandos a uma distância de 10 a 15 km da estação base.
O desenvolvedor Marin Vukosav postou no Github o
código fonte de um
aplicativo para controlar remotamente seu gadget pela Internet, fazer leituras e manter o histórico.
O rastreador trabalha usando o protocolo MQTT (Transporte de Telemetria do Serviço de Enfileiramento de Mensagens), o dispositivo envia dados apenas em resposta a uma solicitação recebida.
Até agora, o BikePin está na fase conceitual. As dimensões da miniplaca Wemos D1 não permitem que ela fique oculta normalmente. Marine Vukosav diz que, idealmente, eu gostaria de disfarçar o dispositivo como uma luz traseira, montada sob o assento ou na mudança de marchas no volante. Mas para isso você precisa reduzir o tamanho.
Segundo o autor, as empresas comerciais no futuro podem estabelecer a produção em massa desses dispositivos. Então eles se tornarão mais miniatura. Talvez os fabricantes de bicicletas comecem a instalá-los regularmente. Por exemplo, dentro do quadro.
Em princípio, esse rastreador é adequado não apenas para bicicletas, mas também para rastrear animais de estimação ou crianças. Por exemplo, para uma coleira de cachorro ou pulseira infantil. O suporte NB-IoT pode ser implantado em drones. O módulo de alimentação automática mostrará o paradeiro do drone, mesmo se ele travar ou se a bateria acabar.
Se o rastreador funcionar o ano todo com uma única bateria, isso é muito conveniente. Resta aguardar a venda de componentes baratos para miniaturizar esse conceito.
