Open bicycle project

Prije svega pozdrav svima i srecna Nova 2014 !!!

Odlucio sam da napravim jedan mali elektronski projekat, mislim da slika ispod govori vise od rijeci.
Napominjem da je projekat "frisak", u smislu da sam tek na pocetku, ali posjedujem sav HW za implementaciju.
Ukratko cu opisati da ce u bicikli biti 2-axis akcelerometar sa PIC-om i RF uredjajom. Cim se biciklo prodrma odma ce se slati podaci prema drugom RF uredjaju, koji ce preko PIC-a slati obavjestenje na android telefon putem bluetooth uredjaja.
Na kraju svega ce se trebati napraviti i mala Android aplikacija ali to planiram tek na kraju.
Naravno korak po korak kako budem napredovao postavljacu sve detaljne informacije sto se tice projekta i datasheet za ostale zainteresovane clanove.

Koliko bi ljudi bilo zainteresovano za ovako nesto, i da npr. sugerisu drugacije ideje implementacije bilo HW ili SW ?


D.S.

Sve fajlove cu da stavljam i da dijelim putem Dropbox-a.
S vremenom ce biti updejtovano kako budem napredovao.

hxxps => https

Rezerv.

Ideja je OK. Ne znam zašto bi se vezivao da to bude samo namenjeno zaštiti bicikle od krađe kad može da posluži i u bilo koje druge svrhe. Mislim da bi bolje rešenje bilo ukoliko bi se potpuno okrenuo ka Texas Instruments rešenju, dakle bez PIC-a. Baci pogled na www.ti.com imaš tamo sve što ti je potrebno.

Potpis

gorankg

@goran_68 Imam vise iskustva sa PIC-ovima i posjedujem vec Pickit 3, zbog tog mi je jednostavnije.
Npr. uzeo sam 18F255X zbog velike kolicine ROM-a, sve periferije sto mi trebaju su tu, ima integrisan oscilator, skoro svugdje se moze nabaviti i ima debug kolo u sebi tako da unaprijed necu morati lupati glavom kad se greske u kodu pojave.
TI procesori mi se ne svidjaju zbog njihovog kompajlera, znam da sam u proslosti imao muke oko toga kad sam se "igrao" sa LaunchPad MSP430.
Zasada citam cijelu dokumentaciju oko CC110L jer mi je najprece da iskodiram sebi biblioteku i da uspostavim obicnu komunikaciju izmedju 2 modula.

EDIT: Naravno da se moze koristiti i za druge svrhe. Publikovacu kod s vremenom i onda kome treba neka sebi mijenja po potrebi.

Ideja nije losa, ali nekako mi se cini logicnije da koristis GSM (ili GSM+GPRS) module, nego RF...
Koje podatke bi primao vlasnik bicikla? Jasno mi je da bi dobijao alarm u slucaju kradje, ali to je sve. Morao bi da bude Bolt da stigne kradljivca

Potpis

There are only 10 types of people in the world:
those who understand binary, and those who don't.

GSM modul bi bio idealan, po mogucnosti sa GPS-om za tacnu lokaciju u slucaju stvarne kradje samo problem postaje €€€.
Ove RF module dobijes za 19 USD od TI-a.

Naravno onda i bluetooth modul postaje suvisan nego vec ga imam po zelim da ga iskoristim. Samo ce praviti bezicnu serialnu komunikaciju s android uredjajem.
Umjesto tog bluetooth modula mogao bi se staviti obican buzzer za signalizaciju alarma i to je to ali zelio bi pratiti i nivo baterije sto napaja komplet kolo u biciklu.
To bi se isto moglo izvesti sa LED i PWM tehnikom, postaje sve dosta jednostavnije ali nekako osjecam da cu nadogradjivati jos stvari pa bi mi bilo ipak odlicno iskoristiti bluetooth modul sa malom android aplikacijom.

Ugl sto se tice podataka mislio sam samo na signalizaciju da neko pomjera biciklo, a onda imamo RSSI u CC110L-u pa bi pomocu toga znali otprilike u kom smeru se pomjera (blizi ili udaljava).
Naravno nije sada nesto profi izrada da bi se znala tacna lokacija ali recimo budes u zgradi a biciklo ti stoji vezano i vidljivo je kroz prozor, cim ti stigne signalizacija da se nesto desilo odma pogledas sta se desava.
isti primjer se moze reci kad odes u bar ili slicne situacije.

Posto sam uz ove RF module dobio i 2 njihova mikrokontrolera, koji se mogu ispreprogramirati sa Launchpadom koji isto vec imam, sve bi bilo dosta elegantnije.
Sve bi mi bilo na tom istom PCB-u i jos imam mjesto za prototyping, samo dodam sta mi treba i sve bi bilo spakovano i lijepo.
Mrzi me TI-ov kompajler i citanje datasheet-a o MSP430 pa zato hocu da uradim sa PIC-om.
Kad budem zavrsio sve i kad bude radilo kako treba onda cu definitivno pokusati uraditi sa TI-ovim mikrokontrolerom.

Ljudi trebam pomoc.
Dvoumim se oko Microchip i TI mikrokontrolera...
Poceo sam sve raditi sa PIC-om jer sam navikao na Microchip mikrokontrolere i stavio sam sebi u glavu kako bi lakse i brze zavrsio projekat ali bi onda trebao praviti i novu plocicu za sve to.
Sada sam primjetio kad bi radio sa TI mikrokontrolerom trebalo bi mi vise vremena zbog ucenja dokumentacije MSP430, njegovog kodiranja i sve to ali bi mi bilo dosta lakse sa HW strane jer teoretski imam sve pri ruci i ne trebam nista novo praviti vec samo nauciti, iskodirati i spojiti na vec datom PCB-u.
Ali mi je nekako dosta tesko psihicki poceti ponovo sa MSP430 jer sam prije imao frustracije, uvjek sam se nervirao jer mi je nekako bilo tesko pohvatati imena registara, rad tog MCU-a i slicne stvari...

Sta vi mislite, prijedlog ???

Po mom skromnom iskustvu MSP430 nije nista zahtevnij ili na neki drugi nacin tezi za nauciti od PIC ili AVR-a. Principi su identicni pa kad znas jednu familiju, nikako ne ucis od nule za drugu. Naravno treba malo prelistati dokumentaciju, potrositi par dana na prilagodjavanje, ali to je to.

Mikrokontroler uvek izaberi u skladu sa zahtevima aplikacije. Naravno da je mnogo jednostavnije stalno gruvati jedno te isto. Smor oko seobe na drugi MCU shvati kao izazov :) pa će ti biti puno lakše. TI ima i neki BLE device i razvijen set funkcija koji podržava to tako da ti neće trebati puno. Ovaj modul za 868MHz neće zadovoljiti potrebe aplikacije jer nije za veće udaljenosti. Moći ćeš da vežbaš i napišeš sav kod ali će ti trebati nešto jače osim ako ti bicikl nije uvek negde pod prozorom.

Potpis

gorankg

Mislim da sam naisao na par takvih projekata, neki su bili otvorenog tipa isto.
No, poslednje sto sam video je ovakav "gotov" proizvod: http://www.indiegogo.com/projects/the-cricket-a-new-silent-alarm-make-bicycle-theft-a-thing-of-the-past

Potpis

- Il n'est pas important qui, importe c'est quoi!

Jako zanimljiv projekat, ne toliko koristian da se ne lazemo, ali moze dosta da se nauci. Ja sam krenuo da se petljam sa akcelerometrom troosnim, ali na ARM-u. Ako nesto uspes da uradis okaci da pogledamo :)

Potpisujem ovo, mnogo korisnije. Bluetooth domet je smešan.

Potpis

A man is smart. People are stupid.

evo malo negativnih komentara, nadam se da ce bar malo pomoci

1. GPS/GPRS - danas i lopovi smesnog kalibra nose sa sobom GSM ometac (cca 20$ na bleju, radi na 2aa baterije, ubija u krugu od 10tak metara svaki gsm uredjaj) tako da to sto ce tvoj "alarm" da zna gde je preko gsm/gprs nece umeti da ti kaze... tako da ce to da ti koristi kao dojava samo u slucaju da ti neki narkoman drpi bajs, u slucaju cak i najmanjih lopova nista od toga

2. PIC koji si odabrao trosi bubreg struje, ako vec hoces microchip da koristis nadji neki koji ima nanowatt tehnologiju (ima gzilion picova sa nanowatt samo odaberi odgovarajuci) - msp generalno trosi manje struje, no, nanowatt pic radi ok (Trosi slicno, u nekim situacijama i manje!!) tako da ako imas iskustva i alate za rad sa pic a nemas sa msp, pic je ok, samo odaberi bolji kontroler

3. za tampering na uredjaju koji radi na baterije je mnogo bolje da stavis nekoliko zivinih ili prekidaca sa kuglicama nego da se zezas sa akcelerometrima, menjaces baterije svaki dan (evo od mene mozes da dobijes 5 prekidaca sa kuglicama na poklon)

4. razmisli o velicini i poziciji tog uredjaja

5. ako hoces da pravis open projekat zaboravi drop box i slicna retardirana mesta za online cuvanje date, koristi neki shared versioning sistem (sourceforge na primer) kao sto rade svi normalni open source projekti

6. varijanta da biciklo salje poruku nekom relay device-u koji onda javlja to tebi je bez veze, sta ces da radis kada ostavis bajs ispred prodavnice? osigurati bajs ispred zgrade je jednostavno, to je jedino mesto gde bajs ne moras da obezbedjujes "specijalno" posto ako nista drugo tu mozes da imas stacioniranu lancinu koju zamotas oko bajsa + video nadzor (koji sad imas u skoro svakoj zgradi), dakle biciklo mora da bude stand alone sistem i da ne zavisi od nekih ripitera okolo

7. akcelerometar i "znas u kom smeru bezi bajs" -> zaboravi :D, ako ti nije jasno zasto onda imas mnogo veci problem nego sto se iz prva cini

8. vecu korist ces imati ako u bajs dobro sakrijes neke hornice koje ce da krenu da vriste i piste ako neko mrdne bajs nego bilo sta drugo sto ugradis na isti

Potpis

arhimed
http://www.mysql.rs/ | http://elco.crsndoo.com/

Odlucio sam preci na TI MCU jer ce mi hardwerski ispasti dosta ljepse zbog ostavljenog prostora za prototipovanje na CC110L RF modulu.

EDIT: Ali opet je jace od mene, hocu prvo sa PIC-om da vidim ako sve stima i radi pa bi se onda moglo sve lijepo spakovati sa TI MCU-om.


Projekat sto si linkovao je prakticki identican mojoj ideji, odma iskreno kazem da nisam ukrao od nikoga ideju vec mi je samo palo na pamet.
"Maznuli" mi biciklo ispred skole pre par godina pa od tad sa novim biciklom imam stalno paranoju da ce i ovaj nestati tako :D
Ugl fora je sto i ovi CC110L RF moduli mogu da imaju konekciju sa drugim RF modulima, znaci nesto oput mrezne konekcije bez centralne jedinice (mesh network).
Ovdje postaje prednost zbog mogucnosti ukrstavanje signala i pronalazenje tacne lokacije odredjenog uredjaja uz RSSI ali tad softverska implementacija postaje mnogo komplikovanija.

Za druga 2 komentara mogu reci da ovo radim prije svega da bi ja sam naucio nesto vise o telekomunikaciji a i samoj elektronici.
Sto se tice bluetooth-a....ako pogledamo proizvod sto je "mr. ako" podijelio, koristi Bluetooth Low Energy i ima jos manji domet nego CC110L modul.
U mom lucaju bluetooth se koristi samo da bi se CC110L modul, sto nije smjesten u bicikli, mogao povezati na android uredjaj.
Vidim da postoje i pojacivaci poput CC1190 sto su namjenjeni bas za kombinaciju sa TI RF modulima koji rade ispod 1GHz. Dobije se pojacani signal za otprilike +10dBm.
Ugl treba probati jos ove obicne CC110L i vidjeti njihovu daljinu rada.



Ovakve komentare i jesam cekao da se mao diskutuje :D
Izabrani PIC je 18LF2553 i koliko vidim po DS koristi nanowatt tehnologiju. Uostalom ce vecinu vremena da provede u sleep stanju, bar tako zasada zamisljam.
Pod tackom 7, nisam imao ideju da gledam u kome smjeru bezi bajs oslanjajuci se na alkcelerometar vec putem RSSI-a jer ga CC110L podrzava.
Mogao bi se nacrtati opseg u android aplikaciji da se zna otprilike daljina oba RF uredjaja, nakon raznih testiranja.
Ali to ostaje samo teoretska ideja dok se ne dodje do te tacke u projektu...
Ah da, slazem se u potpunosti sa tackom 3...mogla bi se znatno smanjiti potrosnja baterije.

_{[Ovu poruku je menjao sigi91 dana 10.01.2014. u 21:14 GMT+1]}

Propustio sam tacku 8, odlicna ideja i to ne znam kako sam uspio zaboraviti ali onda mislim da baterije ne bi uspjele izdrzati dugo jer planiram da uredjaj bude sto manji kako bi se mogao sakriti na neko posebno mjesto..
Trebam prvo staviti u pogon ove RF module i onda ih testirati da vidim koliko mogu biti dugo na baterijama....planiram koristiti lithium-ion bateriju iz nokia telefona.
Imaju oko 1300mAh i pune se pa mi je to jako vazno.
A ako sav uredjaj trosi skroz malo mogle bi se koristiti i CRxxxx verzije ?

Za bicikla? Nesto mi tesko da u to poverujem. Ili nikad nisi video kako neko krade bajs


Zato sam i pitao sto ne koristi GSM/GPS pa cak i GPRS (ali GPRS zdere struju). GSM/GPRS module mozes da nadjes i za $30-ak (mozda i manje).


Drugaru su ukrali bajs ispred FTNa, pored 2 kamere (koje su btw snimile lopova) i portira. U policiji samo slegli ramenima. Zasto mislis da bi ga lancina i katancina + kamere spasile?

Generalno, uredjaj moras napajati nekom Li-xxx baterijom i bez GSM (GPRS i/ili GPS) je besmisleno sve raditi.

Bogdan ti je jos predlozio da razmisljas o "ambalazi" i lokaciji uredjaja - to obavezno uzmi za ozbiljno.

Batali se TI ako sa njima nisi radio (gubis vreme + nemas alat).

BT je glupost, domet je smesan, a i uzmi realno: zivis na 5. spratu, bajs si vezao u prizemlju, neko "djorne" bajs, tebi stize alarm na tel, za 5-10sec bajs ispada iz BT opsega i...? Samo imas informaciju da je bajs ukraden, to bi dobio i kada bi sisao u prizemlje

Dakle, ako nemas pracenje bajsa - nista od toga.

Ako je uredjaj "cisto zabave radi" - onda bolje pravi neki auto sa navodjenjem, nekog robota, bilo sta drugo...

Potpis

There are only 10 types of people in the world:
those who understand binary, and those who don't.

Obavezno dodaju blokadu motora :)

Potpis

http://pedja.supurovic.net - http://wireless.uzice.net - Besplatni .RS domeni - Mikrotik uputstva - YT9TP - OpenStreetMap Srbija

Sto se tice BT, njega koristim samo da bi drugi RF modul, koji nije u bicikli, komunicirao sa telefonom.
Znaci taj drugi RF modul ga mozemo imati u dzepu, u torbi ili bilo gdje samo da je u blizini telefona tj. sa nama.

Imam GPS modul koji bi se mogao umetnuti u ram bicikla i tako bi dobijao tacne koordinate i bila bi prikazana lokacija na aplikaciji, sve dok bi 2 RF modula mogla komunicirati.
Ali bi onda bio problem dobiti instant fix na gps-u, ako ostane raditi stalno koliko bi to utjecalo na bateriju...??
To isto moram da provjerim i probam.

Za GSM trenutno nemam pare, ali bi bila najbolja solucija.

EDIT: U redu, shvatio sam da je GPS nephodan. Vidicu nesto oko akcelerometra, da vidim potrosnju kolika bi bila kad bi imao recimo 5 mjerenja/sec. Akcelerometar + MCU, bez gps-a i naponskih regulatora.

_{[Ovu poruku je menjao sigi91 dana 10.01.2014. u 22:43 GMT+1]}

U ds-u vidim da na 5V potrosnja je 0.7mA, moze i da radi na 3V jer sam ga probao prije. Samo ne znam sa preciznoscu koliko uA koristi ali mislim da je otprilike 500 uA na 3V

@shpiki, odrastao sam sa sanerima, saniranje nije posao za svakoga, taj
ko se osmeli da sece lanac bajsa pored kamere, portira etc, to nije
"ogladneo student" ili neko kome se "pruzila prilika da ukrade pa nije
mogao da odoli", taj neko je saner i niti mu je to prva niti poslednja
stvar koju je ukrao! svi saneri su svesni toga ko su i sta su i obzirom
da su im "pare jeftine" sprave koje im olaksavaju posao su spremni da
plate puno para i uvek ih imaju sa sobom (dobar alat za cesljanje, dobru
dijamantsku zicu, sajlicu, 2x2x1cm kutijicu koja ometa gsm...) potpuno
je nebitno dakle da li neko radi gajbe ili radi kola ili bajseve .. samo
ako je neko usko strucan za neku vrstu robe ima dodatno sa sobom opremu
koja mu pomaze (komp, tablet .. ovakav i onakav kalauz, sekac stakla,
samolepljivu foliju, plin, dizalicu ..) ali neki osnovni toolset u koji
20$ ometac spada nesumljivo, ima svaki saner, tako da se osloniti na
GSM/GPRS dojavu u svakom slucaju nije pametno!!!

BT je smesan kao i mesh sisemi (sto od mcp-a, sto od ti-a ili ekipe,
zigbi i bratija) zato sto im je domet patetican a ti ako ces da imas
spravu u blizini sa kojom ces da pricas "hebo poso" (a do "dzepa" nece
dobaciti sigurno)

potrosnja struje bilo koje "dojave" je nebitna zato sto ce se ista
napojiti samo po potrebi, bitna je samo potrosnja struje samog mcu-a
koji je non stop upaljen da bi pratio senzore i cuda m00da .. dojavu ce
lako da upali tek kad mu zatreba.

ja bi licno za dojavu, da hocu da napravim tako nesto, stavio WIFI,
dostupan je skoro svuda, vrlo cesto imas free accesspoint-a + mozes da
uplatis SBB WIFI na primer i recimo skoro bilo gde u gradu imas domet ..
a bike moze onda da ti salje pakete na tvoj kucni server sa "sad mi je
ovaj IP", SBB prilicno lepo odrzava bazu koji IP su gde geografski tako
da se da iskopati bajs + uz neki GPS (opet datu slati preko wifi a ne
preko GPRS) to bi odradilo posao ..

ono sto je tu problem je WIFI + GPS modul koji mogu da se steknu u bajs
.. realno na bajsu nemas mnogo gde nesto da sakrijes a oba ta modula
zahtevaju antenu, postoje male antene ali gde ces da ih stavis, ako su
vidljive otkidanje antene renderuje uredjaj beskorisnim, sakrivanje
uredjaja (i antene) u frejm bajsa osim ako ti bajs nije od drveta ili
plastike renderuje uredjaj beskorisnim .. jedino gde teoretski mozes da
ga steknes je da ga gurnes u sediste (mega zeznuto) ili da ga maskiras u
plasticnu bocu za pice zakacenu na bajs ili u pumpu za gume zakacenu za
bajs .. mozda bi proslo mada iskreno ne verujem ..

"Imam GPS modul koji bi se mogao umetnuti u ram bicikla"
da bre, inace GPS imaju prijem ubija, jos kad ga stavis u metalnu cev
ima da vata satelite ALI JUCE!!! a tek ovi predajnici sto do jaja rade
iz metalne cevke, prosto ne mozes da verujes koliki im je domet ..
predje po nekad i nekoliko santimetara

Potpis

arhimed
http://www.mysql.rs/ | http://elco.crsndoo.com/