Tracker LoRa preparado!

El tracker LoRa está preparado.

Os explicamos un poco en qué consiste:

• Qué es? 

Es una placa que de manera continua va monitorizando sus coordenadas GPS (latitud+longitud) y las envía cada 5 segundos por un enlace de radio digital LoRa a un receptor en tierra

• Para qué nos vale?

Es la única manera que tenemos ahora mismo para poder saber en tiempo real la ubicación de nuestro globo. Tenemos predicciones de su trayectoria pero su precisión no nos permitiría recuperarlo, necesitamos coordenadas reales

• En qué consiste?

 Consiste en dos placas. Por un lado una placa Arduino especial que además lleva incorporado un chip de radio LoRa. La placa lleva un programa que lee las coordenadas de la otra placa, compone un mensaje con toda la información, envía el mensaje por LoRa, y espera 5 segundos antes de repetir todo. La otra placa es un módulo GPS con una antena externa. Este módulo funciona de manera autónoma calculando sus coordenadas y transmitíendoselas a la otra placa una vez por segundo

• Qué es LoRa?

LoRa es una protocolo de comunicación por radio digital que ha demostrado excelentes alcances sin pérdida de calidad. Permite enviar datos de manera digital entre dos estaciones a una distancia de unos 10Km cuando se trata de enlace tierra-tierra, pero el alcance se extiende hasta los cientos de kilómetros cuando se trata de enlaces aire-tierra. Por eso hemos elegido este protocolo para nuestro proyecto

Para construir el proyecto hemos comprado las placas involucradas (BSFrance 32u4 para la placa Arduino, y uBlox Neo8m para la placa GPS), y hemos diseñado el programa en el IDE de Arduino. Para las pruebas hemos usado una antena de 1/4de onda

 Posteriormente hemos construido una antena a medida, con un elemento radiante de 1/4 de onda, y 4 elementos formando el plano de tierra en 60º. Toda la antena invertida respecto a los diseños originales para que el lóbulo de radiación apunte desde el horizonte hasta la vertical inferior

Una vez probada la placa la hemos montado con un portapilas y hemos apilado las placas con planchas de goma eva, que nos permiten absorber un poco las vibraciones

 

La placa de arriba es una antena de GPS de mejor ganancia que la que se veía en la foto anterior. La caja inferior es el portapilas.

Para las pilas hemos pedido pilas de Litio (Energizer Lithium), que parece que son las que mejor aguantan bajadas de temperatura hasta los -50º o -60º que esperamos ahí arriba.

Para poder seguir la trayectoria del globo desde tierra, hemos montado 3 placas receptoras como esta:

 Esta placa está basada en la misma placa Arduino (BSFrance 32u4), que es una placa LoRa, que la usamos siempre en modo recepción, configurada a la misma frecuencia que la emisora. De manera constante está escuchando en el canal y cuando llega un paquete de información que corresponde con el formato que enviamos desde el globo, lo descompone en todos sus parámetros (latitud, longitud, dirección, velocidad, nivel de batería del emisor, intensidad de la señal, y altitud). Todo esto lo representa en una pequeña pantalla LCD que lleva acoplada, de manera que tenemos un receptor totalmente portátil que podemos llevarnos en el coche mientras vayamos "persiguiendo" la ruta de nuestro globo desde tierra. 

La placa va alimentada por una célula LiPo de 1 elemento, y además tiene un pequeño altavoz que emite un todo cuando recibe un paquete válido, para no tener que estar mirando a la pantalla y saber que estamos bajo el área de cobertura de nuestro globo de manera auditiva