AK330: uma antena GNSS de trator transformada em RTK de centímetros

Novo no assunto? Comece pelo artigo RTK no GPS TrackMaker: do GPS de metros à precisão de centímetros, que explica o que é o RTK, de onde vem a correção e o que você precisa para usar.

Atenção: este equipamento é indicado para quem tem um mínimo de conhecimento técnico. Para fazê-lo funcionar foi preciso abrir a antena, ligar um conversor serial em pontos da placa e regravar o firmware. TrackMaker não vende, não representa e não dá garantia sobre o AK330, e não temos como assegurar que uma unidade comprada hoje se comporte como a nossa. Se você quer um receptor que funcione ao sair da caixa, veja o DATAGNSS NANO RTK Pro.

O resumo, para quem tem pressa

Pergunta	Resposta
Funciona com o GPS TrackMaker?	Sim. Rover e estação base, por Bluetooth, no Android.
Chega a RTK FIXED?	Sim, em segundos a céu aberto. Medimos erro de 1 a 2 cm contra a trena.
Funciona ao sair da caixa?	Não. A nossa unidade dava posição, mas não aceitava correção. Precisou de firmware novo.
Como foi a atualização?	Com a antena aberta, por um conversor USB-serial ligado na placa. Pelo Bluetooth não funciona.
O que mais é preciso comprar?	Um cabo USB que eleva 5 V para 12 V (a antena pede de 9 a 36 V), um power bank e o conversor USB-serial.
Qual é a vantagem?	O preço. É um receptor multibanda com antena grande por uma fração do custo de um RTK de topografia.
Para quem é?	Para quem gosta de bancada e sabe lidar com porta serial. Não é para o usuário leigo.

O que é o AK330

Característica	Valor (anúncio e manual do produto)
Constelações e bandas	GPS L1/L2/L5, GLONASS L1/L2, Galileo E1/E5a/E5b/E6, BeiDou B1/B2/B3, QZSS
Precisão RTK anunciada	8 mm + 1 ppm na horizontal, 15 mm + 1 ppm na vertical
Interface de dados	RS485, pelo cabo
Bluetooth	2.0 Classic, alcance de referência de 10 m
Alimentação	9 a 36 V contínuos, consumo abaixo de 3 W
Tamanho e peso	156,6 mm de diâmetro por 61 mm de altura, 551 g
Vedação	Carcaça totalmente selada, de -25 a +75 °C
Cabo	Conector de aviação de 4 pinos: alimentação (+ e -) e RS485 (+ e -), mais a malha

Dois pontos dessa tabela definem tudo o que vem depois. O primeiro: a antena não liga em 5 V, então não basta espetar num power bank. O segundo: a interface oficial é a RS485, pensada para o cabo do trator. O Bluetooth está lá, mas o fabricante o trata como canal auxiliar.

Nossa experiência, na ordem em que aconteceu

A compra. Foi por impulso e no escuro. Na época o anúncio trazia pouca informação técnica, e não havia como saber qual motor GNSS estava lá dentro nem se o RTK vinha habilitado.

A chegada. A antena ligou, pareou por Bluetooth e começou a enviar posição. Até aí, tudo certo: era um bom GPS de alguns metros.

O problema. Ao ligar a correção, nada acontecia. A solução ficava em SINGLE para sempre. Testamos por Bluetooth e por cabo, com dois provedores de correção diferentes, em céu aberto. O receptor recebia os dados e simplesmente não os usava. Chegamos a suspeitar que o RTK não estivesse habilitado naquela placa.

O vendedor. Escrevemos para o vendedor explicando o problema. A resposta foi um programa de atualização de firmware: um único arquivo executável, sem instruções.

A atualização. Pelo Bluetooth o programa não conseguiu atualizar. A saída foi abrir a antena, ligar um conversor USB-serial em três pontos da placa (RX3-TX3-GND) e regravar o firmware por ali. Funcionou.

O resultado. Com o firmware novo, a mesma antena, no mesmo lugar, passou a aceitar a correção. A céu aberto foi a RTK FIXED em segundos.

A prova. Marcamos três pontos no chão e medimos as distâncias com trena: 190,5 cm e 174,5 cm. Medidas com o AK330 em RTK FIXED, deram 192,7 cm e 175,5 cm. Erro de 1 a 2 cm, da mesma ordem da nossa marcação manual dos pontos.

Depois disso o AK330 virou equipamento de teste do GPS TrackMaker Mobile. Com ele validamos a conexão por Bluetooth Classic, a Correção Online, a tela Configurar receptor e a Estação Base, inclusive um teste de 9 horas seguidas transmitindo como base.

Vale a pena?

Pontos fortes	Pontos fracos
Preço muito baixo para um receptor multibanda (L1/L2/L5).	A nossa unidade não fazia RTK de fábrica: exigiu firmware novo.
Antena grande, com sinal forte. Em RTK FIXED informou precisão abaixo de 1 cm na horizontal e na vertical.	A atualização exigiu abrir a carcaça selada e ligar fios na placa.
RTK FIXED em poucos segundos a céu aberto.	Alimentação de 9 a 36 V: precisa de um cabo elevador de tensão para usar com power bank.
Carcaça vedada, feita para trabalhar no tempo.	Grande para um bastão: 15,7 cm e 551 g.
Serve de rover e de estação base no GPS TrackMaker.	Bluetooth 2.0 Classic: funciona no Android, não no iPhone.
	Suporte do vendedor mínimo: resolveu, mas sem documentação.

Em uma frase: é uma ótima relação entre preço e desempenho para quem topa o trabalho de bancada, e uma compra arriscada para quem não topa.

O que você precisa

Item	Para quê
Antena AK330 com o cabo de aviação de 4 pinos	O receptor em si.
Cabo USB elevador de tensão, de 5 V para 12 V	Alimentar a antena com um power bank comum.
Power bank	Fonte de energia no bastão.
Bastão ou tripé, com adaptador para a rosca da antena	Uso em campo.
Conversor USB-serial com sinais em 3,3 V (USB-TTL)	Atualizar o firmware pelos pontos da placa.
Computador com Windows	Rodar o programa de atualização.
Chaves para abrir a carcaça e ferro de solda ou garras finas	Chegar aos pontos da placa.
Conversor USB-RS485 (opcional)	Caminho alternativo, pelo cabo externo. Veja a ressalva na seção da atualização.
Celular Android com o GPS TrackMaker 2.0 ou mais novo	Uso em campo.

Alimentação: de 5 V para 12 V

O cabo da antena termina em fios soltos. Segundo a tabela do produto:

Fio	Função
DC+ (9 a 36 V)	Positivo da alimentação (marrom)
DC- (GND)	Negativo da alimentação e terra do sinal (preto)
485+	RS485, sinal positivo (azul)
485-	RS485, sinal negativo (branco)
Malha	Blindagem

Passo 1: descobrir se a sua unidade precisa da atualização

Passo 2: a atualização do firmware

Descrevemos aqui o que fizemos na nossa unidade. Não é um procedimento oficial do fabricante.

Atenção: Uma atualização interrompida pode deixar o receptor inutilizado. Faça por sua conta e risco, e só se você tem prática com eletrônica.

Conseguir o programa

Peça ao vendedor, pela página do pedido, o programa de atualização do firmware do AK330, explicando que a antena não aceita correção RTK. O nosso veio como um único arquivo executável para Windows, o atualizador da ComNav para módulos das séries K7 e K8 (a janela se chama Update For K7/K8/T300+), já com o firmware do K803 embutido.

Duas observações sobre o arquivo:

• Ele não tem assinatura digital, e o serviço de e-mail pode marcá-lo como suspeito. Verifique com o antivírus antes de executar.
• Se o Windows reclamar da falta do arquivo mfc100.dll, instale o pacote Microsoft Visual C++ 2010 Redistributable (x86).

O que não funcionou: Bluetooth

Tentamos atualizar pela porta serial do Bluetooth, sem abrir a antena. O programa não conseguiu atualizar. É provável que a atualização não funcione pelo Bluetooth.

O que funcionou: a porta interna COM3

Ligue o conversor USB-serial assim:

Conversor USB-serial	Placa do AK330
TX	GNSS_RX3
RX	GNSS_TX3
GND	GND
(não ligar)	V3.3

Atenção: o conversor tem de trabalhar com sinais de 3,3 V. Um conversor de 5 V ou um adaptador RS232 comum pode queimar a porta do módulo. E não ligue nada no ponto V3.3: a antena continua alimentada pelo cabo dela, em 12 V.

Com tudo ligado:

1. Abra o programa de atualização no computador.
2. No menu App, escolha Link setup. Selecione a porta COM do conversor (no nosso computador, COM12), velocidade 115200 e NONE no terceiro campo. Deixe Protocol2 desmarcado e Start Baudrate 115200 marcado. Confirme com OK.
3. Clique em Link (ou App, Connect). O programa fica esperando o receptor.
4. Desligue e ligue a alimentação da antena. O programa captura o receptor no momento em que ele parte.
5. Clique em Update e aguarde a mensagem Completed!. Não desligue nada durante a gravação.
6. Use Version para confirmar a versão nova.

Depois, feche a carcaça com cuidado, conferindo a vedação.

Provável, mas não testado: pelo conversor USB-RS485

Passo 3: usar o AK330 com o GPS TrackMaker

Com o firmware em dia, o AK330 se usa como qualquer receptor Bluetooth no app. O passo a passo completo de cada tela está na página do NANO, e vale igual. Aqui ficam só as diferenças do AK330.

Conectar

1. Pareie o AK330 nas configurações de Bluetooth do Android (PIN 1234). Isso é necessário porque ele usa Bluetooth Classic.
2. No app: menu (☰), GNSS, card Receptor via Bluetooth. No quadro DISPOSITIVOS BLUETOOTH, toque no AK330, que aparece com a indicação Bluetooth Classic.
3. O card de status fica verde: Recebendo dados do GNSS.

Ativar Rover na primeira vez

De fábrica, o AK330 envia só a mensagem básica de posição. Sem as outras, o app não tem como mostrar a precisão (aparece — no lugar de H e V), as barras de sinal dos satélites, a velocidade e a data.

Toque em Configurar receptor. O app já seleciona o equipamento AK330 (ComNav K803) pelo nome Bluetooth. Toque em Ativar Rover: em cerca de 10 segundos o app liga as mensagens que faltam e grava a configuração no receptor (Concluído. Gravado no receptor). Só é preciso fazer isso uma vez.

Correção Online e RTK

Igual a qualquer receptor: informe a Altura da antena, abra a Correção Online, escolha o servidor e toque em Conectar. A céu aberto, vimos o AK330 sair de SINGLE e chegar a RTK FIXED em 8 segundos.

Estação Base

O AK330 também serve de base. Em Configurar receptor, Ativar Estação Base funciona como descrito na página do NANO: escolha o waypoint do ponto (ou Usar ponto médio), a altura da antena, dê um nome à base e toque em Iniciar. Fizemos um teste de 9 horas seguidas no ar, com a tela do celular apagada, sem nenhuma queda do Bluetooth.

Uma diferença: o AK330 guarda o modo em que foi deixado. Se você o desligar como base, ele liga como base. Antes de voltar a medir com ele, toque em Ativar Rover.

Para reiniciar o receptor sem perder a configuração, use a linha Reiniciar o receptor.

O que medimos

Teste	Resultado
Distâncias entre pontos no chão, contra a trena	192,7 e 175,5 cm medidos, para 190,5 e 174,5 cm reais
Tempo até RTK FIXED, céu aberto	8 segundos
Precisão informada pelo receptor em RTK FIXED	H ±0,7 a 0,8 cm, V ±0,8 a 0,9 cm
Alcance do Bluetooth	Antena do lado de fora e celular a cerca de 10 m, dentro de casa, sem queda
Gravação de trilha com a tela apagada	30 minutos em RTK FIXED, um ponto por segundo, nenhum ponto perdido
Estação base contínua	9 horas no ar, sem queda do Bluetooth

Problemas comuns

O que você vê	Causa provável	O que fazer
A antena não liga	Alimentação abaixo de 9 V ou polaridade invertida.	Confira o cabo de 12 V e os fios DC+ e DC-.
O AK330 não aparece na lista do app	Não foi pareado no Android.	Pareie nas configurações de Bluetooth do celular (PIN 1234).
Posição sem precisão (—) e sem barras de sinal	Receptor só com a mensagem de fábrica.	Configurar receptor, Ativar Rover.
Fica em SINGLE com a correção ligada, Age vazio ou em 99	Firmware antigo.	Passos 1 e 2 desta página.
Conectado, receptor em silêncio	Receptor sem mensagens configuradas, ou travado por um comando.	Desligue e ligue a antena. Depois, Ativar Rover.
A posição não está mudando	O receptor ficou em modo base.	Ativar Rover.
O programa de atualização não encontra o receptor	Fios TX e RX trocados, porta COM errada ou alimentação com mau contato.	Confira a ligação, a porta e a alimentação, e repita o desligar e ligar da antena.

Conclusão

O AK330 nos custou algumas semanas de bancada e nos devolveu um RTK de centímetros por um preço que não existe no mercado de topografia. A antena é boa, o motor GNSS é sério e, com o firmware certo, o conjunto funciona muito bem com o GPS TrackMaker.

Só não é um produto pronto. Quem compra precisa estar disposto a testar, a falar com o vendedor e, possivelmente, a abrir a antena. Se esse é o seu perfil, é uma experiência que recomendamos. Se não é, o caminho curto é um receptor que já sai da caixa funcionando, como o NANO RTK Pro.

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