Lidojuma monitors, izmantojot aveņu PI un DVB zibatmiņu: 3 soļi
Lidojuma monitors, izmantojot aveņu PI un DVB zibatmiņu: 3 soļi
Anonim
Lidojuma monitors, izmantojot aveņu PI un DVB zibatmiņu
Lidojuma monitors, izmantojot aveņu PI un DVB zibatmiņu
Lidojuma monitors, izmantojot aveņu PI un DVB zibatmiņu
Lidojuma monitors, izmantojot aveņu PI un DVB zibatmiņu

Ja esat biežs lidotājs vai vienkārši aizraujaties ar lidmašīnām, tad Flightradar vai Flightaware 2 ir jābūt vietnēm (vai lietotnēm, jo ir arī mobilās lietotnes), kuras izmantosit ikdienā.

Abi ļauj izsekot lidmašīnām reālā laikā, redzēt lidojumu grafikus, kavējumus utt.

Vietnēs tiek izmantotas kombinētas sistēmas, lai iegūtu datus no lidmašīnām, taču mūsdienās ADB-S protokols kļūst arvien populārāks un plaši izplatīts.

1. darbība: ADS-B protokols

Automātiskā atkarīgā uzraudzība vai drīzumā ADS-B ir, kā norādīts wikipedia:

"Automātiskā atkarīgā novērošana - apraide (ADS -B) ir novērošanas tehnoloģija, kurā gaisa kuģis nosaka savu atrašanās vietu, izmantojot satelītnavigāciju, un periodiski to pārraida, ļaujot to izsekot. Informāciju gaisa satiksmes vadības sauszemes stacijas var saņemt kā aizstājēju sekundārajam radaram. To var uztvert arī citi lidaparāti, lai nodrošinātu situācijas izpratni un ļautu sevi atdalīt. ADS – B ir “automātiska”, jo tai nav vajadzīgs pilots vai ārēja ievade. Tas ir “atkarīgs”, jo ir atkarīgs no datiem no lidmašīnas navigācijas sistēma. [1]"

Vairāk par to varat lasīt šeit:

en.wikipedia.org/wiki/Automatic_dependent_…

Sistēma ir sarežģīta, un tiem, kas interesējas par detaļām, Wikipedia ir labs sākums.

Īsumā, lidmašīnas 1090Mhz frekvencē pārraida vairākus lidojuma datus, kas satur informāciju kā ātrumu, augstumu, virzienu, sitienu, koordinātas, kuras var izmantot zemes vadība vai citi lidaparāti, lai identificētu lidmašīnu un tā precīzu atrašanās vietu.

Šī ir sekundārā sistēma parastajam radaram, taču tā tiks ieviesta kā obligāta arvien vairāk gaisa kuģu.

Šo informāciju var saglabāt kešatmiņā, izmantojot īpašus uztvērējus, un pārsūtīt uz specializētām vietnēm, kas izveido “tiešu” datu bāzi par lidmašīnu.

Šādas tīmekļa vietnes ir:

Flightradar

www.flightradar24.com/

Lidojuma piederumi

flightaware.com/

2. darbība: datu padeve, izmantojot aveņu PI vienas plates datoru un DVB-T USB zibatmiņu

Datu padeve, izmantojot aveņu PI vienas plates datoru un DVB-T USB zibatmiņu
Datu padeve, izmantojot aveņu PI vienas plates datoru un DVB-T USB zibatmiņu
Datu padeve, izmantojot aveņu PI vienas plates datoru un DVB-T USB zibatmiņu
Datu padeve, izmantojot aveņu PI vienas plates datoru un DVB-T USB zibatmiņu
Datu padeve ar aveņu PI vienas plates datoru un DVB-T USB zibatmiņu
Datu padeve ar aveņu PI vienas plates datoru un DVB-T USB zibatmiņu

Šīs vietnes bieži piedāvā aprīkojumu, kas spēj uztvert ADB-S un kas augšupielādēs datus savā datu bāzē, lai uzlabotu pārklājumu. Protams, tie to nodrošina tikai gadījumā, ja instalēšanas vieta palielinās pašreizējo pārklājumu.

Apmaiņā jūs saņemsiet neierobežotu piemaksu kontu, kas papildus bezmaksas kontiem ļauj piekļūt daudz papildu informācijas. Protams, jūs arī atbrīvosities no reklāmām.

Bet jums nav nepieciešams profesionāls un dārgs ADB-S receptors. Jūs varat izveidot vienu, izmantojot dažus dolārus (kopumā tas ir zem 100 USD), izmantojot pāris komponentus.

Tur ir labas apmācības, lai iegūtu vairāk informācijas, varat apskatīt zemāk esošās tīmekļa lapas, es tikai mēģināšu no šejienes izveidot kopsavilkumu un, iespējams, paskaidrot dažas detaļas, kas šajās apmācībās ir izlaistas:

ferrancasanovas.wordpress.com/2013/09/26/d…

www.jacobtomlinson.co.uk/projects/2015/05/…

forum.flightradar24.com/threads/8591-Raspbe…

Šīs saites koncentrējas tikai uz programmatūras instalēšanu, bet ne uz HW vai mehānisko iestatīšanu. Mēģināšu aptvert arī šos.

Tātad HW sastāv no Raspberry PI Single board datora. Ja vien jūs nedzīvojat uz Marsa, jūs droši vien par to jau esat dzirdējuši, tas ir ļoti populārs mazais dators, kas sasniedza jau trešo paaudzi.

Jaunākais modelis piedāvā četrkodolu 1,2 GHz 64 bitu centrālo procesoru, videocore, LAN, Wifi, Bluetooth, viss par 35 USD pārdošanas cenu:

www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-…

Protams, jūsu valstī jūs to nesaņemsiet tik lēti, taču tas joprojām ir lēts, salīdzinot ar to, ko jūs varat darīt ar to un cik lielu kopienu jūs varat atrast aiz tā.

Mūsu projektam jaunākā modeļa izmantošana ir nedaudz pārspīlēta, tāpēc un vecāks, iespējams, PI 1 modelis B ir vairāk nekā pietiekams (to es arī esmu izmantojis).

Labāk ir izmantot arī pirmo PI, jo tam ir mazāks enerģijas patēriņš, līdz ar to arī mazāka siltuma izkliede.

Pat ja tas nav nepieciešams normālai lietošanai, labāk ir aprīkot aveņu ar siltuma izlietni (vismaz CPU), jo galu galā jūs visu instalāciju instalēsit ūdensnecaurlaidīgā korpusā un uzstādīsit tā augšpusē. jumtu, lai iegūtu labāku signāla uztveršanu (tas nozīmē, ka jums būs labāks pārklājums) un labu redzamību. Jūs varat iegādāties siltuma izlietnes komplektu no tālākpārdevējiem, kas pārdod arī pašu dēli.

Datu saņemšana tiks veikta ar DVB-T dongle. Tā kā ne visi modeļi var noskaņoties uz 1090 frekvenci, vislabāk ir izmantot jau pārbaudīto mikroshēmojumu RTL2832. Šos uztvērējus vietnē Aliexpress ir viegli atrast no mūsu ķīniešu draugiem par pāris dolāriem:

www.aliexpress.com/item/USB2-0-DAB-FM-DVB-T…

Šīs ierīces mēdz patērēt daudz enerģijas no USB porta un darbojas diezgan karsti, un, ja jums ir Raspberry Pi modelis B (nevis 2. un 3.), jums visvairāk patiks problēmas ar barošanu.

Esmu mainījis raktuvju (ievietojis 2 siltuma izlietnes uz uztvērēja IC un procesora, kā arī izgatavojis radiatoru barošanas avota IC, kas nodrošina 3.3V.

Turklāt es esmu nogriezis PCB, lai pārtrauktu piegādi no USB porta, un piegādāju to tieši DC-DC pārveidotājam (vairāk par to vēlāk).

Modifikācijas varat redzēt iepriekš redzamajos attēlos, taču to veikšanai būs nepieciešamas dažas prasmes. Ja nevēlaties izgriezt PCB, varat to pievienot USB centrmezglam.

Bet arī šajā gadījumā es ļoti iesaku uzstādīt siltuma izlietnes, jo pretējā gadījumā korpusa iekšējās ventilācijas trūkuma un tiešas saules iedarbības dēļ tas var pārāk sakarst un izdegt.

Korpusam esmu izmantojis IP67/68 korpusu, lai nodrošinātu, ka ūdens neiekļūst ierīces iekšpusē. Es arī ievietoju antenu kastē, kā redzat attēlā iepriekš.

Vienīgais, kas jārisina, bija barošanas avota iegūšana korpusā un Ethernet.

Tā kā POE (Power over Ethernet) ir labi pierādīts, esmu izmantojis vienu un to pašu kabeli, lai sasniegtu abus. POE nozīmē, ka barosit ierīci ar to pašu Ethernet kabeli, kuru izmantojat saziņai.

Vienkāršākais veids bija iegādāties kabeļu/savienotāju kombināciju, kurai jau ir savienojumi. Pēc tam jūs savienojat tikai divus galus, izmantojot standarta CAT-5 UTP vai labāku FTP kabeli. Pēdējais ir labāks, jo tam ir arī ārēja izolācija.

www.aliexpress.com/item/POE-Adapter-cable-T…

Lai nodrošinātu, ka korpuss paliek ūdensizturīgs, man bija nepieciešams Ethernet savienotājs ar labu blīvējumu

Par laimi Adafruit ir kaut kas tieši šim nolūkam:

www.adafruit.com/products/827

Kad tas bija sakārtots, viss, kas man bija jādara, bija uz korpusa izveidot visu, kur es varētu uzstādīt šo savienotāju.

Aveņu PI ir nepieciešams stabils 5 V barošanas avots, tāpat kā USB zibatmiņai. Ņemot zināmu pieredzi ar elektroniku, es domāju, ka, izmantojot garu UTP kabeli, sprieguma kritums būs ievērojams, tāpēc esmu izmantojis 12 V barošanas avotu, lai barotu Ethernet kabeli. Korpusā esmu izmantojis 5A līdzstrāvas pārveidotāju, lai samazinātu spriegumu līdz stabilam 5V.

12 V izrādījās nepietiekams ar 40 m garu kabeli, jo sprieguma kritums pie liela patēriņa (kad sāka darboties Dvb-t stick) bija pārāk liels un pārveidotā līdzstrāvas līdzstrāva nevarēja stabilizēt spriegumu līdz 5 V. Esmu nomainījis 12 V barošanas avotu ar tādu, kas nodrošināja 19 V, un šoreiz tas bija labs.

Es izmantoju 5V DC līdzstrāvas pārveidotāju:

www.aliexpress.com/item/High-Quality-5A-DC-…

Varat izmantot arī citus, taču pārliecinieties, vai tas ir komutācijas režīma līdzstrāvas līdzstrāvas pārveidotājs un ka tas ilgtermiņā var nodrošināt vismaz 2,0 ampērus. Nav sāpīgi atstāt nelielu rezervi, jo šajā gadījumā tas darbosies vēsāk …

Tagad viss, kas jums jādara, ir to visu salikt kopā, no POE savienotāja, savienot 19V izeju ar līdzstrāvas līdzstrāvas pārveidotāju, izmantot skrūvgriezi un voltmetru, lai iestatītu izejas spriegumu uz 5v, pie izejas pielodēt mikro USB kabeli no DC-DC pārveidotāja un izmantojiet papildu kabeli no pārveidotāja līdz 3.3V stabilizatoram no DVB-T dongle. Ne visiem dongļiem ir tāda pati shēma, tāpēc jums vajadzētu meklēt šo daļu, taču tā parasti ir līdzīga attēlā redzamajai (tai ir pievienoti 2 vadi, dzeltena un pelēka, 5 V, gnd). Kad esat atradis IC, meklējiet datu lapu internetā, un jūs atradīsit pinout.

Neaizmirstiet sagriezt PCB starp 5V no USB savienotāja un IC, jo pretējā gadījumā tas tiks padots arī no PI, un tam var būt nevēlamas sekas

Galu galā mans vecais pa ir izgatavojis metāla statīvu, kurā korpusu varētu droši uzstādīt.

Augšējā attēlā jūs varat redzēt visu, kas uzstādīts uz ēkas jumta.

3. darbība: programmatūras instalēšana

Flightradar forumā varat atrast labu pamācību, kā instalēt visu SW pakotni, tomēr tā ir nedaudz novecojusi, jo dažas daļas nav jādara tagad.

forum.flightradar24.com/threads/8591-Raspbe…

Sākumā SD kartēs būs jāinstalē Raspbian OS. (1. darbība)

Pēc tam jums nav jāinstalē RTL draiveris, jo tas jau ir iekļauts jaunākajos kodolos. Jums arī nav jāinstalē dump1090 atsevišķi, tas nāk ar fr24feed instalēšanu.

Bet jums būs jādara, lai iekļautu standarta dvb-t draiveri melnajā sarakstā, jo pretējā gadījumā dum1090 nevarēs ar to sazināties.

Kad tas ir izdarīts, pārstartējiet PI un instalējiet programmu fr24feed.

Viss, kas jums jādara, ir atjaunināt krātuvi un pievienot to no flightradar un instalēt visu pakotni, kā paskaidrots šeit:

forum.flightradar24.com/threads/8908-New-Fl…

Komplektā ietilpst dump1090, SW, kas sazinās ar usb dongle un padod datus uz fr24feed lietojumprogrammu. Tādējādi dati tiks augšupielādēti FR24 serveros (vai piaware, ja konfigurējat tos abus).

Ja jums nepieciešama plašāka informācija un jāpielāgo dump1090, šeit varat atrast labu aprakstu:

ferrancasanovas.wordpress.com/2013/09/26/d…

Lūdzu, izlaidiet daļu par instalēšanu, jo tā jau ir instalēta. Piesakieties PI, izmantojot ssh, un izdodiet komandu ps -aux, lai redzētu, vai tā darbojas un ar kādiem parametriem.

Ja vēlaties instalēt piaware kopā ar fr24feed, varat to izdarīt, taču pārliecinieties, vai tikai viens no tiem sāk dump1090. Tāpat pārliecinieties, ka dump1090 straumē neapstrādātus datus 30005 portā, pretējā gadījumā piaware nevarēs saņemt datus.

Vienmēr apskatiet žurnālu, ko rada šīs lietotnes, jo tas palīdzēs atkļūdošanā, ja kaut kas nedarbojas, kā paredzēts.

Ieteicams: