Почему самодельный?
Можно было купить готовый модуль, несмотря на его совершенно конскую стоимость в 6-7 тыс. рублей. Однако он не предоставлял наиболее востребованную для меня функциональность: не позволял открывать ворота автоматически "из коробки" при приближении к своему участку на автомобиле. Ну и, естественно, экономия на порядок тоже сыграла не последнюю роль.
Был выбран следующий способ реализации основной задачи: WiFi модуль в автомобиле пытается зарегистрироваться на домашней точке доступа. Если ему это удается - проверяется уровень сигнала. Если уровень сигнала слабый - значит приближаемся к участку и надо подать команду WiFi модулю на автоматике ворот на открытие. Если сигнал сильный - мы уже на участке и ничего делать не надо. Дополнительная функциональность - управление воротами по WiFi через веб-интерфейс, в том числе и с мобильного телефона.
Если при выезде с участка руки свободны и можно заранее открыть ворота со штатного пульта, то при подъезде к участку нащупывать кнопку на пульте отвлекаясь от дороги - не только не удобно, но еще и опасно. При этом ворота открываются относительно медленно и если нажимать кнопку пульта уже подъехав к воротам, то приходится ждать несколько секунд, пока ворота откроются.
Общее описание
Сервер на ESP32-C3 подключается к автоматике ворот и располагается в её же корпусе. Клиенты тоже на ESP32-C3 располагаются в автомобилях моем и жены.
Таким образом возникают два связанных проекта. Первый - аппаратная часть и прошивка для МК серверной части. Второй - прошивка для клиентской части. Аппаратная часть у клиентской части нулевая, так как можно использовать уже готовый модуль ESP32-C3-DEVKITM-1.
В связи с тем, что как раз в это время я занимался изучением Rust, то именно он был выбран в качестве тренировки для первого реального проекта на этом языке. Просто чтобы совместить изучение языка с пользой для дома и семьи. Так же было интересно попробовать не старый ESP32 на Xtensa, а более перспективную линейку на RISC-V.
Подключение к автоматике раздвижных ворот.
Я как раз в этом году установил автоматику раздвижных ворот ALUTECH RTO-1000. С другими моделями я не знаком, поэтому дальнейшее будет относиться только к этой модели. Однако, я думаю, что каких-то принципиальных отличий у других моделей автоматики не будет.
Управление RTO-1000 производится замыканием нормально разомкнутых контактов. Напряжение на входах 30-32 В. Поэтому для коммутации используются MOSFET 2N7000, рассчитанные на 60 В. Датчики положения "Открыто" и "Закрыто" имеют активным высокий уровень 5В. В промежуточном положении оба датчика выдают низкий уровень. Поэтому входы МК подтягиваем к питанию 3.3 В, и подключаемся к выходам датчиков положения через диоды Шоттки 1N5817. Логическую землю МК и RTO-1000 объединяем. Питание МК обеспечиваем импульсным источником питания 220AC-5DC, так как на плате МК уже имеется стаблизатор на 3.3 В, на вход которого и подаются 5В. Остальное хорошо видно на принципиальной схеме.
В схеме используется два управляющих входа автоматики OP и SBS. OP - сигнал, по которому выполняется открытие ворот, вне зависимости от их положения. Если ворота уже открыты - ничего не происходит. SBS (Step-by-Step) - управление одной кнопкой, в зависимости от положения ворот и предыдущего действия. Если ворота закрыты, то по этому сигналу они открываются. Если закрыты, то открываются. Во время движения по этому сигналу они останавливаются. После остановки по этому сигналу они будут двигаться в обратном направлении относительно движения до остановки.
Прошивка сервера
Основной цикл сервера состоит из подключения к WiFi точке доступа и регистрации обработчиков HTTP запросов и мониторинга WiFi соединения. Если соединение пропадает - освобождаем все ресурсы и начинаем с начала. И так до бесконечности.
Основная HTTP страница сервера очень проста и состоит из заголовка, статуса ворот и одной большой кнопки. Нажатие этой кнопки приводит к вызову обработчика Get gate_sbs. Сама страница содержит простейший код на JS, запрашивающий каждую секунду статус состояния ворот вызовом Get gate_status и обновляющего как строку статуса ворот, так и надпись на кнопке.
Обработчик Get gate_status считывает состояние датчиков положения ворот и возвращает JSON {"s": n}, где n 0 - если ворота открыты полностью, до срабатывания датчика, 1 - если ворота закрыты и 2 - если ворота в промежуточном положении.
Обработчик Get gate_sbs посылает сигнал на вход SBS автоматики длительностью 200 мс. Значение выбрано экспериментально. На 50 мс автоматика не срабатывала вообще, а на 100 мс - не срабатывала через раз.
Обработчки Get gate_open посылает сигнал на вход OP автоматики длительностью 200 мс по тем же причинам.
Прошивка клиента
Основной цикл клиента подобен основному циклу сервера. Подключение к WiFi точке доступа и, в зависимости от уровня сигнала, который был при успешном сканировании точек доступа, посылает сигнал на открытие ворот вызовом Get gate_open HTTP серверу. Затем производится лишь мониторинг соединения с WiFi и если соединение утеряно - освобождаем все ресурсы и начинаем с начала. И так до бесконечности.
Для исключения ложных срабатываний, при потере соединения с точкой доступа делается пауза на одну минуту. Это время, за которое автомобиль должен удалиться из зоны неуверенного приема, в которой возможны обрывы связи.
Уровень сигнала специально берется именно из сканирования, а не при подключении к точке доступа, так как в зоне неуверенного приема возможны разрывы связи и неоднократные попытки подключения к точке доступа.
На практике, у меня в сельской местности МК находит точку доступа на расстоянии 250-300 метров, а уверенно соединяется с ней на расстоянии не более 200 метров. При движении автомобиля со скорость 30-40 км/ч МК вполне успевает соединиться с точкой доступа и послать запрос HTTP серверу за 10-15 секунд до того, как автомобиль подъедет к воротам, что меня вполне устраивает.
В качестве дополнительной функциональности, кнопка Boot на МК, которая замыкает на землю GPIO9 и функциональна только при начальной загрузке ESP32-C3, была использована для вызова обработчика Get gate_sbs, что позволяет обходится вообще без штатного пульта от автоматики. Причем радиус действия у неё намного шире, чем у пульта, ограниченного буквально 20-30 метрами.
Текущее состояние клиента так же отображается на имеющемся в ESP32-C3-DEVKITM-1 трехцветном светодиоде WS2812. Ожидание соединения - желтым цветом. Посылка команды на открытие ворот при приближении к участку - красным цветов в течении одной секунды. Устойчивое WiFi соединение - зеленым цветом. Нажатие кнопки SBS - коротким голубым цветом. Ну и во время минутной паузы после потери соединения с WiFi - фиолетовый цвет.
Заключение
Пока это в статусе прототипа. Основная страница сервера красотой не отличается и совершенно утилитарная. Ни HTTPS, ни авторизации не делал, так как управление только из локальной сети и случая, когда мне может потребоваться управлять воротами находясь на расстоянии свыше 200 метров от них я не придумал.
Код клиента и сервера на GitHub. Процесс тестирования залил на YouTube.
Комментарии (89)
Tirarex
21.11.2024 15:17я бы ibeacon метку в машину кинул а еспхой следил бы за пакетами по bt. Ест ничего, при желании можно команду открытия сделать c кнопки той же метки.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Во-первых, слишком малый радиус действия. Ворота действительно открываются медленно. За 150-200 метров BLE точно не свяжется. А за 10 метров, как гарантируется, потребуется долго ждать. На видео видно, что ворота открываются полностью за 20 секунд. А в случае WiFi - они открываются заранее. И именно этого я и хотел.
Во-вторых, iBeacon тут не поможет, так как нужно знать, что автомобиль именно подъезжает к воротам с улицы, а не перепарковывается на участке. Например, сначала подъехав к порогу для разгрузки, а потом уже отъезжая на парковку.
Tirarex
21.11.2024 15:17Расстояние да похуже а вот с вопросом где стоит автомобиль все не так сложно, вторая еспха в гараже может мониторить сигнал, если машина в гараже или рядом то сигнал у домашней есп высокий, если далеко на улице то естественно сигнал у домашней низкий. Но на деле можно пойти дальше и за счет трех меток +- знать где находится машина.
В одном из рабочих проектов строили триангуляцию на этих метках, штука достаточно точная.
Еще вариант если дома есть HomeAssistant а на телефоне стоит приложение, то можно настроить скрипты автоматизации и по позиции с телефона открывать ворота.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17У меня участок 30 соток. Это мне его что-ли десятками меток покрывать? Вариантов парковки автомобилей у меня и жены тоже не мало. До порога старого дома от ворот 30 метров. До порога нового дома - 40 метров. Если до мастерской - то будет уже 50 метров.
И в любом случае, от 20 секунд ожидания открытия ворот BLE физически никак не спасет. А цель то была, в первую очередь, в устранении этих ожиданий.
ArtMan99
21.11.2024 15:17Где бы эти ворота ещё взять)
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Если ITшник не может себе позволить купить не только ворота, а участок с домом в деревне вместе с воротами - это уже не ITшник )))
Я, когда удаленка стала доступной, примерно так и поступил.
Revolt-or-die
21.11.2024 15:17Если ITшник не может позволить себе купить модуль для ворот - это уже не ITшник )))
/sarcasmptr128 Автор
21.11.2024 15:17А с каких пор желание сделать самостоятельно так, как нравится, вступает в противоречие с может купить или не может то, что не предоставляет наиболее востребованную функциональность?
Vilos
21.11.2024 15:17читаю и понимаю, что выбрал правильное решение - у меня ворота открываются руками без всяких двигателей и какой-либо автоматики...нет проблем ни с автоматизацией ни с замораживанием двигателя, ни с сугробами и заклинившим мотором, ай красота...и даааа, я руководитель отдела КИПиА крупной компании, наверное именно поэтому не доверяю я всей этой автоматизации :))...профессиональная деформация так сказать.
randomsimplenumber
21.11.2024 15:17Ну так на работе у вас есть специальные люди для обслуживания этой автоматики. А дома самому впрягаться.. ;)
Приходишь на пляж - а там станки.. ;)
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Ваш выбор. Кому-то нравится дважды бегать к воротам под проливным дождем или в тридцатиградусный мороз, когда перчатки к воротам примерзают. Кому-то это не по душе.
4chemist
21.11.2024 15:17Я бы на вашем месте пошел бы ещё дальше. Убрал бы ворота совсем. Нет ворот нет проблем.)
sdegtyarev
21.11.2024 15:17Сделал так на гаражных воротах и выездных несколько лет назад. Модули собрал из того что было, залил esphome, подключил к HA. Можно сделать сценарий по появлению телефона в сети wifi или часов, но я опасаюсь, пользуюсь пультом, телефоном или кнопкой xiaomi на батарейке.
mbait
21.11.2024 15:17Не знаю, откуда цена в 6-7 тысяч, GSM-модуль стоит около двух. Задача ожидания решается звонком заранее. Задача занятых рук решается установкой голосового ассистента и настройкой команды "Алиса, открой ворота". Но да ладно, самое главное: что с коммутацией? Обычное дело для платы контроллера привода ворот иметь сухой контакс NO-NC, какие ещё 32В?
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17откуда цена в 6-7 тысяч
GSM-модуль стоит около двух.
Во-первых, непонятно, при чем тут GSM, если речь о WiFi. Это всё же отдельный геморрой с ежемесячной оплатой. Это даже не считая того, что в моем случае ему потребовалась бы внешняя направленная антенна на столбе, рядом с LTE модемом, так как иначе сигнал сотовой связи уж очень нестабилен.
Во-вторых, за две тысячи купите только реле, без обратной связи ни с автоматикой, ни с телефоном.
голосового ассистента
Кому-то этот вариант подходит. А я физически не состоянии перекричать трактор, бензокосу, внуков и даже собственную жену.
Да и не хочу я что-то делать, даже говорить, если это может быть сделано полностью автоматически.
Обычное дело для платы контроллера привода ворот иметь сухой контакс NO-NC, какие ещё 32В?
Для обывателя или техника есть сленг "сухой контакт". Для инженера - потенциалы и ток.
Выражаясь на этом же сленге, сухой контакт со стороны устройства позволяет подключать его к входу автоматики мало задумываясь о характеристиках этого входа, так как устройство гальванически развязано от управляемых им контактов. Но вот вход автоматики ну никак не может быть сухим контактом. На нем всегда есть потенциал. И если гальваническая развязка не нужна, то это необходимо учитывать.
В данном случае, изолировать все четыре линии (два входа и два выхода) через PC817 не имело никакого смысла.
mbait
21.11.2024 15:17Но вот вход автоматики ну никак не может быть сухим контактом.
На плате контроллера привода ворот есть контакт, допустим Gate1, который нужно замкнуть на Comm. Сделать это можно через копеечное реле, вопрос был про целесообразность схемы с транзистором.
Кому-то этот вариант подходит. А я физически не состоянии перекричать трактор, бензокосу, внуков и даже собственную жену.
Так вроде задача стоит открывать ворота, будучи за рулём? Или предполагается, что вы едете на тракторе с внуками и женой?
P. S. По характеру ваших ответов складывается впечатление, что вы не приемлете какую-либо критику. Такой оверинжениринг в качестве хобби. Но зачем тогда выкладывать в открытый доступ?
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17На плате контроллера привода ворот есть контакт, допустим Gate1, который нужно замкнуть на Comm.
А у меня явно указано, что замыкать надо с контактом GND, который и есть логическая земля контроллера.
Сделать это можно через копеечное реле, вопрос был про целесообразность схемы с транзистором.
Реле на 3.3В 20 ма GPIO не потянет в принципе. Например, SRD-03VDC-SL-C - 120 ма. Герконовое реле на 3.3В еще попробуй найди. Но и оно потребует хотя бы 50 ма. А значит в любом случае, кроме реле и защитного диода, потребуется точно такой же каскад на транзисторе.
Так же удивляет арифметика. Давайте даже по ценам Чип и Дип (на AliExpress будет на порядок дешевле). 2N7000 - 7 рублей, два резистора - по 2 рубля. Итого 11 рублей. Там же SRD-03VDC-SL-C - 150 рублей. Защитный диод даже считать не буду. Уже больше, чем на порядок разница.
В случае необходимости гальванической развязки, проще и намного дешевле поставить PC817. У автоматики ток при замыкании этих входов всего 3-4 ма, так что вся схема состояла бы только из оптопары и резистора. По напряжению PC817 тоже вписывается.
Причем, как транзистор, так и оптопара существенно надежней и долговечней, чем реле.
Так вроде задача стоит открывать ворота, будучи за рулём? Или предполагается, что вы едете на тракторе с внуками и женой?
Предполагается, что еду к деревне вдоль полей с орущими женой и внуками, вдоль полей, где со страшным грохотом работает трактор или комбайн. И это достаточно типовая картина.
По характеру ваших ответов складывается впечатление, что вы не приемлете какую-либо критику.
А по тому, что в технической дискуссии, Вы вынуждены переходить на личности, сможете с трех раз догадаться, какое складывается впечатление? )))
kavito
21.11.2024 15:17На привод Came поставил wifi релюшку tuya с питанием от контактов на плате привода, через localtuya подключил к HA и прокинул в УДЯ. В машине пользуюсь ЯН и при приближении к дому метров за 100 просто говорю "Алиса, открой ворота". К приезду как раз успевают открыться. Как заеду просто говорю "Алиса, закрой ворота". Профит! Расшарил УДЯ на жену, и теперь она так же делает. Двойной профит!
kavito
21.11.2024 15:17Цена реле <1к
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Два канала, даже без обратной связи от датчиков положения - уже ~ 1 тыс. рублей. Тогда как ESP32-C3 - меньше 200 рублей, с полноценной обратной связью и возможностями расширения. Если добавить по каналу на освещение и пешеходное положение, то потребуется уже четыре реле ~ 2 тыс. рублей. Вот и получили разницу в стоимости на порядок при существенно более слабом функционале.
xSVPx
21.11.2024 15:17Можно вас попросить бесплатно мне полы помыть и чего-нибудь еще сделать ?
Раз считаете деньги - считайте и свой труд тоже. Он не бесплатный. Выйдет ли при этом дешевле ? Очень сомневаюсь.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Можно вас попросить бесплатно мне полы помыть и чего-нибудь еще сделать?
Попросить можно, но ответ Вам точно не понравится )))
Раз считаете деньги - считайте и свой труд тоже.
Подобное утверждение верно только в случае, если это действительно труд, а не хобби и способ отдыха. Экономический эффект тут вторичен и является лишь приятным бонусом.
Деньги считать начали как раз Вы. Я лишь ответил.
Меня всегда удивлял менталитет людей, которые пытаются доказать самодельщикам, что им нужно покупать готовое. Я же не предлагаю Вам считать стоимость Вашего времени при просмотре фильмов или болтовне в ресторане?
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17wifi релюшку tuya
Это же просто реле, без обратной связи. У меня прямо на заставке к статье фото, где видно, как на мобильнике отображается статус ворот.
просто говорю
Кому-то этот вариант подходит. А я физически не состоянии перекричать трактор, бензокосу, внуков и даже собственную жену.
Да и не хочу я что-то делать, даже говорить, если это может быть сделано полностью автоматически.
Pavel7
21.11.2024 15:17Это же просто реле, без обратной связи
Не встречал ни одного реле на esp8266/esp32, на котором бы не было хоть где-то выведено инпутов, как минимум rx/tx. Вон старое Sonoff SV - реле с сухим контактом, 3 инпута, esphome ставится, 400-500 рублей.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Так про то и речь, что к нему еще потребуется транзисторный каскад усиления и реле, только для того, чтобы обеспечить вход.
И самое интересное, что речь идет о том же самом ESP32
Если уже заниматься самоделками и собственной разработкой, то зачем устраивать себе развлечения с этим реле? Поиграться с ESP32 не получится, интерфейсных проблем больше, а толку меньше.
Pavel7
21.11.2024 15:17к нему еще потребуется транзисторный каскад усиления и реле, только для того, чтобы обеспечить вход
Зачем каскад усиления и зачем реле для входа? Мне казалось это через обычную оптопару делается.
интерфейсных проблем больше, а толку меньше
В готовом реле со входами больше проблем и меньше толку? Я прекрасно понимаю желание поиграться с чем-то и изобрести велосипед, но если задача решить проблему, а не поиграться - то готовое реле (даже если требуются доработки) с готовой прошивкой всегда будет проще.
shadrap
21.11.2024 15:17Извините, возможно не понял - у вас на выходах датчиков положения же 5в , на диодах упадет макс 0.5в , нормально для ESP32 4.5 на GPIO ? Для 8266 это нормально , а для 32 вроде как много... И еще не понял - wifi клиент присоединяется к какому-то домашнему роутеру или к есп32 которая сервером на воротах ?
Интересно было бы послушать статистику о "false negative" при приближении клиента к серверу. Я пробовал у себя подобным образом снимать дом с охраны, но видимо путь подъезда к дому - очень сильный фактор , оказывающий влияние на уровень сигнала, пришлось добавлять передачу GPS координат, иначе количество "не срабатываний" доминировало.
И как он ESP на риске ? сильно круче чем на экстенсе?)
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Извините, возможно не понял - у вас на выходах датчиков положения же 5в , на диодах упадет макс 0.5в , нормально для ESP32 4.5 на GPIO ?
Смотрите внимательней на схему. Наоборот, когда на выходе датчика 5В, диод закрыт и на входе GPIO 3.3В через подтяжку к питанию. А когда на выходе датчика 0В, на диоде падает 0.3В (поэтому и диоды Шоттки) и именно столько получается на входе GPIO.
wifi клиент присоединяется к какому-то домашнему роутеру или к есп32 которая сервером на воротах ?
И клиент, и сервер соединяются с домашней WIFi точкой доступа, в качестве которой выступает LTE модем на столбе.
Интересно было бы послушать статистику о "false negative" при приближении клиента к серверу.
От погоды зависит. Сегодня он у меня умудрился соединиться на расстоянии свыше 500 метров прямой видимости. И радостно мигнул красным, успешно послав команду на открытие ворот на расстоянии чуть менее 500 метров. А вчера в шторм цеплялся только на 250-300 метров.
shadrap
21.11.2024 15:17ах , да, направление диодов то и не заметил - пардон
500м?? , от wifi LTE модема!? Это сиерра какая-то с усилителем - что за параметры ? Вокруг никаких сетей? Ладно принять , но есп32 из экранированной машины без внешней антенны еще отправить умудряется....Чудеса у вас там...
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Zyxel LTE7240. ESP32-C3 лежал, как на видео, на торпеде рядом с ветровым стеклом, так никакого экранирования не было. Сети есть в деревне, но их мало. По крайней мере по номеру канала вообще не пересекаются. Будний день и не дачный сезон. Мобильник от силы 1-2 сети соседские находит даже на стремянке. Мне же до ближайших соседей метров 200.
shadrap
21.11.2024 15:17да..., видимо новые есп32 сильно продвинулись по вифи сигналу... могу только позавидовать . У меня бревенчатый дом - устройство на есп8266 в 1.5 метрах через стену от одного роутера и в 1.8 от другого - -70дб , пинг под 150 и 50% битых пакетов... и в машине атермальные стекла...)
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Зато жрут, как не в себе. 500 ма им уже мало. Пришлось импульсник на 700 ма ставить.
nikolz
21.11.2024 15:17Как альтернатива подобной системе можно предложить использовать GPS на смартфоне , для закрытия ворот при выезде и открытии при въезде.
Погрешность примерно 10 метров, расстояние и будет метров 200-300.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Для открытия при выезде я не понял, как отличать перепарковку от желания выехать.
Что касается открытия при въезде по GPS - игрался когда-то с Automagic Premium, пытаясь его заставить включать свет во дворе при приближении к участку. Жена заставила отключить, так как иногда ночью включался свет и она от этого просыпалась.
Погрешность GPS вроде бы метров 10, но периодически прыгает метров на 100. На псе GPS маячок и настроен виртуальный забор. Так два-три раза в неделю стабильно прилетают ложные уведомления о выходе за пределы виртуального забора.
nikolz
21.11.2024 15:17У меня написано: открытии при въезде.
-------------------
Относительно погрешности.
Если есть интернет на смартфоне, то погрешность можно сделать 2 м
Даже если интернета нет то можно загружать данные предварительно раз в неделю и получить меньше 10 м
Для дома или дачи можно реализовать дифференциальную GPS.
Теоретически это 2 см.
aborouhin
21.11.2024 15:17Если верить данным GPS на моём смартфоне, то в последние пару лет я по ночам периодически то с бешеной скоростью нарезаю километровые круги по своему Подмосковью, то неожиданно телепортируюсь прямо на взлётную полосу аэропорта, а то и вообще в Новосибирск :)
nikolz
21.11.2024 15:17все верно. Вы очевидно путешествуете во сне, либо у Вас плохо ловятся спутники и простейший чип в смартфоне.
Просто получить высокую точность невозможно.
aborouhin
21.11.2024 15:17Не угадали, хотя я пытался намекнуть, что проблема только в последние пару лет и только периодически. Увы, у меня хорошо ловятся спутники, но ещё лучше - глушилки (вернее, спуфилки или как там их корректно назвать) GPS.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Написано было
для закрытия ворот при выезде
Я подумал, что тут описка, так как при выезде ворота и так закроются через заданное время после срабатывания фотодатчика.
Что касается способов избежать "скачки" в местоположении на обычном смартфоне с Андроид, то боюсь, если бы такие рецепты были известны, то они давно уже были бы реализованы. А по факту я эти "скачки" наблюдаю регулярно, даже при обычном движении по навигатору.
Было бы всё так радужно, в авиации бы уже давно отказались от высотомеров и не запрещали бы посадку без визуального контроля ВПП.
Ну и в качестве вишенки на торт, вариант с контролем сигнала WiFi точки доступа и проще, и не требует запуска специального сервиса на смартфоне, так как МК физически всегда находится в автомобиле.
nikolz
21.11.2024 15:17они известны и реализованы. Для этого надо ставить специального клиента и получать поправки со специальных станций. Еще можно поставить двух диапазонный приемник , но к нему надо две антенны. Ну и в смартфоне антенна внутри и поэтому в автомобиле вы плохо примите данные.
Двухдиапазонные приемники обеспечивают погрешность 1 м
Если поставить базовую станцию в частном доме и передавать на смартфон поправки, то погрешность можно сделать до 2 см. Собственно так и работают автопилотная сельхоз техника, геодезия, разработчики месторождений, кадастровые инженеры.
От высотомеров и дальномеров не откажутся никогда. Тем более в авиации. Погрешность хоть и может быть 2 см, но скорость измерения недостаточная для авиации и даже для авто для обнаружения столкновения.
randomsimplenumber
21.11.2024 15:17Все просто. Это спутники деградировали . Раньше, когда за них платил Пентагон, из машины нормально принимался сигнал.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Для этого надо ставить специального клиента и получать поправки со специальных станций.
И где ссылка для Андроид?
Еще можно поставить двух диапазонный приемник
Внутрь своего смартфона?
Если поставить базовую станцию в частном доме
Вы в курсе хотя бы, сколько RTK-база стоит? Вы всерьёз предлагаете в качестве альтернативы решению за 500 рублей, решение за 300 тыс. рублей? Причем это самый бюджетный вариант. Приличная Leica обойдется раз в 10 дороже.
nikolz
21.11.2024 15:17RTK используется для получения погрешности в несколько сантиметров. Причем стоимость модуля с RTK не 300, а примерно в 20 раз меньше. Полагаю, что цена решения обратно пропорционально имеющимся знаниям предмета.
Погрешность в 1-2 метра можно получить без RTK.
Для смартфона есть решения с использованием встроенного GPS приемника и IMU. Ежегодно устраивают соревнования по разработке приложений для смартфонов. Вот результат последнего:
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17стоимость модуля с RTK не 300, а примерно в 20 раз меньше.
Не вижу. А Вы до сих пор ни одной ссылки предоставить не смогли.
Уже счет 3:0 в мою пользу. У меня недорогое работающее решение, а у Вас лишь фантазия без единой ссылки и стоимостью, как крыло Боинга.
nikolz
21.11.2024 15:17Я не против решений на ESP, так как сам делаю на них поделки уже 10 лет.
Я лишь предлагаю дополнение и альтернативу.
Не знал что Вы ведете счет какой-то. Я полагал , что мы просто обсуждаем варианты.
Вы не просили ссылок , так как ссылка на железо мало что решает. Но если желаете, вот примеры :
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Я лишь предлагаю дополнение и альтернативу.
С себестоимостью на порядки выше и совершенно непонятными преимуществами, так как эффекты "скачков" всё равно будут. По крайне мере до тех пор, пока на планете все народы не объединятся в мире, как у Ленона в Imagine.
Вы не просили ссылок
Я просил явно:
И где ссылка для Андроид?
Но просьба была проигнорирована.
Даже сейчас ссылки предоставить Вы не смогли.
nikolz
21.11.2024 15:17Попробую уточнить обоснованность Ваших претензий.
Я не обещал Вам выложить готовые приложения для андроид, так как пока мы с вами обсуждаем проблему "от забора до обеда".
Раньше уже писал, но повторю. Есть много решений и они основаны на различном оборудовании и софте.
RTK - это одно из решений. Вы возразили, что стоимость 300 , я Вам доказал что стоимость в 20 раз меньше.
Далее есть решения с загрузкой эфемерид со специального сайта и потом использования этих данных для настройки GPS приемника.
И наконец, последнее. Вам не нравится, что надо ставить дополнительный приемник. Я привел Вам результаты ежегодных соревнований проводимых GOOGLE по разработке решений для смартфонов. Готовых публичных решений я не искал, так как мне это не нужно. При надобности напишу, если не найду.
Странно, что казалось бы обычное обсуждения возможных решений Вы превращаете в какое-то соревнование.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Я не обещал Вам выложить готовые приложения для андроид
Вы написали:
надо ставить специального клиента и получать поправки со специальных станций
Логично при этом было дать ссылку на этого специального клиента. А иначе это получается обсуждение сферического коня в вакууме.
Вы возразили, что стоимость 300 , я Вам доказал что стоимость в 20 раз меньше.
Нет. Это я Вам доказал со ссылкой, что стоимость готовых GNSS RTK базовых станций начинается от 300 тыс. рублей. Вы же прикрепили картинку непонятно с чем и никаких ссылок не привели.
При этом Вы ловко подменили тему. Вопрос был не в точности, а в "скачках" местоположения, которые, обычно, вызваны целенаправленным искажением сигналов геопозиционирования.
L1stiks
21.11.2024 15:17Что так некоторые накинулись на ТС? Идея вполне отличная. В качестве практики очень даже хорошо.
Как идея дополнения для проекта нужны обработчики, еду домой, еду из дома, подключение через кан или тот же обд чтобы иметь возможность считывать данные. Таким образом имеем:
Завели машину, ЕСП поймала сеть и видит, ага сигнал WiFi мощный, теперь читает данные машины, в принципе нас интересует паркинг. Если сигнал мощный и машина стоит на паркинге значит читаем из памяти последний имеющийся сценарий "из дома" или "домой" "у ворот" или "нет даных" условно говоря. Ну и дальше уже сами накидаете. Как системе работать)) режим у ворот нужен чтобы иметь возможность оставить машину у ворот и при отъезде не наблюдать открывающиеся ворота. Активировать можно хоть при двойном нажатии тормоза к примеру. Вернулись домой, решили не заезжать во двор, встало у ворот которые вам любезно открылись, нажали дважды тормоз это и условный сигнал к закрытию если ворота открыты и ЕСП знает что ваша машина не во дворе. Сели уезжать, ворота не открываются лишний раз.
Но это так "условно говоря" Дабы небыло лишних срабатываний. Там ещё на скидку десяток сценариев накидать нужно как быть если сразу два блока говорят разные вещи к примеру))
В качестве практики отличное занятие для мозга)
randomsimplenumber
21.11.2024 15:17Если сигнал мощный и машина стоит на паркинге значит читаем из памяти последний имеющийся сценарий "из дома" или "домой" "у ворот" или "нет даных" условно говоря.
FloppaTheBig
21.11.2024 15:17Можно прикрутить компас и подключится к компу машины. Газуешь на них и они открываются (в страхе)
nikolz
21.11.2024 15:17Можно поставить дальномер на основе TOF сенсора или камеру и ворота сами определят когда машина выезжает.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Ну давайте ссылку на видео, как это у Вас работает. Особенно интересно, если, как у меня, подъезд к участку может осуществляться с трех сторон, причем ни с одной из них прямой видимости от ворот дальше 50 метров нет.
Не забудьте всё же предоставить ссылки на используемое оборудование, чтобы сравнить себестоимость решений.
nikolz
21.11.2024 15:17Вы что-то путаете. Никто с Вами не соревнуется. Не желаете использовать TOF не надо. я не управляю воротами, так как их у меня нет. но я делал устройства для ориентации незрячих людей ( есть статьи на хабре) на основе ESP, TOF, IMU. делал тесты с GPS и ESP. Поэтому предлагаю Вам возможные варианты развития данного решения.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Я хочу ничего не путаю. Я описал и опубликовал рабочее решение, которое успешно решает задачу обнаружения приближения к участку на расстоянии 150-200 метров, чтобы успеть открыть ворота до подъезда автомобиля.
Вы же предлагаете в радиусе этих 200 метров на всех дорогах (у меня их пять) каким-то образом разместить камеры. Да еще так, чтобы они были в состоянии узнать именно определенные автомобили, у которых передний гос номер в межсезонье, обычно, не читаем.
Поэтому мне очень захотелось увидеть реализацию этого на видео, так как вообразить это мне фантазии не хватило.
nikolz
21.11.2024 15:17Ну Вы опять читали невнимательно.
про камеры и tof сенсор я написал "для выезда" Зачем Вы поставили -1 я не понял. Не вижу смысла что-то дальше обсуждать в таком тоне.
ptr128 Автор
21.11.2024 15:17Я уже неоднократно указывал, что ворота открываются 20 секунд. А от начала движения автомобиля с места парковки до подъезда к воротам проходит 2-3 секунды.
На практике, я нажимаю кнопку открытия ворот еще на выходе из дома. В теплую погоду или когда машина уже прогрета я успеваю сесть в машину и подъехать к воротам еще до завершения их открытия.
Тут тогда телепатический датчик нужен, так как выходить из дома я могу по тысяче различных причин.
aborouhin
Не совсем понял, как оно работает, если Вы уезжаете с участка. Открываете ворота в этом случае, видимо, вручную. Но дальше - отъехали от участка, клиентский модуль поймал слабый сигнал - ворота за Вашей спиной открылись обратно?..
P.S. А так задумка интересная, но я, пожалуй, продолжу кнопку нажимать - меня это ни от чего не отвлекает, а брелок пробивает как раз те ~200 метров, за время проезда которых ворота полностью откроются.
ptr128 Автор
Это я как раз указал:
Но теперь появилось еще два варианта, кроме штатного пульта: при помощи мобильного телефона и при помощи кнопки на МК-клиенте. Для последних сделаю потом удобные кнопки под рукой. Заказал такие себе и жене:
Модуль должен не просто поймать слабый сигнал, а еще и потерять связь с точкой доступа. А чтобы он не успел повторно с точкой доступа при этом соединиться, я сделал так:
aborouhin
Ага, понятно. Т.е. для активации открытия ворот нужно, чтобы клиент последовательно перешёл из состояния "сигнала нет" (которое должно продлиться как минимум минуту) в состояние "сигнал слабый".
В таком случае проблемными кажутся только сценарии "заехал к соседу, а у тебя уже ворота открылись" и "проехал недалеко от участка транзитом, а ворота открылись". Тут напрашивается сценарий "если в течение минуты после появления слабого сигнала не появился сильный - закрываем ворота обратно" (при наличии у оных датчиков помех, блокирующих движение створки, конечно).
ptr128 Автор
А это уже задача родной автоматики. При текущих настройках, если в течении 90 секунд не было пересечения оптодатчика, ворота и так закроются.
aborouhin
Понятно. Ну это не у всех так, я закрываю вручную кнопкой (впрочем, у меня ворота распашные и только одна пара оптодатчиков, так что безопасности ради я бы такую функцию и не включил, даже если бы она была).
ptr128 Автор
У раздвижных ворот открытие даже опасней закрытия. Потому что проём ворот контролируется оптодатчиками, а вот зона сдвига ворот при открытии вдоль забора - не контролируется никак. Я уже подумывал там рабицу натянуть, чтобы внуки физически не могли туда попасть.
Распашные ворота тут опасней, так как зону открытия у них так просто не проконтролируешь.
randomsimplenumber
Ну, датчики присутствия, например. И сетка, само собой.
Новые проблемы требуют новых решений.
ptr128 Автор
На улице? А если, как прошлой зимой, сугробы больше метра? Да там даже ИИ не факт, что справится. Это тогда уже целый комплекс датчиков городить, начиная от тепловизоров и заканчивая лидарами. И плюс сервер для обработки данных от них.
И все равно будут ложные срабатывания, от спугнутых начавшими движение воротами птиц или кошек.
aborouhin
Да, у меня вот в зоне открытия распашных именно что сугробы, подвергающиеся регулярной механической уборке, так что столбики с датчиками не выживут. А городить интеграцию с камерами и пр. - ну теоретически возможно, но не стóит необходимых усилий.
randomsimplenumber
Хм ;) Вся статья про усилия ;) Казалось бы, что может быть проще и надёжнее радиокнопки..
ptr128 Автор
У штатного брелка радиус действия метров 30, что для ворот, открывающихся 20 секунд, катастрофически мало. Понятно, что кушай он полампера, как WiFi в ESP32, то тоже бил бы на 200-250 метров. Но и таблетку в нем пришлось бы менять каждую неделю.Так что проще, надежней, но неудобно и нефункционально.
aborouhin
Хм... у меня брелок (Came) пробивает метров на 200. Батарейка живёт годами. Но к плате блока управления воротами подключена внешняя антенна.
ptr128 Автор
Точней можно об этой технологии?
aborouhin
Да там никакой технологии, это штатная антенна от производителя - Came TOP-A433N, воткнутая в штатное место на плате и выведенная куском коаксиала повыше на столб ворот.
ptr128 Автор
Точней можно? У меня сегодня в хорошую погоду ESP32-C3 на свою родную антенну (змейку на плате) WiFi на расстоянии 600 метров прямой видимости поймал и соединился. Буду таймаут после потери связи увеличивать. Но при этом надежная связь всё равно ограничена 200-250 метрами.
Поэтому и спрашиваю про технологию. Может 200 метров там сигнал только в идеальных условиях? А в реальных, сквозь забор из профнастила и заросли деревьев окажется даже 99% срабатывания на тех же 30 метрах, что и у меня.
aborouhin
Ну вот конкретно у меня брелок Came TW2EE с указанной выше антенной пробивает как минимум 185 метров (померил сейчас по карте расстояние от того места, где я на кнопку брелка обычно нажимаю), вероятно пробьёт и немного больше. Да, это прямая видимость без деревьев и заборов, ну тут уже ничего не могу поделать, такой у меня подъезд к воротам, ставить забор из профнастила и сажать деревья для теста несколько затруднительно :) Если ехать с другой стороны - видимость антенны до последнего закрывает дом, и через него уже не пробивает, естественно.
ptr128 Автор
У меня через дом WiFi пробивает с ESP32-C3. В радиусе 200 метров устойчивый сигнал по всей площади, не взирая на постройки, заборы и деревья.
aborouhin
Видимо, зависит от конструктива дома. У меня внешняя стена почти метр (пенобетон плюс теплоизоляция плюс кирпичная облицовка), ну а когда дом закрывает антенну - на пути сигнала таких стен минимум две. И хоть 433 МГц от брелка теоретически должны пробивать стенки получше вайфая, но с таким препятствием не справляются.
randomsimplenumber
Lora?
ptr128 Автор
Точно нет. Я с LoRa игрался. В режиме передачи потребление получалось почти 100 ма. Слишком много для литиевой таблетки.
На nRF24L01+, потребляющем всего 11.3 мА в режиме передачи, мне таблетки с трудом на год хватало. И это без какой-либо криптографии.
randomsimplenumber
У вас в машине аккумулятор на 65 АЧ.
ptr128 Автор
Речь же о
randomsimplenumber
Вам шашечки или ворота из машины открывать ? ;)
Без машины этот брелок бесполезен; с другими воротами тоже. А внутри машины можно что угодно запитать, и работать оно будет ровно как нужно, без зависимости от странных флюктуаций gps. А телефон вместо ключа - чистое зло. Забыл телефон дома/на работе/в гостях - и всё, ворота не откроются;) Встроенный в машину ключ забыть невозможно.
ptr128 Автор
С чего бы это? Или Вы на машине с огорода в дом урожай не возите, и на машине на огород компост и удобрения не отвозите? Мотоблоком, газонокосилкой, снегоуборщиком не пользуетесь? Или у Вас отдельные автоматические ворота шириной полтора-два метра для тачек и садовой техники? И для них персональный брелок?
Именно поэтому я описал в статье, как сделать встроенный в машину ключ по публично известной стандартной технологии. IEEE 802.11 называется.