Přeskočit na obsah
Veetr

Firmware

Firmware Veetr spojuje měření snímačů do jednoho živého datového toku. Běží na ESP32 s frameworkem Arduino a sestavuje se pomocí PlatformIO.

Co firmware dělá

  • Čte polohu, rychlost vůči zemi, kurz, počet družic a kvalitu GPS.
  • Čte rychlost a směr zdánlivého větru z ultrazvukového snímače.
  • Pokud je dostupná IMU BNO080, čte směr, příčný a podélný náklon a zrychlení.
  • Filtruje šum GPS při nízké rychlosti a počítá skutečný vítr ze zdánlivého větru a pohybu lodě.
  • Při selhání jednotlivého snímače dál poskytuje zbývající hodnoty.
  • Nabízí párování pouze během fyzicky aktivovaného okna vyhledávání.
  • Odesílá telemetrii a přijímá příkazy přes BLE.
  • Instaluje binární vydání odeslaná z PWA protokolem BLE aktualizací.

Hardwarová rozhraní

Vstup nebo ovládání Rozhraní Připojení ESP32
Ultrazvukový snímač větru RS485 / Modbus RX GPIO32, TX GPIO33, DE/RE GPIO14
GPS přijímač UART RX GPIO16, TX GPIO17
IMU BNO080 I²C SDA GPIO21, SCL GPIO22
Tlačítko párování/vyhledávání Digitální vstup GPIO0
Stavová LED Digitální výstup GPIO2

Montážní spoje uvádí Zapojení a prototypové hodnoty Technické údaje hardwaru.

BLE data a příkazy

Firmware je server BLE GATT. Připojená PWA odebírá charakteristiku snímačů a přijímá JSON oznámení v UTF-8, obvykle jednou za sekundu. Zkrácené názvy polí:

Pole Význam
SOG, COG Rychlost a kurz vůči zemi
AWS, AWA Rychlost a úhel zdánlivého větru
TWS, TWA Vypočtená rychlost a úhel skutečného větru
HDM, hl Magnetický směr a náklon
lat, lon, sat, hdop GPS poloha a kvalita jejího určení
ln Vzdálenost od nastavené startovní čáry se znaménkem
rssi Síla BLE signálu hlášená ESP32

Příkazová charakteristika umožňuje vynulovat náklon, přejmenovat zařízení, nastavit či vymazat konce startovní čáry, vyžádat údaje o zařízení a firmwaru a řídit aktualizace.

Párování a vyhledávání

Ovladač párování přepíná BLE vyhledávání. Při zapnutí svítí stavová LED a zařízení se nabízí nejvýše pět minut. Existující spojení mohou pokračovat i po ukončení nabízení. Veetr tak není dohledatelný celou plavbu.

Při nabízení se používá uložený název zařízení, aby šlo rozlišit více jednotek.

Nastavení a odolnost

Název, obnovovací frekvence, kalibrace a souřadnice startovní čáry se ukládají do trvalých předvoleb ESP32. Dostupnost snímačů se řeší samostatně: chybějící vítr nebo pohyb se vynechá, ale GPS a BLE pokračují.

Telemetrie se udržuje pod dohodnutým limitem BLE. Pokud je zpráva velká, nejprve se odstraní diagnostické hodnoty s nižší prioritou, nikoli základní plavební data.

Aktualizace firmwaru

Běžnou cestou je aktualizátor v PWA. Zkontroluje poslední vydání na GitHubu, stáhne binární soubor, přenese jej po potvrzovaných BLE blocích, vyžádá ověření ESP32 a aplikuje jej. Pro obnovu slouží USB s PlatformIO nebo ESPTool.

Postup uvádí Aktualizace firmwaru.

Zdrojový kód a vývoj

Sestavení a nahrání popisuje Nastavení PlatformIO, testovací sady Testování firmwaru.

Upravit stránku