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2014年7月7日 星期一

世足用的穿戴式科技:TI eZ430 運動手錶 ( eZ430-Chronos Watch )

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進球顯示 GOAL 在 eZ430-Chronos 手錶上

開始之前,先看影片中 Goal Control 4D System 的介紹 !

有沒覺得下面這個影片上的手錶很熟悉 ? 沒錯 ! 就是之前用在控制小車的手錶,現在在世足的 Goal Control 4D 系統就是用它來輔助裁判確認球是否進球門的穿戴式科技 !!!

怎麼動作的 ? 看影片中的進球與手錶的反應就知道 !



eZ430 運動手錶控制樹莓派小車 ( 開迴路控制 )

網頁最後修改時間:2016/05/06

在這個網頁中,主要是展示 L298N 馬達驅動板的使用方法,以及怎麼使用 LPD8806 作為 PWM 訊號產生器控制馬達的轉速。


使用樹莓派取得 eZ430-Chronos 運動手錶三軸加速度數值與按鈕狀態


這一篇文章主要是 "eZ430 運動手錶控制樹莓派小車 ( 開迴路控制 )" 網頁關於 eZ430-Chronos-915 ( eZ430) 運動手錶的通訊建立說明。
eZ430-Chronos Watch with Raspberry Pi

在下面的網頁中,我們將會說明如何使用樹莓派 ( Raspberry Pi ) 抓取 eZ430 運動手錶的資料,包括:三軸加速度和手錶上的按鈕 ( 左上、左下和右上 );以及如何安裝 eZ430 Chronos Control Center (eZ430 控制中心) 在樹莓派上。
eZ430 Chronos Control Center 在樹莓派的顯示畫面
eZ430 Chronos Control Center 在樹莓派的顯示畫面

使用 RTL-SDR 與 TI eZ430 運動手錶 ( eZ430-Chronos Watch ) 破解停車場閘門遙控器訊號

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Source:http://www.ontarioparking.com

兩位來自特拉維夫 ( Tel Aviv ) 大學的學生 Ido Livneh 和 Gil Freidlin,使用軟體無線電裝置 ( RTL-SDR, Software Defined Software ) 負責接收及破解閘門遙控器的訊號,再將遙控器的訊號解碼後複製到 TI eZ430 運動手錶裡,當手錶的按鈕被按下後就會發出跟閘門遙控器相對應的控制訊號出去,此時閘門就會很容易地被開啟或是關閉。

整個過程被分解為兩個步驟:

第一個步驟是使用 HDSDR ( High Definition Software Defined Radio ) 硬體及軟體接收來自遙控器的訊號,在經由 Windows 裡的無線電軟體解出訊號,然後將訊號編碼下載到 TI eZ430 運動手錶裡。

訊號解碼及複製階段

我們看一下遙控器發射與接收裝置外型與它內部所使用編解碼晶片後不難了解,就是去破解發射晶片的發射編碼,而接收端並不需要去管它。
遙控器發射器 ( 右 ) 與接收器 ( 左 )
近看遙控器的發射 ( 右, PT2260 encoder ) 與接收 ( 左, PT2272 decoder ) 的晶片

如果看過部落格裡的 "[ Wireless-RF] 使用樹莓派模擬 HT12E 遙控器編碼晶片的編碼格式" 就會發現兩者最終目的是相同的,只不過差別在所使用的發射端接收裝置與所要破解的晶片,觀念上是可以相通的。

訊號傳送階段

相關軟硬體的需求,可以參考下面的說明以及文字上所提供的連結網址下載所需要的東西。

硬體需求:
  1. A standard PC running windows.
  2. TI ez430 Chronos watch kit, along with its RF access point and, and reprogramming dongle. It costs 58$ (as of May 2014) directly from the TI e-store, or 99$ from amazon.
  3. RTL-SDR USB Radio kit. We specifically used RTL2832+R820. It can be bought for about $10-$15 at eBay.
  4. The remote control that you wish to copy. 

軟體需求:
  1. TI Chronos Control Center. It installs the drivers for the access point as well. Installing the 3rd party drivers on windows8 might be problematic. If so, follow these instructions to proceed. 
  2. TI Code Composer Studio V5. Use this IDE in order to compile and upload the code to the watch platform. Watch this for good initial tips for working with the IDE. You can otherwise use the control center to update the code on the watch without connecting it directly to the computer. This is a slower process and much more costly as per the watch's battery life. 
  3. The code of our Chronos project. You can find it here
  4. Aiding python scripts. You can find them here. In there you will find:
    a. configure_chronos.py – our configuration tool that connects to the watch through its RF access point.
    b. chronic.py – library needed for communication with the Chronos watch.
    c. analyze_signal.py - our analysis tool that will analyze the original RF signal, and output the needed configuration for the watch.
    d. gilido_params.txt - this is the parameters file output for our remote control. You don't need it, but it can be used as reference. 
  5. Be sure to be running python2.7. You also need to download the pyserial python library. We recommend using pip tool that finds, downloads and installs the correct version of python libraries. 
  6. The HDSDR software and other necessary tools, as well as a practical "how to" guide can be found here. A good and comprehensive installation guide can be found here. Higher permissions are required for the installation process. 
  7. You can visually analyze the wave file outputs using the open-source audacity platform which we recommend. It's not needed in order to complete the task, but it's nice and it helped us in debug. If you have access to MATLAB environment, it can be easily done through it as well. 

整份文件 ( 23頁 ) 可由此下載:Copy2GO: Low cost copy lab for simple remote controls using TI-Chronos platform .pdf


更多詳細關於複製訊號到手錶上去的資料,請再參閱該份文件,所有資料都在上面。


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