Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik GPS möglichst energiesparend - Projekt Katzentracker


von C. H. (hedie)


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Hallo zusammen

Nach langer Zeit habe ich mir mal wieder ein neues Projektchen 
angelacht.
Es soll ein GPS-Tracker für Katzen mit Mobilfunk (CAT M1 oder NB-IoT) 
werden.

Ziel:
Übermittlung ca. jede 30 Minuten bis 1h (je nach Wunsch).
Dabei könnten dann z.B. alle Positionen im Intervall von 1-5 Minuten 
übertragen werden.

Dazu habe ich mich bereits etwas umgeschaut und ein Modul (BG77) von 
Quectel gefunden. Dieses vereint GNSS (GPS, Glonass, BaiDu, etc.) 
zusammen mit Cat M1 und NB-IoT in einem.

https://www.quectel.com/product/lte-bg77-cat-m1-nb2

Die Grösse des Moduls ist mit ca. 15x15mm sehr überschaubar.
Kostentechnisch um rund 15€.

Nun ist es beim BG77 so, dass GNSS und LPWAN (Mobilfunk) nicht 
gleichzeitig aktiv sein können. Dies ist weiter kein Problem, da ich ja 
die Positionsdaten sammle und erst dann konsolidiert übermittle.


Nun zum Problem:
Laut Manual 
(https://www.quectel.com/wp-content/uploads/2021/03/Quectel_BG77_Hardware_Design_V1.2.pdf) 
benötigt das BG77  für GNSS rund


+-------------------------------------------+----------+
|                Conditions                 | Current  |
+-------------------------------------------+----------+
Searching:
| Cold start @ instrument                   | 78.23 mA |
| Hot start @ instrument                    | 78.73 mA |
| Warm start @ instrument                   | 77.45 mA |
| Lost state @ instrument                   | 77.71 mA |
Tracking:
| Instrument environment @ passive antenna  | 24.59 mA |
| Open sky @ real network, passive antenna  | 21.15 mA |
| Open sky @ real network, active antenna   | 24.14 mA |
+-------------------------------------------+----------+

Sowie die TTFF (time to first fix)
+-------------+-----------------------+---------------+----------+
|  Parameter  |      Conditions       |   Condition   |  Value   |
+-------------+-----------------------+---------------+----------+
| Sensitivity | Cold start            | Autonomous    | -145 dBm |
| -           | Reacquisition         | Autonomous    | -158 dBm |
| -           | Tracking              | Autonomous    | -158 dBm |
| TTFF (GNSS) | Cold start @ open sky | Autonomous    | 31.22 s  |
| -           |                       | XTRA enabled  | 9.52 s   |
| -           | Warm start @ open sky | Autonomous    | 30.74 s  |
| -           |                       | XTRA enabled  | 2.51 s   |
| -           | Hot start @ open sky  | Autonomous    | 1.43 s   |
| -           |                       | XTRA enabled  | 1.47 s   |
+-------------+-----------------------+---------------+----------+

Für Tracking rund ~25mA ist ziemlich viel.
Bei einem Akku von rund 400mAh reicht dieser gerade mal für 16h

Nun hoffe ich auf kreative Ideen von eurer Seite um dieses Problem zu 
lösen.

Ziel wäre es, dass der Akku mind. 2 Wochen, besser 2 Monate hält.
Die GPS Intervalle müssen nicht sehr hoch sein.
Ziel ist es, dass das Gerät gelegentlich den ungefähren Standort des 
Tieres übermittelt. Sollte das Tier "verloren" gegangen sein, könnte ich 
ja mittels des Downlinks den Intervall erhöhen auf Kosten des Akkus.

Meine Idee war z.b.

GPS aktivieren
Auf position warten
GPS deaktivieren
warte xx Sekunden bis Minuten
GPS aktivieren (hotstart hoffentlich)
Position holden...

Weiss jemand, welchen Konditionen für einen Hotstart notwendig sind?

Danke schonmal für eure kreativen Ideen :)

Anbei noch ein Bild des (derzeitigen) Gehäuses.

von Trulla O. (obertrulla)


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C. H. schrieb:
> Danke schonmal für eure kreativen Ideen

Einen soft zapper mit geofencing einbauen. Etwas was kaze klarmacht dass 
sie tochter NICHT zur bushaltestelle begleiten soll und dass nachbars 
koi fische NICHT gefressen werden.

von Wolfgang (Gast)


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C. H. schrieb:
> Dabei könnten dann z.B. alle Positionen im Intervall von 1-5 Minuten
> übertragen werden.

> Für Tracking rund ~25mA ist ziemlich viel.
> Bei einem Akku von rund 400mAh reicht dieser gerade mal für 16h

Wasch mir den Pelz, aber mach mich nicht nass.

von Markus M. (adrock)


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Ich habe keine Ahnung von der Materie, aber finde es ist ein cooles 
Projekt (habe schon mehrmals Katzen "verloren"). Anhand Deiner Infos 
sieht es doch so aus, als ob man "XTRA" Feature das Modul relativ 
schnell starten kann.

Ist dann nicht die naheliegende Lösung, dass Modul nur alle 30..60 
Minuten aufzuwecken, zu warten bis man einen fix hat und dann wieder 
schlafen zu legen?

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Das BG77 hatte ich mir auch schon einmal angeschaut, ein sehr 
interessantes Modul. Da die für einen Warmstart erforderlichen Daten ja 
immer gepuffert werden kann man ja getrost nur von Warmstarts ausgehen, 
sprich wenige Sekunden. Klar, irgendwann sind die Daten so veraltet, 
dass es dann wieder länger dauert. Die Quectels können ja allesamt auch 
Assisted GPS über Mobilfunk, ich denke das BG77 auch. Vlt. hilft das, um 
die Zeiten kurz zu halten.
Hast Du schon eine passende SIM Karte? Ich kann 1nce wärmstens 
empfehlen, da bekommst Du von vornherein einen OpenVPN Zugang mit fester 
IP zum System, ohne Zusatzkosten. NB/CAT M1 können die auch direkt. 
Allerdings kann man die nicht als Privatkunde bestellen. ESIM geht auch, 
allerdings erst ab 100Stück, Muster evtl. einzeln.

: Bearbeitet durch User
von loeti2 (Gast)


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Hier anfragen?
https://www.youtube.com/watch?v=-yrv0mL0g44
oder einfach Google nach Katzentracker suchen wäre eine Möglichkeit...

von C. H. (hedie)


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> Das BG77 hatte ich mir auch schon einmal angeschaut, ein sehr
> interessantes Modul. Da die für einen Warmstart erforderlichen Daten ja
> immer gepuffert werden kann man ja getrost nur von Warmstarts ausgehen,

Interessant. Bei Warmstart gibt es aber zwei Einteäge. XTRA mit ein paar 
Sekunden und dann noch ohne mit rund 30 Sekunden. Weisst du, wie 
aufwändig die XTRA Funktion zu verwenden ist?

Bezüglich SIM: danke für den Tipp. 1nce kannte ich bereits. Aber wusste 
nichts vom VPN.

Hab mich aber noch nicht entschieden.

von C. H. (hedie)


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von Mike J. (linuxmint_user)


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C. H. schrieb:
> Nun hoffe ich auf kreative Ideen von eurer Seite um dieses Problem zu
> lösen.

Ich hatte damals ein Mikrocontroller und dazu ein Sirf-2 Modul genutzt 
welches allein schon 142mA gezogen hat wenn es aktiv war.

Man konnte aber im SiRF Binary Mode den Trickle-Power Modus aktivieren 
und das Modul instruieren nur alle 10 Sekunden für minimal 0,2 Sekunden 
neue Daten zu ermitteln, damit hat man den Stromverbrauch dann auf 
142mA/10000*200=2,84mA gesenkt. Die Genauigkeit sank nur unwesentlich.

Mit einem 400mAh Akku würde man somit fast 6 Tage auskommen.
Modernere GPS-Module sollten weit aus weniger Energie verbrauchen.

von C. H. (hedie)


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Danke für die Antwort.
Ja SiRf waren noch zeiten. Ich erinnere mich auch ans SoRf Binary 
Protokoll.

Bin eigentlich auch der Meinung, dass heute wohl mehr möglich sein 
sollte. Habe bisher aber noch nichts gesehen.

Ich bin auch offen für andere Module falls jemand etwas besseres kennen 
sollte.

von fragjanur (Gast)


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Rein interessehalber :
Welche GPS-Module hattest Du sonst noch als potentielle Kandidaten auf 
der Liste ?

von Mirko W. (Gast)


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Warum kein Apple Airtag oder was von der Konkurrenz?
Das Tag kommt mit Knopfzelle aus und es gibt dank dee iPhone-Verbreitung 
ein weltumspannendes System von Relaisstationen für das Teil - so kannst 
du es immer orten und es ist klein, leicht, stromsparend und beim 
angedachten Zweck sogar ausnahmsweise bezahlbar.

von C. H. (hedie)


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fragjanur schrieb:
> Rein interessehalber :
> Welche GPS-Module hattest Du sonst noch als potentielle Kandidaten auf
> der Liste ?

Bisher keines

Mirko W. schrieb:
> Warum kein Apple Airtag oder was von der Konkurrenz?
> Das Tag kommt mit Knopfzelle aus und es gibt dank dee iPhone-Verbreitung
> ein weltumspannendes System von Relaisstationen für das Teil - so kannst
> du es immer orten und es ist klein, leicht, stromsparend und beim
> angedachten Zweck sogar ausnahmsweise bezahlbar.

Airtag hab ich mir auch schon überlegt. Nachteil ist, dass ein mehr oder 
weniger Livetracking nicht möglich ist

von catman (Gast)


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"For now, if there is no option to add your desired product to the cart, 
please contact us using the form below and we will endeavour to meet 
your requirements."   ;-)

Wie lötest Du das LGA-Gehäuse auf eine Platine ?

Die Netzabdeckung mit LTE ist in DE noch recht lückig, wäre da GSM / 
GPRS nicht sinnvoller ?

von C. H. (hedie)


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catman schrieb:
> "For now, if there is no option to add your desired product to the
> cart, please contact us using the form below and we will endeavour to
> meet your requirements."   ;-)
> Wie lötest Du das LGA-Gehäuse auf eine Platine ?
> Die Netzabdeckung mit LTE ist in DE noch recht lückig, wäre da GSM /
> GPRS nicht sinnvoller ?

Löten des LGA ist sehr einfach. Einfach Heissluftfön. Habe ich schon 
dutzende male gemacht :)

Der Einsatz wird in der CH sein. Hier wurde 2G bereits abgeschaltet (von 
2/3 Providern)

LTE ist ziemlich gut verbreitet.

von Mirko W. (Gast)


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C. H. schrieb:
> Airtag hab ich mir auch schon überlegt. Nachteil ist, dass ein mehr oder
> weniger Livetracking nicht möglich ist

Nicht? Ich hab mich damit nur oberflächlich beschäftigt, aber ich 
dachte, das wäre eins DER Kernfeatures

von Dieter R. (drei)


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Mirko W. schrieb:
> C. H. schrieb:
>> Airtag hab ich mir auch schon überlegt. Nachteil ist, dass ein mehr oder
>> weniger Livetracking nicht möglich ist
>
> Nicht? Ich hab mich damit nur oberflächlich beschäftigt, aber ich
> dachte, das wäre eins DER Kernfeatures

Frage ist eher, ob immer jemand mit Iphone in der Nähe ist. So wie ich 
Katzen erlebe, ist das eher nicht der Fall. Jedenfalls nicht hier auf 
dem Lande.

Hier:

https://tractive.com/de/pd/gps-tracker-cat

gibt es ein kommerzielles Gerät, bei dem ich ins Grübeln komme, ob 
Selbstbau wirklich eine sinnvolle Option ist. Ich habe aber keine 
Erfahrung damit, weder mit dem kommerziellen Gerät noch mit dem 
Selbstbau von Katzentrackern.

von Tom (Gast)


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Denk vor allem auch ein Halsband mit einer Sollbruchstelle. Sonst 
stranguliert sich die Katze mit dem Halsband...

Gruß
Tom

von Markus M. (adrock)


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Dieter R. schrieb:

> https://tractive.com/de/pd/gps-tracker-cat
>
> gibt es ein kommerzielles Gerät, bei dem ich ins Grübeln komme, ob

Das sieht allerdings relativ "fett" aus und ist für die Katze nicht so 
angenehm könnte ich mir vorstellen. Hinzu kommt, je größer sowas 
aufträgt, desto leichter bleibt Katze damit irgendwo hängen und verliert 
es (nagut, man kann es ja tracken - haha).

Also wenn man das auch nur um 50% schrumpfen kann wäre das schon ein 
großer Fortschritt.

von Schlaumaier (Gast)


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1. Die Teile gibt es schon fertig zu kaufen.


Die Frage ist : WAS WILLST DU .

Variante 1. :

Wo ist meine Katze ??

Dann würde Ich das GPS-System deaktivieren wenn ich Strom sparen will.
Nur das GSM-System in Bereitschaft lassen. Wenn es Angerufen wird, hebt 
es ab, startet das GPS-Teil das überträgt via Internet die Daten und der 
Anrufer legt auf.


Variante 2.

Das Alibi.

Dann muss das GPS-Signal in kurzen Abständen geloggt werden und auf z.b. 
einer SD-Karte gespeichert werden.


Wenn man beide Varianten kombinieren will wird es Problematisch mit den 
Stromverbrauch.  Aber wenn man bedenkt das der größte Stromfresser beim 
Handy das BT / WLAN + Display ist, sollte ein normaler Akku locker 2 -3 
Tage halten.

Ansonsten baue Solarzellen in das Halsband ein. Dann hält es länger ;)

von C. H. (hedie)


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Danke für eure Antworten.
Beim AirTag sehe ich genau auch das Problem, dass nicht überall iPhones 
vorhanden sind. Besonders im Wald.

Das mit dem Aktivieren des GPS bei bedarf geht auch nicht, da die Katze 
zb. Auch in einem Keller sein könnte. Da gibts dann kein GPS und evtl. 
Auch kei. LTE.

Tractive kenne ich bereits. Dies ist bestellt. Das Problem sind die 
Abokosten. Rund 100€ pro Jahr pro Tracker.

Das ist der Hauptgrund, warum ich etwas eigenes machen möchte.

Solarzelle wird wohl nur ein minimaler Beitrag liefern können.

Bezüglich der Klobigkeit: ja, der tractive ist ziemlich gross. Das ist 
auch ein Grund, weshalb ich etwas eigenes möchte. Und natürlich weils 
auch ein Hobby ist und Spass macht :)

von Schlaumaier (Gast)


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Die alternative ist ein NICHT-Katzen-GPS zu kaufen.

Bei Pearl gab /gib ? es mal Systeme für "wo ist mein Auto / meine 
Drohne". Vielleicht kann man so was umbauen, bzw. der Katze ans Halsband 
hängen.

Gut das mein Kater nicht raus kommt. Geld gespart ;)

von Dieter R. (drei)


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C. H. schrieb:

> Tractive kenne ich bereits. Dies ist bestellt. Das Problem sind die
> Abokosten. Rund 100€ pro Jahr pro Tracker.

Ich lese da 48 €, SIM-Karte inclusive. Für 60 € weltweite Abdeckung, 
falls die Katze ein Hase ist und Felix heißt.

von C. H. (hedie)


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Dieter R. schrieb:
> C. H. schrieb:
>
>> Tractive kenne ich bereits. Dies ist bestellt. Das Problem sind die
>> Abokosten. Rund 100€ pro Jahr pro Tracker.
>
> Ich lese da 48 €, SIM-Karte inclusive. Für 60 € weltweite Abdeckung,
> falls die Katze ein Hase ist und Felix heißt.

Ich musste 96 CHF für 1 Jahr premium bezahlen

Beitrag #7039171 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Εrnst B. (ernst)


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Was für GPS-Chipsets sind denn in so Sport/Smart-Watches verbaut?
Die müssen ja recht klein sein, und können mit wenigen mAh viele Stunden 
aufzeichnen...
Ein Katzentracker auf der Basis sollte dann gewichts-/volumenmäßig kaum 
über ein Flohhalsband hinausgehen.

von sagjanur (Gast)


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Dieter R. schrieb:
> Ich lese da 48 €, SIM-Karte inclusive. Für 60 € weltweite Abdeckung,
> falls die Katze ein Hase ist und Felix heißt.

ich lese da auch :

"Abo notwendig - ab € 4/Monat, Auswahl nach Kaufabschluss"

von C. H. (hedie)


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Εrnst B. schrieb:
> Was für GPS-Chipsets sind denn in so Sport/Smart-Watches verbaut?
> Die müssen ja recht klein sein, und können mit wenigen mAh viele Stunden
> aufzeichnen...
> Ein Katzentracker auf der Basis sollte dann gewichts-/volumenmäßig kaum
> über ein Flohhalsband hinausgehen.

Gute Frage
Weiss hier eventuell jemand mehr darüber?

von C. H. (hedie)


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sagjanur schrieb:
> Dieter R. schrieb:
>> Ich lese da 48 €, SIM-Karte inclusive. Für 60 € weltweite Abdeckung,
>> falls die Katze ein Hase ist und Felix heißt.
>
> ich lese da auch :
>
> "Abo notwendig - ab € 4/Monat, Auswahl nach Kaufabschluss"


Ab 4€ ist bei 5 Jahre Bindung. Und ohne positions history

: Bearbeitet durch User
von Εrnst B. (ernst)


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C. H. schrieb:
> Weiss hier eventuell jemand mehr darüber?

Qualcomm hat da was, All-in-One mit Mobilfunk und GPS.

https://www.qualcomm.com/products/application/wearables/snapdragon-wear-4100-plus-platform

https://www.qualcomm.com/products/application/wearables?Application=2796426#product-list


Auf der Übersichtsseite ist lustigerweise ein Werbevideo mit Titel "Pet 
Tracker Evolution", hab's noch nicht angesehen.

https://www.qualcomm.com/products/application/wearables

: Bearbeitet durch User
von C. H. (hedie)


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Cool danke für die links.
Hab auch noch was gefunden

https://www.mouser.com/blog/extend-battery-life-ultra-low-power-gps-solution

von Gerhard Z. (germel)


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Zur Info: Hier findet man relatv objektive Tests (meiner Meinung nach) 
diverser handelsüblicher Katzentracker:
https://testgpspeilsenderkatzen.com

Nichts für "Maker", aber doch mit viel Info, was so geht.

von C. H. (hedie)


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Danke

Ich hab noch ein low power chip gefunden der auf Basis von zusätzlichen 
Sensoren die Position bestimmt.

https://www.bosch-sensortec.com/news/bosch-announces-industry-s-first-position-tracking-smart-sensor-bhi160bp.html

von Horst (Gast)


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Trulla O. schrieb:
> C. H. schrieb:
>> Danke schonmal für eure kreativen Ideen
>
> Einen soft zapper mit geofencing einbauen. Etwas was kaze klarmacht dass
> sie tochter NICHT zur bushaltestelle begleiten soll und dass nachbars
> koi fische NICHT gefressen werden.

Soll der Nachbar halt seine Koi abdecken.

Und das Problem der Bushaltestelle lässt sich sehr leicht lösen indem 
die Katze erst rausgelassen wird nachdem das Kind draußen ist.

von Harald A. (embedded)


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Bzgl. BG77: Hast Du dich mal damit beschäftigt, was es heißt, den 
internen ARM Prozessor nutzen zu wollen? Es gibt ja die 
Standard-Firmware mit UART/USB Schnittstelle zum externen Prozessor oder 
eben die Mitnutzung der internen CPU. Ich befürchte aber, dass man da 
ohne NDA und weitere Verpflichtungen nicht herankommt, oder?

Ich würde auf jeden Fall die NB-IOT bzw. CAT M1 Variante weiter 
verfolgen, da hast Du durch die Schmalbandigkeit ein weit höheres 
Link-Budget gegenüber klassischen LTE oder gar GSM-Netz. Und bei kleiner 
Batterie noch den Vorteil wesentlich geringerer Peakströme.

Und vlt. noch das Katzenkörbchen als induktive Ladeschale nutzen.

: Bearbeitet durch User
von C. H. (hedie)


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Danke für deine Antwort.

Bezüglich dem Prozessor:
Ich habe gesehen, dass es hier wohl ein SDK auf Nachfrage gibt. 
Zusätzlich scheint es die Möglichkeit zu geben, python auszuführen. 
Soviel Zeit möchte ich dann aber doch nicht investieren und werde wohl 
eher auf einen kleinen, Stromsparenden externen Controller setzen, 
welcher dann mittel klassischer AT-Commands arbeitet.

Was ich auch noch gesehen habe ist, dass selbst bei u-blox der ultra 
ultra low power chip immernoch rund 6-7mA dauernd verbraucht:

https://content.u-blox.com/sites/default/files/ZOE-M8B_DataSheet_UBX-17035164.pdf

Was evtl. eine Lösung sein könnte wäre, eine IMU für die 
Positionsbestimmung zu verwenden und z.b. nur alle 10 Minuten GPS 
verwenden und ab dann wieder mittels IMU die Position zu bestimmen.

Es scheint ja hier bereits Ansätze zu geben:
https://www.bosch-sensortec.com/news/bosch-announces-industry-s-first-position-tracking-smart-sensor-bhi160bp.html

Und hier:

https://github.com/LibofRelax/IMU-Position-Tracking

Kennt sich hier jemand aus?

von Harald A. (embedded)


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Ob so ein IMU System an so einer wackeligen Position wie einem Halsband 
gut funktioniert? Habe da so meine Zweifel.

von Gerald B. (geraldb)


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von C. H. (hedie)


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Danke

Ja, die Arte Doku kenne ich. Die ist echt cool. Leider nicht hilfreich 
bei diesem Projekt.

Aus meiner Sicht hängt sich die Katze primär am Halsband auf und nicht 
an der Elektronik. Selbstverständlich möchte ich keine Tiere gefährden. 
Deshalb ja auch drr Tracker, damit ich sie aus einer misslichen Lage 
befreien kann. Zb Garage, Schacht etc.

von fragjanur (Gast)


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Na ja, andererseits bräuchte die Katze ohne Tracker auch kein Halsband 
oder ist bei euch in der Schweiz die Rechtslage eine andere ?
Und gibt es ev. Anleitungen und Erfahrungen zum Einbau von sicheren 
Sollbruchstellen in Halsbänder für Katzen ?
Die Grenze ist bei mir zwar nicht weit weg, aber so tief stecke ich im 
Schweizer Recht auch wieder nicht drin.

von fragjanur (Gast)


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Man lernt nie aus, es gibt z.B. Flohhalsbänder für Katzen mit 
Sicherheitsmechanismus.
Die Preisunterschiede sind enorm, das hier ist ein günstiges und die 
Empfehlung der Redaktion :

https://www.petmeister.de/zeckenhalsband-katze-test/#Das_beste_vielseitige_Zeckenhalsband_f__r_Katzen

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Meine Katze möchte mitmachen. Sie denkt allerdings noch über eine 
Netzclub-Karte oder LoRa nach.

von Fpgakuechle K. (Gast)


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Εrnst B. schrieb:
> Was für GPS-Chipsets sind denn in so Sport/Smart-Watches verbaut?
> Die müssen ja recht klein sein, und können mit wenigen mAh viele Stunden
> aufzeichnen...

Ob das sowenig Ah sinds? und meist reichen die für 8h Aufzeichnen dann 
Akku leer. Allerdings läuft bei denen auch das Display ständig.  Man 
muss halt sparen, wo es geht. das heisst, nicht immer alle Gold-codes 
durchprobieren, erst recht nicht für bekannte Satelliten. Den Almanach 
lädt man auch vor dem dem Start des trackings.

Und mal schauen was die 'Ballonfahrer an ARPS einsetzen um ihrer 
Stratoflieger zu verfolgen.

https://www.mikroelektronik.w-hs.de/index.php/stratosphaerenballon/gesamtsystem/sensorik/10-mainmenu/stratosphaerenballon

von C. H. (hedie)


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Vielen Dank für eure Antworten.
Eine Halsbandpflicht gibt es nicht bei uns. Eine Sollbruchstelle wäre 
aber sicher nicht falsch.

Klar wäre ohne Halsband sicher besser. Die Katzen hatten bisher auch nie 
eins. Wir sind aber umgezogen und nun ist es bereits passiert, dass eine 
Katze mehrere Tage nicht mehr nach Hause gekommen ist, da sie 
eingesperrt war.

Schön, dass deine Katze auch mitmachen möchte :) LoRa war auch in der 
Überlegung. Das Problem ist aber der DutyCycle vvei LoRaWAN von nur 1% 
sowie die begrenzte Payload bei SF12 von etwas mehr als 50 Bytes. Das 
führt dazu, dass nur alle 15 Minuten 50 Bytes übermittelt werden können. 
Könnte unter Umständen reichen, aber assisted GPS geht nicht. Zudem habe 
ich in einem Vergleich gesehen, dass NB-IoT die bessere Energiebilanz 
hat bei 100 Bytes.

ARPS werde ich mir mal anschauen.
Habe mir auch überlegt, eine art Peilsender einzubauen welcher zb. Auf 
868 MHz nur ein piepen sendet. Damit könnte man die Katze evtl. Orten 
wenn LTE und GPS nicht mehr vorhanden wären. So wie zb die 
Lawinensuchgeräte.

von C. H. (hedie)


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ARPS ist leider nicht geeignet, da es nur die Übermittlung der Daten 
beschreibt: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Automatic_Packet_Reporting_System

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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APRS geht was die Payload angeht. Allerdings sind in manchen Gegenden 
keine Relaisstationen zu finden und die geringe Frequenz von 144,8MHz 
bedingt eine relativ große Antenne. Das wird wohl nix. Ich glaub es gibt 
mittlerweile auch eine Version auf 437MHz, das wäre schön eher passend.
Insgesamt scheint das aber auszusterben??

von C. H. (hedie)


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Ich hab mal noch ne andere Idee. Ist zwar oft verpöhnt weil es meistens 
nkch genügt. Aber eine Solarzelle könnte tatsächlich überschlagsmässig 
die Laufzeit erweitern.

0.5V bei 100mA wären ja rund 50mAh

Gehen wir von schlechtem Wirkungsgrad, diffusem Licht etc. Aus sind es 
immernoch 15mAh. Gäbe dann pro Tag evtl. Plus 50mAh

Dies ist bereits 1/8 des Akkus.

oder mache ich hier einen Rechenfehler?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Möglich, je nach Abschattung und Verhalten der Katze. Auf jeden Fall 
habe ich schon Halsbänder mit obenliegender Solarzelle gesehen.

Faustregel PV: 1kWp = 1000kWh/a = 100W durchschnittlich. Aber eben für 
Dachmontage.

von Mike J. (linuxmint_user)


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Abdul K. schrieb:
> Meine Katze möchte mitmachen. Sie denkt allerdings noch über eine
> Netzclub-Karte oder LoRa nach.

Das wäre eine gute Option.
LoRa reicht eigentlich vollkommen aus um das Gebiet abzudecken in dem 
sich eine Katze typischer Weise bewegt.

Man kann auch recht günstig einen LoRa-WAN Gatway aufbauen.
https://www.thethingsnetwork.org/docs/gateways/start/build/

Oh ... scheinbar gibt es da aktuell auch Chip-Probleme.
"iC880A-SPI - LoRaWAN Concentrator 868 MHz -> This product is currently 
not available. "


Selbst die Platine für den Single-Channel Gateway ist "Out of Stock".

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Gegen LORA und für CAT M1 bzw NB-IOT spricht meiner Meinung nach die 
Integrierbarkeit der Antenne. Lora kann seine Vorteile insbesondere auf 
niedrigen Frequenzen ausspielen, dafür braucht man aber eine gewisse 
Antennengröße. Klar gibt es Micro-Antennen auch für 868MHz, allerdings 
ist deren Performance eher für Kurzstrecke. NB-IOT/CAT M1 kommt mit 
kleinen Antennen IMHO besser klar.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Hast du dazu auch den passenden Billigtarif der Netzanbieter? Ich fand 
bislang keinen, also doch dann Netzclub oder LoRa.

von Mike J. (linuxmint_user)


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C. H. schrieb:
> Ich hab mal noch ne andere Idee. Ist zwar oft verpöhnt weil es meistens
> nkch genügt. Aber eine Solarzelle könnte tatsächlich überschlagsmässig
> die Laufzeit erweitern.

Naja, stell dir mal vor der Akku ist zu irgend einem Zeitpunkt 
erschöpft, aus welchem Grund auch immer und die interne Elektronik 
schaltet ihn dann ab. Mit einer Solarzelle könnte sich dieser wieder 
aufladen und dann wieder ein neues Signal los schicken.

Ich hatte schon mehrfach den Fall dass ich eine Katze (meine eigene oder 
auch eine fremde) unabsichtlich irgend wo eingesperrt hatte und sie dann 
innen am Fenster der Garage saß und permanent gemautzt hatte.

Bei einem Nachbarn saß ein Kätzchen aber mal in seinem fensterlosen 
Schuppen, da wären Solarzellen nutzlos. Alle Fehlerfälle wird man aber 
eh nicht abdecken können.

von Harald (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Hast du dazu auch den passenden Billigtarif der Netzanbieter? Ich
> fand
> bislang keinen, also doch dann Netzclub oder LoRa.

NB-IOT / CAT M1 sind speziell, die gehen mit den Standardkarten nicht. 
Was sich anbietet ist 1nce.com. Sind zwar nur 500MB, aber die 
Abrechnungsblöcke sind auch kleiner und passen somit zur Anwendung. Mit 
den kleinen Abrechnungsblöcken sind 500MB mehr als man zunächst denkt. 
Nachladen ist natürlich kein Problem.

von Garfield (Gast)


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C. H. schrieb:
> Nun hoffe ich auf kreative Ideen von eurer Seite um dieses Problem zu
> lösen.

XTRA nutzen (z.B. täglich das xtra3gc_72h.bin aktualisieren ~12kByte)
Einen Beschleunigungssensor mit verbauen (die verbrauchen im Vergleich 
zu GPS fast nix)

von C. H. (hedie)


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Danke für die Antworten

Und wie berechnest du mit dem Beschleunigungssensor die Position?

von sagjanur (Gast)


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s= 1/2a * t^2

von C. H. (hedie)


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Das problem ist aber der richtungsvektor

von sagjanur (Gast)


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C. H. schrieb:
> Das problem ist aber der richtungsvektor

Magnetfeldsensor ?

von C. H. (hedie)


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Gibts für die positionsbestimmung mittels dieser sensoren bereits code 
irgendwo?

von Richtungswechsler (Gast)


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Unser Hund ist taub und wird langsam dement. Sonst aber ist sie aber 
noch Topfit. Daher suche ich gerade was hier diskutiert wurde.
Ich hab folgendes gefunden:
https://shop.mictrack.com/product/cat-m1-nb-iot-gps-tracker-mt825/

Das kommt den Anforderungen hier ja schon sehr nahe. Vllt. Ein bisschen 
klobig, für nen Hund sollte es aber gehen. Ich muss noch die 
Netzabdeckung von 1once checken, dann werde ich es wohl mal testen.

Was ist denn hierbei herausgekommen? Sind eure Katzen noch unbeobachtet 
am wildern, oder haben die sich schon einen Anwalt genommen?

von Daniel (Gast)


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C. H. schrieb:
> 0.5V bei 100mA wären ja rund 50mAh

> oder mache ich hier einen Rechenfehler?

Ja, 0,5V bei 100mA sind 50mW, nicht 50mAh.
Wenn du das auf die 2,6V boostest, die der BG77 mindestens braucht, hast 
du bei 100% Wirkungsgrad nur noch 19,2mA. Bedeckter Himmel und 
untergegangene Sonne muss man auch noch abziehen.

von H. (Gast)


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Zum Thema AirTags gibt es interessante Neuigkeiten:
https://www.heise.de/ratgeber/ESP32-Projekt-Tracker-fuer-Apples-Find-My-Netzwerk-bauen-7472524.html
Warum ist das hier in diesem Zusammenhang interessant? Mittels 
"normalen" nrf51822 kann man jetzt AirTags sozusagen selber bauen, da 
würden extrem kleine Formfaktoren möglich sein (Katzen/Hunde-Halsbänder)

Und die nutzen das Apple-Netzwerk, ohne dass Apple das aufgrund der 
End-to-End-Verschlüsselung selber auswerten bzw. verhindern könnte 
(jedenfalls nicht ohne Umbau des Systems). Zur Auswertung braucht man 
zur Zeit noch mindestens ein Apple-Gerät, notfalls auch nur virtuell. 
Aber auch daran wird gerade gearbeitet.

https://github.com/seemoo-lab/openhaystack

von Gerald B. (gerald_b)


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Es gab bei Pollin vor ca. 2 oder 3 Jahren mal ne Ladung GPS Tracker in 
Form von Armbändern, von den Dimensionen her, wie die ersten 
Quarzarmbanduhren. Die wurden billig verramscht, weil der Anbieter 
insolvent war und die Dinger in der Firmware auf die SIM Karte dieser Fa 
gedongelt waren.
Jemand damals war schon so findig, eine Dokumentation und Firmware für 
diese Module ausfindig zu machen. Die verbauten GPS Module ließen sich 
wohl über die auf dem Board zugängliche serielle Schnittstelle 
umflashen.
So sollte sich der Aufwand in überschaubaren Grenzen halten, da du die 
Hardware 1:1 weiter verwenden kannst.

PS hier ist der Thread über den Pollintracker

Beitrag "Amparos GPS Tacker - Pollin Schnäppchen"

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