электроникарадиосвязь3D-печать

«СИГНАЛ»

Автономная система экстренного оповещения. Там, где нет сотовой связи, — в лесу, в горах, в подвале, в зоне аварии — телефоном помощь не позовёшь. А кнопку «СИГНАЛА» достаточно просто нажать: тревога по радио дойдёт до дежурного без интернета, вышек и электросети.

Как это работает

Человек нажимает кнопку SOS Носимая кнопка отправляет короткий радиосигнал по ближнему каналу — до ближайшего ретранслятора.
Ретранслятор передаёт сигнал дальше Он принимает сигнал и сразу пересылает его по дальнему каналу — на расстояние до 15 км.
База поднимает тревогу Приёмник у дежурного громко пищит, мигает и показывает на экране, какая именно кнопка нажата и через какой ретранслятор пришёл сигнал.

Схема: кнопка SOS → ретранслятор → приёмник экстренного сигнала — Путь сигнала: кнопка → ретранслятор → база.

Цифры

до 1 км

Ближний канал

HC-12, 433 МГц: кнопка → ретранслятор, на открытом месте

до 15 км

Дальний канал

LoRa SX1276, 868 МГц: ретранслятор → база

< 1 с

Доставка тревоги

от нажатия кнопки до сигнала на базе

900 мА·ч

Батарея кнопки

съёмный аккумулятор 14500, заряжается и меняется

×3

Надёжность

каждый пакет уходит трижды и проверяется контрольной суммой CRC-8

3 + 3 + 1

Комплект

три кнопки, три ретранслятора и одна база; база видит, кто на связи

Что внутри

Все устройства собраны на одном и том же маленьком контроллере — ESP32-C3 SuperMini. Мы сами паяли платы, писали прошивки и придумали формат радиопакета.

Кнопка SOS — контроллер, радиомодуль HC-12, аккумулятор, светодиод и пищалка.
Ретранслятор — два радиомодуля: HC-12 слушает кнопки, LoRa передаёт на базу.
База — приёмник LoRa, экран, громкая пищалка и мигающий светодиод.
Корпуса — наши собственные 3D-модели, напечатанные из пластика PETG.

Кнопки и ретрансляторы раз в минуту сообщают базе «я на связи», поэтому дежурный сразу видит, если какое-то устройство пропало.

Экран базовой станции: SOS, кнопка 2, ретранслятор 1, уровень сигнала −27 dBm — Тревога на базе: нажата кнопка №2, сигнал пришёл через ретранслятор №1.

Кому пригодится

Туристическим клубам и альплагерям, детским летним лагерям, лесникам и охотничьим хозяйствам, спасателям — всем, кто отвечает за людей там, где нет сотовой связи. Комплекс работает без абонентской платы и заметно дешевле спутниковых трекеров.

Фотографии

Ретранслятор, база с экраном и плата кнопки без корпуса — Ретранслятор, база и «начинка» кнопки.

Архитектура системы: три кнопки, три ретранслятора, базовая станция — Архитектура комплекса — что с чем и по какому каналу связано.

Все три типа устройств вместе — Кнопка SOS, ретранслятор и база.

Кто что делал

Борис капитан команды, разработчик

прошивки кнопки, ретранслятора и базы
пайка плат и радиомодулей HC-12 и LoRa
сборка устройств и монтаж в корпуса
испытания дальности и отладка

Тимофей реклама, экономика, 3D

3D-модели корпусов в КОМПАС-3D
презентация и видеоролик о проекте
бюджет и сравнение с конкурентами
документация и испытания дальности