OH5X/QRP-logo
Pääsivulle

Päivitetty 04.10.2007

Infosivu: Airbiquity GPS-akku vanhoihin Nokia 51XX, 61XX ja 71XX – sarjan puhelimiin


Airbiquity yritti jokunen vuosi sitten tuoda markkinoille kehittämiään paikannusjärjestelmiä matkapuhelimiin. Yksi yritelmä, joka ei ilmeisesti oikein ottanut tuulta purjeisiinsa oli Nokian matkapuhelimiin tarkoitettu GPS-vastaanottimella varustettu akku. Järjestelmä toimii siten, että puheyhteyden ollessa auki akun painikkeella saa aikaan fsk-purskeen jossa välittyy sijaintitieto. Vastaanottajalla tulee luonnollisesti olla purskeen vastaanottoon tarvittava kalusto. Ääninäyte tuosta purskeesta löytyy täältä (870 kt). Näytteessä sijaintitieto lähtee kahdesti. GPS-akku toimii myös itsenäisesti ilman puhelinta koska siinä on dataliitin. Juuri tämän ominaisuuden vuoksi se on sopiva monenlaisiin kokeilutarkoituksiin. Puhelin itsessään ei pyöritä mitään sovellutuksia joissa akun GPS-tietoa voisi hyödyntää. Laitteen sielunelämästä on saatavilla vain vähän tietoja valmistajalta joten seuraavat hajanaiset tiedot perustuvat pääosin omiin kokemuksiini. Kaikki käsiini joutuneet laitteet ovat käyttämättömiä vaikkakin vuosia varastossa seisseitä. Piirisarjana tässäkin on SiRF Star II joka on erittäin hyväksi, herkäksi ja nopeaksi todettu. Testaan jokaisen laitteen perusteellisesti ennen lähettämistä joten takaan täysin niiden toiminnan.

Laitteessa on sisäinen 3,7V / 1400mAh lion-akku, jossa lataus- ja suojapiirit. Maksimi latausjännite 4,2V / 900mA. Nämä maksimit kannattaa pitää mielessä turvallisuussyistä koska kyseessä on lion akku ja se saavuttaa varsin nopeassa tahdissa sisäänsä riittävän paineen joka kyllä löytää purkautumistiensä ulos. Akku vaatii käyttöönoton yhteydessä pitkän alkulatauksen jonka olen pääsääntöisesti jo suorittanut. Alkulatauksen jälkeen 2-3 tuntia latausta riittää kohtuullisen toiminta-ajan saavuttamiseksi. Olen kellottanut parilla yksilöllä toiminta-ajaksi 10-12 tuntia. Lataus on helpointa suorittaa vanhassa nokialaisessa mutta muukin sopivat arvot omaava laturi käy noiden lataus- ja suojapiirien ansiosta. Latauskoskettimet ovat uloimmat liuskat, kuten alla olevasta kuvasta selviää. Mikäli jossain vaiheessa käy niin, että akku tyhjenee aivan totaalisesti (edes punainen ledi ei välkähtele) kannattaa suorittaa jälleen pitkä lataus 24 tuntia. Tällöin saattaa aluksi näyttää siltä, että akku ei ota virtaa lainkaan kun latauspalkki ei liiku mutta noin puolen tunnin kuluttua alkaa sähkö jälleen liikkua akun suuntaan.

Mikäli haluat kokeilla akun korvaamista toisella virtalähteellä niin kotelon saa siististi auki pienellä ruuvitaltalla pohjan ja kuoren välistä liuttamalla. Irrotuksessa täytyy käyttää lopuksi hieman voimaa koska akun selän ja kuoren välissä on kaksipuolinen teippi. Irroita pohjalevy koneiston kanssa yhdessä koska pohjalevy on kiinni pienellä ruuvilla alareunan liittimien vierestä.  Akun kanssa pelatessa kannattaa olla varovainen, että ei oikosulje johtimia. Akkukin on kiinni ainoastaan teipillä joten sekin irtoaa siististi vääntämällä. Laite toimi kokeilussa yli 3,6V jännitteellä ilman omaa akkua. 5V tuntui ainakin olevan vielä ihan turvallinen käyttöjännite. Olen tehnyt osasta laitteista valmiiksi tällaisia akuttomia versioita jolloin laite saa sähkönsä tietokoneesta tai hamdr-radiosta eikä akun latauksen kanssa tarvitse turailla. Lisään kuvan modifioidusta laitteesta myöhemmin. Akullinen versio on taas erittäin kätevä mm. kämmenmikron kanssa.

Harmaa painike on tarkoitettu tuon fsk-purskeen antamiseksi joten se on tarpeeton. Laite resetoitunee kun painiketta painaa muutaman sekunnin siten, että ledi vilkuttaa vuoroin vihreää ja punaista.

Pohjan alareunassa olevat kytkentäliuskat kannattaa suojata käytössä oikosuluilta. Mikäli akkua ei ladata puhelimessa voi pohjaan liimata koko laitteen mittaisen aluslevyn. Akuttomaksi modifioiduista laitteista nuo kytkentäliuskat on poistettu.

Alareunassa oleva dataliitin on 2,5mm stereojakki. Alla olevissa kuvissa selviää välijohdon kytkentä tietokoneeseen ja Hamdr-radioon. Ulos tuleva data on normaalia NMEA 0183 Ver. 2.2 –lauseita joten se toimii myös kaikkien navigointiohjelmien kanssa joissa valitaan com-portti. Laite näyttää antavan sijaintitiedon 5 sekunnin välein normaalin 1 sekunnin sijaan - tämä liittynee laitteen virransäästöön - akkukäyttöinen kun on. Ulostulevaa dataa laitteen käynnistyessä näet täältä. Akussa olevan painikkeen painamisen jälkeen data näyttää tältä. Ulostulevien nmea-lauseiden taajutta näyttäisi pystyvän säätämään  täältä (SiRFDemo.exe) löytyvällä ohjelmanpätkällä mutta testaukseni oli pintapuolista enkä saanut tallennettua uusia asetuksia laitteeseen ensimmäisellä yrittämällä.

Laitteessa EI OLE VIRTAKYTKINTÄ. Se on valmiustilassa kun ledi välkähtelee vihreänä. Mikäli ledi välkähtelee punaisena niin akun varaus on vähäinen. Laite aktivoituu kun plugi on dataliittimessä JA laite on kytkettynä tietokoneeseen tai muuhun laitteeseen jonka ulostulossa on muutaman voltin jännite. Eli selkokielellä sanottuna laite toimi ilman mitään muutoksia esim. pc:n ja hamdr:n kanssa. Tästä seuraa myös sellainen kätevä ominaisuus, että gps kytkeytyy aina päälle kun tietsikkaan (tai hamdr:ään) kytkee virrat. Vain välijohto tarvitaan tähän käyttöön. Muuhun erikoisempaan käyttöön gps:n saa aktivoitumaan myös ilman tuota tietokoneen tai muun laitteen antamaa jännitettä kytkemällä laitteen oman akun + -navasta kytkimellä varustettu jumpperi  liitinjakin keskimmäiseen koskettimeen. Tällöin laite aktivoituu tuolla kytkimellä. Jumpperissa kannattanee käyttää jonkinmoista virtaa rajoittavaa vastusta. Pikaisen testauksen ja mittauksen mukaan vastuksen maksimi arvo on 7,5 kOhm. Tällaisesella kytkennällä gps:n saa toimimaan sellaisten laitteiden kanssa joista ei tuota muutamaa volttia saa - kuten itselläni, Pocket Trackerin kanssa. Laitteen aktivoituessa ledi palaa hetken vihreänä ja vilkkuu sitten punaisena hakiessaan satelliitteja. Ledi palaa jatkuvasti punaisena kun se on saanut fixin. Käsittääkseni laitteessa ei ole muistia joten jokainen käynnistys on kylmäkäynnistys. TTFF-ajaksi olen kellottanut kahdella laitteella 80 sekuntia heikossa kentässä. Tähän asiaankin täytynee paneutua myöhemmin.

Virrankulutus on valmiustilassa noin 0,4 mA ja aktiivisena noin 140 mA. Tämä on mitattu laite sisätiloissa jolloin se haki koko ajan taivasta. Olen joissain muissa laitteissa havainut, että virrankulutus pienenee huomattavasti kun laite saa fixin. Tämä täytyy joskus tarkastaa.

Vielä kertauksena ledin toiminta:
Ledi VÄLKÄHTELEE vihreänä: valmiustila, akussa virtaa
Ledi VÄLKÄHTELEE punaisena: valmiustila, akun varaus vähäinen
Ledi VILKKUU punaisena: hakee satelliitteja
Ledi PALAA punaisena: fixi
Ledi PALAA vihreänä: laite antaa fsk-pursketta

Piirilevyn koko 35mm x 99mm ja paksuus noin 14mm.
Pienemmän piirilevyn kytkentäkaavio löytyy täältä.

Alla kuvia laitteesta. Ensimmäisissä kuvissa on kokonainen tuote ja sen jälkeen sisuskalukuvia. Alimpana plugin kytkentä.

Laite vaatii siis kytkentäjohdon joka on 3-napainen piuha jonka toiseen päähän 2,5mm stereoplugi ja toiseen päähän tietokoneeseen sopiva 9 pinninen d-liitin. Hamdr:n kanssa tietysti 25-pinninen. Akuttomissa laitteissa kytkentäjohto on valmiiksi asennettu ja kiinteä.

Lisätietoja ja henkistä huoltoa saa minulta puhelimitse. Otan mielelläni myös vastaan kokemuksia laitteen käytöstä ja vinkkejä sen toiminnasta tai toimimattomuudesta joissain oloissa. Voin laittaa niitä tänne sivulle muillekin tiedoksi koska näitä on nyt mennyt hameille jonkin verran ja joillain ei kaikki ole mennyt ihan ensimmäisellä yrittämällä oikein - johtuen varmastikin epäjohdonmukaisesta sepustuksestani. Omakutsuosoitekin toimii.

Heikki oh5ges
Puh. 041-5442554



Käyttäjiltä tullutta palautetta:
- Laite oli postin kuljetuksen aikana kuumentunut siten, että pakkausmateriaalia sulanut laitteen ympäriltä ja pohjalevyyn sulanut reikä. Ihme ja kumma se oli kuitenkin toimintakuntoinen.
- Dataliitäntä ei toiminut stereoplugilla. 4-napainen plugi ratkaisi tilanteen. Plugiksi kannattaa muuten valita mahdollisimman pienilaippainen jotta se menee tarpeeksi syvälle liittimeen. Olen mittaillut plugeja ja niissä on kokoonsa nähden melkoisia mittaeroja. Myös laitteen kuoreen voi viilata sopivan kolon laipalliselle plugille.
- Tyhjänä toimitetun laitteen akku ei lataudu. Malttia - lataus alkaa vasta noin puolen tunnin kuluttua täysin tyhjään akkuun.
- Jokin navigointisofta voi herjata dataa koska laitteen taajuus on alle 1 Hz ja ohjelma voi ilmeisesti tulkita, että dataa ei tule kun lauseiden väli on liian pitkä. Itselläni ainakin MS AutoRoute pelittää ok ja Ozi näyttäisi myös toimivan.




GPS-akku alkuperäisessä ympäristössään Nokia 5110 -puhelimessa.
















Avaamisen yhteydessä huomioi pieni torx-kannalla varustettu ruuvi.


Testauksessa laitteen aktivointi ilman tietokonetta. Harmaan johdon toinen pää juotettu akun + -napaan ja toinen pää jakin keskikoskettimeen. Välissä on virtaa rajoittava vastus. Virrankukutus lisääntyy ilman etuvastusta noin 0,65 mA ja etuvastuksella noin 0,35 mA.


Tässä kevennetty versio josta akku poistettu. Rf-kansikin irti ihan vain sisuskalujen tarkkailua varten. Jos akun lataaminen alkaa tympiä niin se on helppo poistaa / korvata ulkoisella jännitteensyötöllä. Sama 4-napainen piuha kuljettaa sitten datat ja sähkön.








Pääsivulle