Forum: HF, Funk und Felder GPS Sender für Katzen


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von Martin H. (newbietc)


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Hallo liebes Forum,

Ich habe eine allgemeine Frage zu GPS Sendern. Diese sind ja in vielen 
technischen Geräten verbaut, bspw in unseren Handys oder in der Smart 
Watch um ein paar Beispiele zu nennen. Mich interessiert, wie groß diese 
GPS Sender sind. Haustiere können gechiped werden und diese Chips haben 
die Größe eines Reiskorns. Warum ist das bei GPS Sendern nicht möglich? 
Das was man im Internet findet (egal wie gut bewertet) ist für die 
meisten Katzen nicht geeignet. Es handelt sich dabei um Halsbänder. Zum 
einen mögen das viele Katzen nicht und zum anderen kann es gefährlich 
sein, wenn sie klettern und hängen bleiben. Das Risiko gehe ich nicht 
ein.

Wie weit ist unsere Technik heute und was sind die Hindernisse? Warum 
können GPS Sender nur in großer Größe in Verbindung mit einem Halsband 
verkauft werden?

Gruß

von Florian L. (muut) Benutzerseite


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GPS ist ein reiner Empfänger. Um die ermittelte Position der Katze an 
dich weiterzuleiten, braucht es ein Funksystem.
Je nach Verfügbarkeit und Reichweite 2G, 3G, 4G, 5G, LoRa, WiFi, 
properitär ..
Das Funksystem macht die ganze Sache größer und schwerer.

von Klaus (feelfree)


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Martin H. schrieb:
> Warum
> können GPS Sender nur in großer Größe in Verbindung mit einem Halsband
> verkauft werden?

Du meinst vermutlich GPS Empfänger in Kombination mit 4G Mobilfunk?
Das Kleinste was ich dazu kenne sind Smartwatches. Da reicht der Akku 
bei den meisten aber nicht mal für einen Tag (falls GPS aktiv ist).
Und was ist wohl mit Abstand das größte Bauteil in so einer Smartwatch? 
Der Akku.

von Klaus (feelfree)


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Florian L. schrieb:
> Das Funksystem macht die ganze Sache größer und schwerer.

Nein, sondern wie oben geschrieben: Der Akku.

Hier ein Beispiel:
https://de.ifixit.com/Teardown/Samsung+Galaxy+Watch4+und+Watch4+Classic+Teardown/144595

von Gustl B. (gustl_b)


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Es gibt zwar GPS Sender, aber die sind  an den Satelliten dran oder 
werden für Jamming verwendet.
Die Beispiele die du genannt hast sind reine GPS Empfänger.

Weil die Satelliten so weit weg sind, ist das GPS Signal wenn es hier 
ankommt extrem schwach. Das braucht dann eine passende Antenne und auch 
Rechenleistung um aus dem GPS Signal die Daten/Position zu errechnen.

Und dann willst du die ja noch irgendwie weiterschicken. Bringt dir ja 
nichts wenn nur der GPS Empfänger an der Katze seine Position weiß. Also 
baut man da auch noch ein GSM Modem dazu oder Bluetooth oder ...

Und weil das alles Strom braucht, muss da auch noch ein Akku rein. Und 
schon wird es klobig.

Der Chip den Katzen gespritzt bekommen ist etwas komplett Anderes. Der 
hat nur einen kleinen Datenspeicher, einen super langsamen Prozessor und 
sonst eigentlich nichts.
Das braucht also auch kaum Strom. Und weil man ja sowieso nur Interesse 
an den Daten hat wenn man mit dem Lesegerät nahe an der Katze ist, lässt 
man den Akku weg. Das Lesegerät sendet und dadurch kann die kleine 
Antenne am Chip ein wenig Energie einsammeln, den Chip starten und 
antworten.

Nur auf kurze Entfernung, nur wenige Daten und nur wenn ein Lesegerät 
sendet.

Wenn du GPS an der Katze haben willst dann guck mal nach GPS Halsband 
oder so. Ist aber am Ende nicht wirklich klein, meist etwas größer als 
eine SmartWatch.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Gustl B. schrieb:
> Der Chip den Katzen gespritzt bekommen ist etwas komplett Anderes. Der
> hat nur einen kleinen Datenspeicher, einen super langsamen Prozessor und
> sonst eigentlich nichts.
> Das braucht also auch kaum Strom.

Falsch, der bekommt den Strom vom Lesesgerät über Hochfrequenz, halt 
also kenen Akku/Batterie.Stichwort RFID.

von Klaus (feelfree)


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Rüdiger B. schrieb:
> der bekommt den Strom vom Lesesgerät über Hochfrequenz, halt
> also kenen Akku/Batterie.Stichwort RFID.

Also genau das, was Gustl geschrieben hat, und somit eben genau nicht

Rüdiger B. schrieb:
> Falsch

Beitrag #7690162 wurde vom Autor gelöscht.
von Rainer W. (rawi)


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Gustl B. schrieb:
> Also baut man da auch noch ein GSM Modem dazu oder Bluetooth oder ...

Wenn die Katze in BT-Reichweite ist, ist die GPS- Position ziemlich 
witzlos ;-)

von Gustl B. (gustl_b)


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Kommt drauf an was man machen will. Das GPS Halsband könnte selber die 
Position loggen und immer wenn es dann daheim in BT Reichweite einer 
Basisstation/Smartphone kommt schickt es das was zwischenzeitlich 
geloggt wurde.
Ja oft wird Mobilfunk verwendet, aber da sind die Module größer und man 
braucht eine SIM und so.

Edit:
Ja, gibt es, das sind dann GPS Logger. Da hat man eben keine live 
Position sondern bekommt die Daten später wenn man den Logger ausliest.
GPS Tracker sind typischerweise die Teile die den Standort live schicken 
und das dann über Mobilfunk.

: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Mein Arbeitgeber stellt GPS-Tracker für Wildtiere für die Forschung her, 
insbesondere aber nicht nur für Vögel. Was gewichtstechnisch für Vögel 
geeignet ist sollte diesbezüglich auch für Katzen funktionieren, da die 
ja sowieso viel größer sind. Eine Faustregel ist, dass der Tracker unter 
3%, besser 1%, des Körpergewichts sein sollte. Die meisten Tracker sind 
in der Tat mit Mobilfunk ausgestattet, es gibt aber auch SigFox, 
Iridium, manuelle Triangulation auf VHF/UHF auf ISM/SRD-Bändern und 
natürlich das Argos-System via Satellit. Den größten Platzverbrauch 
macht aber der Akku und teilweise die Antenne aus.

Eine große Herausforderung bei allen Tieren ist in der Tat das Anbringen 
des Trackers am Tier. Für Landsäuger werden bis dato in der Tat fast 
ausschließlich Halsbänder genutzt, weil andere Möglichkeiten einfach 
nicht gut funktionieren. Bei manchen Tieren geht es auch gar nicht. Ein 
neuer Markt sind Ohrmarken, aber da dürften Katzen zu klein sein. Da 
aber viele Katzen sowieso Halsbänder tragen, würde ich jetzt schon 
denken dass es mit einem kleinen Tracker gehen sollte. Ein Problem 
könnte das Fell sein, welches die Solarzelle bedeckt.

Implantierte Datenlogger gibt es, insbesondere zum Aufzeichnen der 
Herzfrequenz. Die brauchen aber IIRC immer einen externen Tracker als 
"Bridge", weil man im Körper einfach sehr schlechten Empfang hat. Die 
sind aber sehr teuer und dürfen nur vom Tierarzt implantiert werden.

Übrigens: Das Auswerten solcher Daten kann als Tierversuch gelten und 
ist somit genehmigungspflichtig - da sollte man besser die Rechtslage 
genau studieren.

von Gustl B. (gustl_b)


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Wenn wir jetzt aus der Coronazeit noch ein paar von den 5G Chips übrig 
hätten ... hat man leider alle an Menschen verimpft.

von Stefan M. (derwisch)


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Niklas G. schrieb:
> Mein Arbeitgeber stellt GPS-Tracker für Wildtiere für die Forschung her,
> insbesondere aber nicht nur für Vögel. Was gewichtstechnisch für Vögel
> geeignet ist sollte diesbezüglich auch für Katzen funktionieren

Klingt spannend.
Ca. 1993 durfte ich dabei sein, als Fledermäuse mit Sender(chen) 
ausgestattet wurden und deren Revier- und Aktivitätsverhalten studiert 
wurde.
Nachts im Wald mit Empfänger und VHF Peilantenne (HB9CV).

Mich interessieren Schaltpläne zu möglichst winzigen VHF oder UHF 
Sendern ohne GPS etc.
Aber das wäre evtl. Stoff für einen separaten Thread.

: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Stefan M. schrieb:
> Klingt spannend.
> Ca. 1993 durfte ich dabei sein, als Fledermäuse mit Sender(chen)
> ausgestattet wurden und deren Revier- und Aktivitätsverhalten studiert
> wurde

Fledermäuse und Flughunde kann man mittlerweile tatsächlich mit 
"vollwertigen" GPS-Trackern ausstatten.

Stefan M. schrieb:
> Mich interessieren Schaltpläne zu möglichst winzigen VHF oder UHF
> Sendern ohne GPS etc.

STM32WL55 😁 Da kann man direkt Daten mitsenden!

: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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: Bearbeitet durch User
von Micha (nichtgast)


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Moinsen

geht es um darum die Katze zu finden oder willst du nur ungefähr wissen, 
wo sich das Fellgetier herumtreibt?

Für den letzteren Fall, wäre ein AirTag vielleicht die bessere Wahl.

von Martin H. (newbietc)


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Vielen Dank für die zahlreichen Antworten.

von Martin H. (newbietc)


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Dieser AirTag ist, so wie ich es verstehe, etwas ähnliches. Auf Amazon 
wird gezeigt, dass man den AirTag orten kann, alles über das Smartphone. 
Die Batterie hält ein Jahr. Das wäre doch das was ich suche. Oder 
übersehe ich ein wichtiges Detail?

Stichwort Funksystem, Größe des Akku etc

von Monk (roehrmond)


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Die Airtags funktionieren nur in der Nähe von iPhones. Ich schätze  dass 
sich deine Katze oft woanders herum treibt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Niklas G. schrieb:
> Da
> aber viele Katzen sowieso Halsbänder tragen, würde ich jetzt schon
> denken dass es mit einem kleinen Tracker gehen sollte.

Allerdings sollte die GPS Antenne immer nach oben zeigen, während ein 
Halsband sich drehen kann. Evtl. müsste man so einen Tracker also auf 
dem Rücken befestigen.

Niklas G. schrieb:
> STM32WL55 😁 Da kann man direkt Daten mitsenden!

Oder auch PIC12F529T39A. Der hat den Sender auch schon onchip.

: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Matthias S. schrieb:
> Allerdings sollte die GPS Antenne immer nach oben zeigen, während ein
> Halsband sich drehen kann. Evtl. müsste man so einen Tracker also auf
> dem Rücken befestigen.

Die Solarzelle ist tatsächlich das größere Problem. Meistens macht man 
das so dass der Akku (schwer) unten hängt und der eigentliche Tracker im 
Nacken. Das ist aber konstruktionstechnisch gar nicht so einfach und 
eignet sich nur für große Tiere, welche schwere Akkus vertragen.

Eine Art Rucksack ist auch eine Möglichkeit für manche Tiere.

Matthias S. schrieb:
> Oder auch PIC12F529T39A. Der hat den Sender auch schon onchip.

Es gibt einige MCU die sowas können, der PIC wäre mit seinen 201 Bytes 
RAM jetzt nicht meine erste Wahl, und sein Gehäuse ist sogar etwas 
größer als der STM32. Das Schöne an dem STM32 ist dass er auch LoRa kann 
und 2 Kerne (Cortex-M0 + M4) hat.

: Bearbeitet durch User
von Martin H. (newbietc)


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Soweit die Theorie. Jetzt stellt sich mir die Frage, ob das umsetzbar 
ist. Die meisten Katzen mögen keine Halsbänder und es besteht die 
Gefahr, dass sie irgendwo hängen bleiben.

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Martin H. schrieb:
> es besteht die
> Gefahr, dass sie irgendwo hängen bleiben.

Aber die Gefahr besteht doch bei allen Montagemöglichkeiten - irgendein 
Band wird immer involviert sein, da Ohrmarken wohl kaum eine Option 
sind. Gilt doch auch für AirTags, oder würdest du die am Tier 
festkleben?!

: Bearbeitet durch User
von Martin H. (newbietc)


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Ich verstehe was du meinst. Hier eine Lösung finden ist fast unmöglich.

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