HackerBox 0048: SIMSAT: 7 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Groeten HackerBox Hackers over de hele wereld! Voor HackerBox 0048 experimenteren we met het programmeren van ESP8266 WiFi-microcontrollermodules, GSM mobiele/cellulaire communicatie voor IoT, geïntegreerde GPS-satellietpositionering, multibandantennes, coaxiale RF-adapters en overwegingen met betrekking tot voeding voor embedded draadloze communicatiesystemen.

Deze Instructable bevat informatie om aan de slag te gaan met HackerBox 0048, die hier kan worden gekocht zolang de voorraad strekt. Als je elke maand zo'n HackerBox in je mailbox wilt ontvangen, schrijf je dan in op HackerBoxes.com en doe mee aan de revolutie!

HackerBoxes is de maandelijkse abonnementsservice voor liefhebbers van elektronica en computertechnologie - Hardware Hackers - The Dreamers of Dreams.

Stap 1: Inhoudslijst voor HackerBox 0048

• WeMos D1 Mini Pro ESP8266 WiFi-module
• SIM808 GSM en GPS Breakout Module
• Soracom mobiele IoT-simkaart met tegoed van $ 10
• GSM Quadband SMA-antenne
• GPS-antenne met SMA-kabel van 1 m
• Twee SMA naar uFL/IPX coaxiale kabels
• MicroUSB Breakout-module
• Drie zwarte mini-soldeerloze breadboards
• Bundel van 65 mannelijke verbindingsdraden
• Pentester Labs "Hack the Planet" sticker
• Exclusieve HackerBoxes Maker-sticker

Enkele andere dingen die nuttig zullen zijn:

• Soldeerbout, soldeer en standaard soldeergereedschappen
• Computer voor het uitvoeren van softwaretools

Het belangrijkste is dat je gevoel voor avontuur, hackergeest, geduld en nieuwsgierigheid nodig hebt. Het bouwen van en experimenteren met elektronica, hoewel zeer de moeite waard, kan soms lastig, uitdagend en zelfs frustrerend zijn. Het doel is vooruitgang, niet perfectie. Als je volhoudt en geniet van het avontuur, kan er veel voldoening uit deze hobby worden gehaald. Neem elke stap langzaam, let op de details en wees niet bang om hulp te vragen.

Er is een schat aan informatie voor huidige en toekomstige leden in de HackerBoxes FAQ. Bijna alle niet-technische ondersteunings-e-mails die we ontvangen, worden daar al beantwoord, dus we stellen het zeer op prijs dat u een paar minuten de tijd neemt om de veelgestelde vragen te lezen.

Stap 2: WeMos D1 Mini Pro

De WeMos D1 Mini Pro is een mini WiFi-module met 16 MB flash, externe antenneconnector en ingebouwde keramische antenne. De module is gebaseerd op de ESP-8266EX system-on-chip (SOC).

Voer de eerste tests uit van de WeMos D1 Mini Pro voordat u de headerpinnen op de module soldeert.

Installeer de Arduino IDE en het ESP8266-ondersteuningspakket

Zorg ervoor dat u onder tools>board de "WeMos D1 R1" selecteert

Laad de voorbeeldcode bij Bestanden>Voorbeelden>Basis>Knipperen en programmeer deze in de WeMos D1 Mini Pro

Het voorbeeldprogramma zou ervoor moeten zorgen dat de blauwe LED op de module gaat knipperen. Experimenteer met het wijzigen van de vertragingsparameters om de LED met verschillende patronen te laten knipperen. Dit is altijd een goede oefening om vertrouwen op te bouwen bij het programmeren van een nieuwe microcontrollermodule.

Als u eenmaal vertrouwd bent met de werking van de module en hoe u deze moet programmeren, soldeert u voorzichtig de twee rijen koppennen op hun plaats.

Stap 3: Satellietpositionering

Satnav-systemen maken gebruik van satellieten om autonome georuimtelijke positionering te bieden. Ze stellen kleine elektronische ontvangers in staat om hun locatie (lengtegraad, breedtegraad en hoogte/hoogte) met hoge precisie (binnen enkele centimeters tot meters) te bepalen met behulp van tijdsignalen die langs een zichtlijn door satellieten worden uitgezonden. Vanaf oktober 2018 zijn het Global Positioning System (GPS) van de Verenigde Staten en het Global Navigation Satellite System (GLONASS) van Rusland volledig operationele wereldwijde satellietnavigatiesystemen (GNSS). Het Chinese BeiDou-navigatiesatellietsysteem (BDS) en het Galileo van de Europese Unie zullen tegen 2020 volledig operationeel zijn. Het Japanse Quasi-Zenith-satellietsysteem (QZSS) is een op GPS-satelliet gebaseerd augmentatiesysteem om de nauwkeurigheid van GPS te verbeteren, met satellietnavigatie die onafhankelijk is van GPS. gepland voor 2023. Wereldwijde dekking voor elk systeem wordt over het algemeen bereikt door een satellietconstellatie van 18-30 satellieten met een gemiddelde baan om de aarde (MEO) verspreid over verschillende baanvlakken. (Wikipedia)

Stap 4: SIM808 Breakout-module

De SIM808-module is een gecombineerde GPS-ontvanger en GSM mobiele/mobiele transceiver. (Data papier)

In deze stap zullen we de functionaliteit van de GPS-ontvanger inschakelen en verkennen.

BEDRADING: Zoals weergegeven, is de SIM808 bedraad op de seriële poort van de WeMos D1 Mini (of de meeste microcontrollers) met behulp van drie lijnen: RX, TX en GND. De pinnen in het diagram komen overeen met dezelfde code hieronder. De 5V Power en Ground kunnen worden geleverd vanaf elke hoogwaardige USB-powerbank of -adapter met behulp van de meegeleverde MicroUSB-breakout. Een bankvoeding of soortgelijke voeding kan ook worden gebruikt. Probeer de SIM808 niet van stroom te voorzien vanaf de WeMos D1 Mini.

ANTENNE: Sluit de GPS-antenne via de 1 m lange SMA-kabel aan op een van de SMA naar uFL/IPX coaxiale adapterkabels. Sluit het uFL/IPX-uiteinde van de adapterkabel aan op de coaxiale connector op de SIM808-module gemarkeerd met GPS.

SATELLIETEN: Schakel de SIM808 in met de GPS-antenne aangesloten. De RODE LED (stroom) gaat branden. Na een paar minuten moeten vier (of meer) GPS-satellieten worden ontvangen en de BLAUWE LED op de SIM808 begint langzaam te knipperen.

VOORBEELDCODE: Gebruik de Arduino IDE om de voorbeeldcode van GPSdemo.ino in de WeMos D1 Mini te programmeren. De Arduino Serial Monitor kan worden gebruikt om de door de GPS-ontvanger bepaalde tijd- en positie-informatie te observeren. Bijvoorbeeld:

"1, 1, 20191001155512.000, 36.118994, -115.167543, 119.400, 1.06, 94.9, 1,, 1.1, 1.4, 0.8,, 7, 7,,, 39,,"

Merk op dat het veld dat begint met het jaar (bijvoorbeeld 2019) kan worden uitgesplitst als een datum-/tijdstempel (in UTC). De volgende twee velden zijn breedtegraad en lengtegraad. Deze kunnen in een Google-zoekvak worden geplakt om uw locatie te verifiëren. Test de lat/long in de voorbeeldreeks hierboven voor een kaart naar DEF CON 28 in augustus 2020.

Stap 5: SORACOM mobiele IoT-simkaart

De Soracom IoT SIM is ontworpen voor IoT-apparaten, ontwikkeling en implementatie op schaal. Met vrijblijvende, pay-as-you-go-prijzen en multi-carrier connectiviteit in meer dan 130 landen. Beschikbaar in een volledige reeks SIM- en eSIM-vormfactoren, met service op 2G-, 3G-, 4G LTE- en Cat M1-banden (indien beschikbaar).

KREDIET VAN TIEN DOLLAR: De meegeleverde Soracom IoT-simkaart bevat een datakrediet van $ 10 voor de eerste experimenten.

SIM-FORMAAT: Zoals in de afbeelding te zien is, bevat de Soracom-simkaart een alles-in-één of drieweg-simkaart.

SORACOM-LINKS:

Soracom-registratievideo

Documentatie voor Soracom-ontwikkelaars

ANTENNE: De "Rubber Duckie" GSM Quadband SMA-antenne kan worden aangesloten op de SIM808 coax-poort gemarkeerd als GSM met behulp van de tweede SMA naar uFL/IPX coaxiale adapterkabel.

VOORBEELD GSM CODE:TinyGSM, SIM808 Tracker, SnortTracker

Stap 6: Satelliet internet - binnenkort beschikbaar

Satellieten kunnen veel meer doen dan ons vertellen waar we zijn. Het volgende tijdperk van satellietinternet zal het resultaat zijn van een race om betaalbaar high-speed internet met lage latentie te leveren. Verschillende goed gefinancierde organisaties zijn al begonnen met het lanceren van satellieten en voor meer staan binnenkort lanceringen gepland. Satelliteinternet.com kijkt naar die netwerken en de bedrijven die ze bouwen.

Stap 7: Hack de planeet

We hopen dat je geniet van het HackerBox-avontuur van deze maand op het gebied van elektronica en computertechnologie. Reik uit en deel uw succes in de reacties hieronder of op de HackerBoxes Facebook Group. Onthoud ook dat je [email protected] op elk moment kunt e-mailen als je een vraag hebt of hulp nodig hebt.

Wat is het volgende? Doe mee met de revolutie. Leef het HackLife. Ontvang elke maand een koelbox met hackbare uitrusting rechtstreeks in je mailbox. Surf naar HackerBoxes.com en meld u aan voor uw maandelijkse HackerBox-abonnement.