FiRa – Ortung mit dem Smartphone
Ein UWB-fähiges Smartphone bestimmt seine Position im Raum — mit drei bis zehn Ankern nach dem FiRa-Standard und ohne weitere Infrastruktur. Die Anker werden verteilt, ihre Positionen in der App eingetragen, danach misst das Telefon laufend den Abstand zu jedem Anker und errechnet daraus seine Position in der Ebene.
Ein Gateway, einen Server oder eine Verkabelung braucht es nicht. Die Anker laufen mit Akku; das Telefon baut die Verbindung zu ihnen selbst auf.
Was dazugehört
| Artikel | Artikelnummer | Inhalt |
|---|---|---|
| FiRa-Set | 902.236 | 3 Anker (nummeriert), Ladekoffer ICCase10 mit 10 Plätzen, USB-Ladegerät 5 V / 2,1 A, USB-Kabel A auf B (1,8 m) |
| FiRa-Anker DW3000 | 902.079A020 | ein weiterer Anker, zur Erweiterung auf bis zu 10 |
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Der Anker
Jeder Anker ist ein quad-Tag (Bauform 164643) mit dem Funkmodul radino40 DW3000:
| Artikelnummer | 902.079A020 |
| UWB-Funkchip | Qorvo DW3000 mit LNA und PA, Kanäle 5 (6,5 GHz) und 9 (8 GHz) |
| Mikrocontroller | Nordic nRF52840, Bluetooth Low Energy |
| Sensorik | 3-Achsen-Beschleunigungssensor |
| Akku | LiPo 1000 mAh, Laden über USB-Micro oder im Ladekoffer |
| Anzeige | LED grün, LED rot |
| Abmessungen (L × B × H) | 46 × 43 × 16 mm |
| Gewicht | 33 g |
| Firmware | FiRa, aufgespielt |
So wird es eingerichtet
- Die Anker im Ladekoffer laden.
- Die Anker im Raum verteilen — nicht auf einer Linie, sondern so, dass sie die Fläche aufspannen, in der geortet werden soll.
- Die App öffnen und für jeden Anker seine Position eintragen.
- Das Telefon findet die Anker über Bluetooth Low Energy und handelt die FiRa-Parameter selbst aus (Kanal 9, DS-TWR, statisches STS).
- Die UWB-Abstandsmessung im Zwei-Wege-Verfahren beginnt; der Abstand zu jedem Anker wird auf etwa 10 cm genau bestimmt. Die App errechnet daraus fortlaufend die Position in der Ebene.
Mehr Anker decken eine größere Fläche ab; das System arbeitet mit bis zu zehn. Der Ladekoffer des Sets hat zehn Plätze.
Welche Telefone
- Android ab Version 12 mit FiRa-fähigem UWB-Chip (erprobt unter anderem mit aktuellen Samsung-Galaxy-Modellen): Positionsbestimmung mit der Referenz-App „UWB Positioning".
- iPhone mit U1- oder U2-Chip: über Apple Nearby Interaction (Standard-BLE-Dienst von Qorvo) — Abstand und, wo das Telefon sie liefert, Richtung. Die Positionsbestimmung aus mehreren Ankern bietet die Referenz-App nur unter Android.
Downloads
- Android-Referenz-App „UWB Positioning" (APK als ZIP, Evaluierungsversion) — entpacken und die APK auf dem Telefon installieren
- Datenblatt radino40 DW3000 (305000184A003)
- SDK mit FiRa-Firmware und Beispielprojekten: auf Anfrage bei In-Circuit (sales@in-circuit.de)
Eigene Entwicklung
Wer die Anker in eine eigene Anwendung einbinden oder eine eigene Firmware schreiben will, arbeitet mit dem Funkmodul direkt: radino40 DW3000 auf der Trägerplatine radino40 Spider RP-SMA mit UWB-Antenne.
Siehe auch
- radino40 DW3000 — das Funkmodul in den Ankern
- ICTRAC — Ortung vieler Tags mit fest installierten Ankern und Server