Seeed hat im Sommer 2023 den neuen SenseCAP T1000 LoRaWAN GPS Tracker vorgestellt. Das Projekt wurde über Kickstarter finanziert, die ersten Tracker wurden im Oktober 2023 an die Unterstützer versendet. Seit November ist der Tracker für aktuell etwa 35 Euro (Stand. Dez. 2023) bei vielen Onlineshops erhältlich. Im Preis-Leistungs-Verhältnis ist dieser Tracker deutlich günstiger als andere und bietet zudem einen sehr großen Funktionsumfang. In diesem Tutorial wird der Tracker kurz vorgestellt und anschließend bei TTN und LoWTrack eingerichtet.

Einige Worte zum Tracker

Die LoRaWAN Reichweite ist zufriedenstellend, aber es gibt noch Luft nach oben. Mehr als 20 Kilometer Reichweite sind auch mit diesem Tracker möglich. Es ist zu erwähnen, dass zum Beispiel Tracker vom Hersteller RAK Wireless hinsichtlich der Reichweite deutlich besser sind. Bei der Akkulaufzeit hingegen ist der T1000 vielen Herstellern deutlich voraus. Die Akkulaufzeit bei minütlichen Sendeintervall beträgt mehr als fünf Tage. Möglich wird dies, weil hier ein neuer LoRaWAN Chip (LR1110) verwendet wird, der GPS und LoRa kombiniert und dadurch extrem energieeffizient arbeiten kann. Neben einem integrierten 3-Achsen Lagesensor verfügt der Tracker auch über einen Sensor für Temperatur und Licht. Die Positionsdaten werden entweder in einem festen Intervall, bei Veränderung von Sensordaten (Temperatur, Licht, Lage etc.) oder auf Anfrage über einen LoRaWAN Downlink gesendet.

Einrichtung bei TTN

Der Hersteller Seeed betreibt für seine Geräte und Gateways eine eigene Cloud-Plattform und bietet hierfür auch zahlreiche Apps an. Dennoch ist es selbstverständlich möglich, diesen Tracker auch mit anderen Netzwerken wie TTN (The Things Network), Helium oder Chirpstack zu betreiben. Für die Registrierung in eines der erwähnten Netzwerke werden drei Schlüssel (OTAA Keys) benötigt, welche nicht wie bei anderen Herstellern üblich auf einen Sticker beiliegen, sondern über eine eigene App ausgelesen werden müssen. Für die Ersteinrichtung ist daher zwingend ein iPhone oder Android Smartphone sowie ein Benutzerkonto bei SenseCAP erforderlich.

OTAA Keys auslesen

Nach erfolgreicher Registrierung und Anmeldung in SenseCAP kommt man zur Geräteübersicht (1). Klickt man auf "Add Device" wird mittels Telefonkamera der QR-Code auf der Rückseite des Trackers gescannt und der Tracker mit der App gekoppelt. Nach erfolgreicher Kopplung wird der Tracker mit "Advanced Configuration" (2) konfiguriert. Wechselt man in der App auf "Settings" kann die Plattform "The Things Network" oder "Other" ausgewählt werden und die Schlüssel werden angezeigt (3).

Sobald die Plattform geändert wurde, können die neuen Einstellungen an den Tracker mit einem Klick auf "Send" übertragen werden.

Tipp: Einstellungen wie Sendeintervall oder Ortungsmodus können jetzt direkt über die App eingestellt werden oder später über die LoRaWAN Downlinks. Außerdem sollte der Geolocation Cache deaktiviert werden.

Der Tracker ist nun bereit und kann bei TTN registriert werden.

Registrierung bei TTN

Bei TTN wird eine neue Applikation erstellt und in dieser ein neues "End Device" angelegt. Der Tracker kann entweder manuell oder über die Device Repository hinzugefügt werden. In beiden Fällen müssen zunächst die ausgelesenen Schlüssel (OTAA-Keys) eingegeben werden:

Anschließend wird das Gerät hinzugefügt und ist für den Join-Request bereit. Der JOIN-Request wird von Tracker automatisch ausgesendet. Wenn nach einigen Minuten in der TTN-Console noch immer keine Aktivität feststellbar ist, muss der Tracker eventuell erneut eingeschaltet werden. Kommt es in der Console zu einem "JOIN SUCCESS", dann ist der Tracker mit TTN gekoppelt und sendet ab sofort Positionsdaten an TTN:

Decoder Einbindung

Wurde der Tracker über die Device Repository hinzugefügt, wird automatisch der passende Decoder als "Uplink Payload Formatter" eingefügt. Ansonsten kann der Deocoder auch von der Webseite des Herstellers heruntergeladen werden. Achtung: Der originale Decoder vom Hersteller gibt die Daten in einem Format aus, mit dem viele Dienste nicht kompatibel sind. Damit der Tracker mit LoWTrack oder dem TTN Mapper funktioniert, muss ein alternativer Decoder eingebunden werden. Folgender Screenshot zeigt die manuelle Einbindung des alternativen Decoders bei TTN:

LoWTrack Integration

LoWTrack ist eine App für iOS & Android, welche die aktuelle Position von GPS-Trackern auf einer Karte anzeigt. Damit der Tracker mit dieser App verwendet werden kann, muss eine Verknüpfung zwischen TTN und LoWTrack eingerichtet werden. Nachdem die App auf das Smartphone geladen und ein Benutzerkonto angelegt wurde, wird die Schnittstelle eingerichtet. Dazu wird in der TTN-Console unter "Integrations" ein "Custom Webhook" hinzugefügt:

LoWTrack sendet während der Registrierung eine E-Mail mit einer API-URL, welche als Base-URL beim Webhook eingefügt wird. Zusätzlich muss noch ein Haken bei "Uplink Message" gesetzt werden. Wenn der Webhook eingerichtet ist und der Tracker gültige Positionsdaten sendet, wird dieser automatisch von LoWTrack erkannt und kann hinzugefügt werden (1). Anschließend wartet die App auf das nächste gültige Datenpaket (2) und zeigt die Position vom Tracker (3) an:

LoRaWAN Downlinks

Einstellungen am Tracker können entweder direkt über die App via Bluetooth geändert werden oder aus der Ferne via LoRaWAN Downlinks. Eine vollständige Übersicht über alle Downlink-Befehle findet man im Manual vom Tracker. Ein Downlink kann über die TTN-Console unter dem Menüpunkt "Messaging" abgesendet werden. Für dem T1000 müssen alle Befehle über den Port 5 gesendet werden:

Beispiel Sendeintervall

Der Tracker besitzt insgesamt drei einstellbare Sendeintervalle (Heartbeat Intervall, Periodic Intervall, Event Mode Intervall). Ein Heartbeat (Lebenszeichen) wird standardmäßig alle 12 Stunden übertragen und beinhaltet aktuelle Statusinformationen. Alle drei Parameter werden mit einem Downlink eingestellt. Soll lediglich das Periodic Intervall geändert werden, so werden die anderen Bytes einfach auf "00" gesetzt. Folgendes Beispiel ändert das periodische Sendeintervall auf 10 Minuten:

Weitere Downlink Befehle:

Eine vollständige Liste zu den Downlinks befindet sich im Manual.