Miej haka na cwaniaka

autor: Piotr Błachnio

Całkiem niedawno dziękowaliśmy firmie Elproma za duże wsparcie w postaci modułów niezbędnych w naszym najnowszym projekcie. Dzisiaj przybliżymy Wam ten temat.

(Nie) bezpieczny postój

Wyobraź sobie przyjemny letni dzień, wakacje, jedziesz na rowerze, w bidonie skończyła Ci się woda. Przed Tobą jeszcze parę ładnych kilometrów. Zatrzymujesz się przy sklepie i stopujesz Endomondo :) Wyjmujesz komórkę z uchwytu na kierownicy, przypinasz rower do stojaka tanim chińskim zapięciem z hipermarketu. Zero obaw, przecież wygląda solidnie, nikt nawet nie pomyśli o tym, by zacząć się z nim mocować. Na wszelki wypadek rozglądasz się czy nie ma jakichś podejrzanych typów w okolicy i wchodzisz do sklepu, w końcu to tylko chwilka. Wychodzisz z butelką w dłoni i …. na pewno domyślacie się, jaki jest ciąg dalszy historii? Po naszym rowerze nie ma ani śladu. Ok, co teraz?

Wariant pesymistyczny
Wyciągasz komórkę, dzwonisz na policję, opisujesz rower i okoliczności kradzieży. Jeśli akurat masz szczęście, to pewnie za chwilę przyjedzie patrol. Czekasz… Z własnego doświadczenia wiem, że „chwila” może się znacznie przeciągnąć. Twój rower zapewne jest już kilkanaście kilometrów dalej, zaparkowany w ciemnym zakamarku. Jakie są szanse na jego odnalezienie? Cóż, najprawdopodobniej swój rower odzyskasz tylko wtedy, gdy złodziej sam przyzna się do kradzieży.

Wariant optymistyczny
Wyciągasz komórkę, dzwonisz na policję, opisujesz jak wyglądał rower, kiedy i gdzie został skradziony. Informujesz, że na kierownicy masz zamontowany Inteligentny System Geolokalizacji Roweru i na bieżąco monitorujesz miejsce pobytu Twojego roweru (oraz złodzieja). Możesz naprowadzić policję na trop. W dodatku to był prezent na komunię, nie chcesz go stracić. Nie licz na ludzkie uczucia, policja i tak przyjedzie po godzinie. Masz dużo czasu na zlokalizowanie złoczyńcy, który prawdopodobnie nie pozbędzie się wartościowego uchwytu na komórkę (w którym ukryty jest geolokalizator). Jak teraz wyglądają szanse na odnalezienie prezentu komunijnego?

Co to robi?

Inteligentny System Geolokalizacji Roweru jest prostym i skutecznym alarmem zapobiegającym kradzieży roweru. Geolokalizator nie tylko sygnalizuje kradzieże, pomaga również w odnalezieniu zguby śledząc obecną lokalizację i wysyłając współrzędne geograficzne na komórkę użytkownika.

Oto schemat blokowy naszego urządzenia.

Jak to działa?

Zacznijmy opis od momentu, w którym rower jest przypięty do barierki. Cały system jest w trybie czuwania. Akcelerometr wykrywa wstrząsy i jeśli ktoś go lekko potrąci, to system się wybudza i zaczyna namierzać lokalizację przez GPS. Jeśli po pewnym czasie lokalizacja się zmieni o kilka metrów, to wniosek jest prosty – rower został skradziony i należy wysłać sygnał alarmowy przez GSM wraz ze współrzędnymi geograficznymi. Jeśli lokalizacja roweru się nie zmieniła, a akcelerometr nie pokazuje aktywności, to prawdopodobnie ktoś tylko potrącił Twój rower. Jeśli jednak po minucie czy dwóch akcelerometr nadal wykazuje aktywność, zostaje wysłany sygnał alarmowy (ale bez lokalizacji). Jest duże prawdopodobieństwo, że ktoś właśnie majstruje przy Twoim rowerze – może warto pobiec i sprawdzić, co jest grane? Jeśli to nie huragan, to może uda się zapobiec niecnej kradzieży.

A co jeśli Ty używasz własnego roweru? Oczywiste jest, że alarm nie powinien być aktywowany, skąd jednak nasze urządzenie „ma to wiedzieć”? Odpowiedzią jest interfejs Bluetooth. Będąc w pobliżu ze sparowaną komórką system rozpoznaje, że rower jest używany przez jego użytkownika. Jeśli tak nie jest i system zarejestruje brak obecności Twojej komórki, natychmiast się „uzbroi” i zacznie wykrywać ruch. Miejmy nadzieję, że właśnie nikt Ci nie ukradł telefonu ;(

Dzięki współpracy członków naszego koła, powstał projekt prototypu Geolokalizatora, który niedługo trafi do produkcji. Płytka prototypu została wyposażona dodatkowo w brzęczyk, mikrofon, diody LED, przyciski i port USB. Na realizację projektu otrzymaliśmy dofinansowanie z Małej Puli na Projekty Naukowe. Pieniądze w części zostały już wykorzystane na płytki ewaluacyjne z układem nRF51422, dongle Bluetooth 4.0, akcelerometry i anteny. Niedługo będziemy zamawiać resztę części i uruchamiać całe urządzenie.

Przy okazji dziękujemy firmie Johanson Technology za dostarczenie próbek anteny Bluetooth i symetryzatora dopasowującego impedancję anteny do układu nRF51422.


Poniżej zdjęcia 2D i 3D zaprojektowanej płytki.






Dodatkowo została zaprojektowana płytka prototypowa pod akcelerometr. Prawdopodobnie przyda się również w innych projektach.