Projektidee: GEOFRIEND1

Hallo,
die hier vorzustellende Projektidee GEOFRIEND1 wurde schon weitgehend praktisch umgesetzt. Um daraus aber ein leicht reproduzierbares Selbstbauprojekt werden zu lassen, ist noch einige Arbeit zu leisten ( z.B. [ SMD- ] Platinenlayouts entwerfen ), wobei ich das aber gern einem noch zu findenden kompetenten Partner überlassen würde.

Hier aber erst einmal eine kurze Systembeschreibung:
Bei GEOFRIEND1 handelt es sich um ein einfaches System zur gegenseitigen Übermittlung von Standortdaten via Funk. Die dabei zum Einsatz kommenden Funkbausteine können von Jedermann betrieben werden und erlauben ( natürlich geländeabhängig ) Reichweiten von bis zu etwa 1.5Km. Jedes
Teilnehmergerät sendet die vom eigenen GPS-Empfänger stammenden Positionsdaten an alle anderen Teilnehmer. Das kann in 8 wählbaren Zeitintervallen erfolgen und beinhaltet zusätzlich als Absenderkennung noch ein frei festlegbares Wort mit bis zu 8 ASCII-Zeichen. Aus den empfangenen und den vom eigenen GPS-Empfänger stammenden Positionsdaten werden Entfernung und Richtung zu den einzelnen Teilnehmern berechnet und angezeigt. Dabei werden die Daten des aktuellen und der jeweils 8 zuletzt empfangenen Teilnehmer dargestellt. Hinzu kommt eine Ausgabe von Höhenwerten, sowie von Längen-, Breitengrad, Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung der zuletzt empfangenen Station. Zur Anzeige dient ein kleines farbiges Grafik-LCD-Display, so wie wir es auch aus Handys kennen. Zu den einzelnen Bestandteilen von GEOFRIEND1 gehören: ein 868MHz-Sende-/Empfangsmodul, ein GPS-Empfängermodul, zwei ATMEGA-Prozessoren mit etwas Peripherie und ein Farbdisplay. Die zu erwartenden Materialkosten schätze ich auf etwa Euro 120.

Im Anhang noch ein Bild mit möglichem Anzeigeformat.

Wer an diesem Projekt mitmachen möchte, weitere Anregungen hat oder Kommentare abgeben will, der kann das gern tun.

Klaus

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Könnte ein interessantes Spielzeug sein.
Gut, es könnte auch reichen, wenn ich in mein Handfunkgerät einmal reinrufe aber Dein Ding da ist cooler.

Was passiert n, wenn ich 2 Kläuse im Wirkungsbereich habe?

> Könnte ein interessantes Spielzeug sein.
Gut, es könnte auch reichen, wenn ich in mein Handfunkgerät einmal reinrufe aber Dein Ding da ist cooler.

Ich sehe es eher als Ergänzung zum Sprechfunkkontakt. Das Interessante dabei ist doch, daß man ganz schnell und ohne großen Aufwand feststellen kann, wo sich die Anderen bezogen auf den eigenen Standort befinden.

> Was passiert n, wenn ich 2 Kläuse im Wirkungsbereich habe?

Das ist wie im richtigen Leben! Dann muss der Zweite sich halt KLAUS2 oder ähnlich nennen.
Vielleicht findet sich auch im Taufbuch noch einen passender Ersatzname.

Klaus_________________

Da könnte sich sogar ne ganz neue Spielidee draus entwickeln.....gibts so Teile schon?

Hi,
geht das auch mit Kartendarstellung?
Ne Karte muss ja nicht installiert sein, einfach eine grafische Oberfläche, auf der ich die Anderen "sehe", eventuell noch mit Track...?

Gruß Stramon

Edit, so wie hier:

> Da könnte sich sogar ne ganz neue Spielidee draus entwickeln

ja, genau

> .....gibts so Teile schon?

Bisher gibt es nur einen Versuchsaufbau. Wie schon geschrieben, müsste Irgendjemand noch passende Platinen entwerfen. Ich werde hier aber in Kürze weitere techn. Details incl. Blockschaltbild einstellen.
Die meisten Bauteile sind Standard.

>> geht das auch mit Kartendarstellung?

> Ne Karte muss ja nicht installiert sein, einfach eine grafische Oberfläche, auf der ich die Anderen "sehe", eventuell noch mit Track...?

Über so etwas hatte ich auch schon nachgedacht. Derzeit ist es allerdings noch nicht vorgesehen, aber nachdem sich auf dem Display grundsätzlich jedes einzelne Pixel adressieren lässt, müsste so etwas im Prinzip machbar sein. Allerdings muss man sich dazu erst noch eine geeignete Softwareroutine einfallen lassen. Ich programmiere übrigens in BASCOM.

Gruß
Klaus

Gefällt mir.

Namen mehrfach "vergeben": Wenn jeder seinen gc-Usernamen verwendet, kommt das nicht vor.
Besser: Der Name ist frei wählbar, wenn ein Name mehrfach innerhalb der Funkreichweite vorkommt, wird eine wählbare Ergänzung (z.B. Wohnort) angehängt. Reicht auch das nicht aus oder ist kein weiteres Merkmal eingetragen, wird eine Ziffer angehängt.

Wenn jedes Gerät die Empfangenen Daten auch weitersenden könnte wäre die erzielbare Reichweite größer. Also eine Art "spontanes WLAN".

Man sollte von Anfang an Kurznachrichten, mit freier Eingage und konfigurierbare Standardtexte, vorsehen.

Außerdem kann eine Statusmeldung (bin zu Hause, Cache gerade, bin in cache-Nähe, wer selber suchen will: bitte warten) implementiert werden.

Noch ein paar Ideen, die über die genannte Anwendung hinausgehen: Messwerte und Befehle (Fernschalten) übertragen.

Kennt noch einer das hier: http://en.wikipedia.org/wiki/Lovegety

Toll währe auch eine Möglichkeit Sound wieder zu geben, zumindest ein Beeep, wenn ein anderes Gerät in Reichweite kommt.

Gruß Stramon

Also ich finde die Idee einfach klasse ..... absolut ....

Bin mal auf die ersten Blöcke und Programme gespannt, vielleicht mache ich dann über Winter mit im Winter kann so eine "Kellerarbeit" nie schaden hehe und wenn es dann noch sowas cooles ist ... das würde ganz neue Wege beim Cache legen erschliessen .....

Ich denke da an Wherigo ... (oder so ähnlich) ....

Gruss

Andy

> Namen mehrfach "vergeben": Wenn jeder seinen gc-Usernamen verwendet, kommt das nicht vor.
Besser: Der Name ist frei wählbar, wenn ein Name mehrfach innerhalb der Funkreichweite vorkommt, wird eine wählbare Ergänzung (z.B. Wohnort) angehängt. Reicht auch das nicht aus oder ist kein weiteres Merkmal eingetragen, wird eine Ziffer angehängt.

Die Ablage des zur Identifikation dienenden Namens erfolgt im EEPROM-Bereich des zur Aufbereitung des Sendeprotokolls dienenden ATMEGA8. Nachdem der Baustein zur Namenseingabe aber immer erst mit einem PC verbunden und hier ein Terminalprogramm gestartet werden muss, sehe ich kein häufiges Wechseln der Namen. Man könnte natürlich auch noch eine Einfach-Lösung realisieren, dabei auf Klarnamen verzichten und stattdessen mit nur mit Codierschalter anwählbare ID-Namen wie z.B. GEO 01- GEO 16 verwenden.

> Wenn jedes Gerät die Empfangenen Daten auch weitersenden könnte wäre die erzielbare Reichweite größer. Also eine Art "spontanes WLAN".

Jetzt sollte man allerdings nicht den 2. Schritt vor dem Ersten machen.

> Man sollte von Anfang an Kurznachrichten, mit freier Eingage und konfigurierbare Standardtexte, vorsehen.

Dazu ist dann aber das Eingabeproblem ( alphanum.Tastatur ) zu lösen. Ausserdem gibt es so etwas schon: http://o28.sischa.net/fimser/trac

> Toll währe auch eine Möglichkeit Sound wieder zu geben, zumindest ein Beeep, wenn ein anderes Gerät in Reichweite kommt.

Was man machen könnte, ist die Ausgabe einer Tonkennung in Abhängigkeit von der Entfernung. Z.B. bei Annäherung auf < 100m.

Es gibt übrigens auch ein Industriegerät mit Standortübertragungsmöglichkeit:
http://www.maas-elektronik.com/index.php?dir=shop&cat=14203&m_curr=168&menue=

Was mich dabei nur wundert ist, dass sie zur Verwendung in Verbindung mit PMR446-Geräten angeboten werden, obwohl hier m.W. keine Datenübertragung zulässig ist.

Klaus

Meine Güte. Leute, ihr macht Sachen. Werd echt neidisch.
Wenn ich auch noch keine spontane Idee hab worfür das beim cachen gut sein soll (oh, kommt mir spontan die Idee an einen möglichen Nachtcache mit mehreren verteilten gegeneinander spielenden Teams), finde ich die Idee dennoch toll.
Und die Preise würden sicherlich auch sinken, wenn man das Teil in Serie bauen würde.
Aber an eine Mehrheit die sich das dann kauft, kann ich irgendwie noch nicht glauben. Ist ja irgendwie, als würde Garmin in Sachen Groundspeak neue Spielereien rausbringen. Und das hat ja schon beim Colorado mit den Wherigo nicht geklappt.
Dennoch, weiter so. So Leute wie euch brauchen wir.

So, hier erst einmal ein ( sich weitgehend selbsterklärendes ) Blockschaltbild.

Auf der Sendeseite verarbeitet ein ATMEGA8 die vom GPS-Baustein im Sekundentakt bereitgestellten NMEA-Protokolle der Typen RMC und GGA, wobei Letzteren nur die Höhendaten entnommen werden. Zusammen mit dem IDENT-Wort wird daraus das zur Aussendung kommende gemeinsame proprietäre Protokoll erzeugt. Per DIP-Schalter kann der Nutzer die Sendeintervalle in 8 Stufen festlegen. Als Identifikationswort sind zwei Versionen denkbar:
1. Nutzung eines frei festlegbaren, im EEPROM-Bereich des Prozessors abzulegenden Wortes ( max. 8 Char. ) oder
2. Nutzung über Codierschalter wählbarer Fix-Begriffe wie z.B. GEO00 bis GEO16

Auf der Empfangsseite wird ein ATMEGA128 verwendet. Er verarbeitet
1. die von den anderen Teilnehmern eintreffenden seriellen Datenprotokolle, sowie
2. die vom angeschlossenen GPS-Empfänger stammenden Eigendaten und
berechnet daraus die einzelnen Entfernungs- und Winkelwerte, die neben anderen Daten über ein Farbdisplay zur Anzeige kommen.
Werden Signale von Stationen empfangen, bei denen eine vorgegebenen Minimaldistanz unterschritten wurde, so kann ein akustischer Alarm ausgelöst werden.
Die Minimaldistanz kann dabei in Stufen schaltbar gemacht werden.

Der Funkbaustein arbeitet mit interner Datensicherung und kann daher ähnlich einer ( natürlich durch die funktechnischen Zwänge begrenzten ) bidirektionalen seriellen Drahtverbindung angesehen werden.

Klaus

klausklaus schrieb:

Per DIP-Schalter kann der Nutzer die Sendeintervalle in 8 Stufen festlegen. Als Identifikationswort sind zwei Versionen denkbar:
1. Nutzung eines frei festlegbaren, im EEPROM-Bereich des Prozessors abzulegenden Wortes ( max. 8 Char. ) oder
2. Nutzung über Codierschalter wählbarer Fix-Begriffe wie z.B. GEO00 bis GEO16

Zum Vergrößern anklicken....

Hat denn nicht einer der Bausteine eine eindeutige Serial / Mac ? Diese könnte man doch auslesen und übermitteln, und in einer Datenbank, könnte jeder in seinem Gerät selbst den Namen zur Nummer entsprechend speichern .....

Gruss

Andy

> Hat denn nicht einer der Bausteine eine eindeutige Serial / Mac ? Diese könnte man doch auslesen und übermitteln, und in einer Datenbank, könnte jeder in seinem Gerät selbst den Namen zur Nummer entsprechend speichern .....

Ne, die Bausteine selbst sehen so etwas nicht vor. Was man aber machen könnte, ist eine Umcodierung der Standard-ID-Namen in anzuzeigende Klarnamen wie oben beschrieben bei der Auswertung.

Gruss
Klaus

Naja gut, ich sage jetzt mal mit den Dip Schaltern wäre die Sache ja doch sehr begrenzt ... und auch nich sonderlich "schick" gelöst. Wie wäre es, wenn man zu gegebenem Zeitpunkt eine Datenbank erstellt, bei der man sich eine fortlaufende Nummer "anfordert" .... um sie dann in den Atmel mit einzuspielen, dann wäre keine Nummer doppelt ... und man könnte
als "Geräteeigner" eine Liste erstellen, bei der man seine "Freunde" selbst benennen kann.

Naja wir diskutieren hier ja noch über ungelegte Eier


Gruss

Andy

Garmin Rino

Leider nur GMRS und kein PMR. Dadurch bei uns nicht zu betreiben.

> Naja gut, ich sage jetzt mal mit den Dip Schaltern wäre die Sache ja doch sehr begrenzt ... und auch nich sonderlich "schick" gelöst. Wie wäre es, wenn man zu gegebenem Zeitpunkt eine Datenbank erstellt, bei der man sich eine fortlaufende Nummer "anfordert" .... um sie dann in den Atmel mit einzuspielen, dann wäre keine Nummer doppelt ... und man könnte
als "Geräteeigner" eine Liste erstellen, bei der man seine "Freunde" selbst benennen kann.

Jetzt sollten wir nicht übertreiben. Brauchen wir für ein System mit ca. 1Km Reichweite tatsächlich eine ( jetzt übertreibe ich bewusst ) globale Namenszuteilung? ... und ist es wirklich so schlimm, wenn an zwei verschiedenen Positionen je ein Klaus auftaucht?

> RINO: Leider nur GMRS und kein PMR. Dadurch bei uns nicht zu betreiben.

Offensichtlich ist der europäische Markt bei diesem Gerät für GARMIN nicht interessant ( sprich: groß ) genug. Das WGT-168 scheint aber kommerziell auch nicht der grosse Renner zu sein. Obwohl es aus technischer Sicht durchaus auch mit den meisten PMR446-Geräten zusammenarbeiten könnte, dürfte ein legaler Betrieb bei uns nur mit 10mW im LPD-Bereich möglich zu sein.
Das von mir eingesetzte Modul erzeugt eine Sendeleistung von +13dbm, was 20mW entspricht.
Zumindest auf Teilen des 868MHz-Bandes sind aber immerhin Leistungen bis zu 500mW zulässig. Somit hoffe ich irgendwann auch noch auf eine die bestehenden Möglichkeiten voll ausschöpfende Version dieses Moduls.

Klaus

Dolphiner schrieb:

Garmin Rino

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Irgendein Funkgerätehersteller hat/hatte doch ein ein GPS-PMR. IIRC Alan.

klausklaus schrieb:

Jetzt sollten wir nicht übertreiben. Brauchen wir für ein System mit ca. 1Km Reichweite tatsächlich eine ( jetzt übertreibe ich bewusst ) globale Namenszuteilung? ... und ist es wirklich so schlimm, wenn an zwei verschiedenen Positionen je ein Klaus auftaucht?

Zum Vergrößern anklicken....

Ich denke, du hast recht, es war ja auch nur ein Gedanke, der eventuell mit ein wenig mehr
Aufwand verbunden gewesen wäre. Allerdings muss ich schon zustimmen, das es einen
normale Namensvergabe auch tun würde.
Ich finde diese Idee einfach super.

Gruss

Andy

Derzeit denke ich noch über ein optimales Übertragungsprotokoll nach. Die Gefahr von Kollisionen durch zeitliche Überschneidung der Aussendungen steigt natürlich mit ihrer Länge. Daher ist anzustreben, die Protokolle möglichst kurz zu halten, wobei alle benötigten Informationen natürlich dennoch enthalten sein müssen. Zur Längenreduzierung gibt es zwar Komprimierungstechniken, aber die erfordern dann wieder einen erhöhten Rechenaufwand bei den Mikrokontrollern. So muss man versuchen, einen günstigen Kompromiss zu finden. Im Endeffekt kann auch nur die Praxis zeigen, ob es tatsächlich zu Kollisionen im erwähnungswerten Umfang kommt.

Klaus