Создание DIY-сети акустического оповещения о БПЛА NEVOD

Проект NEVOD предлагает пользователям возможность собрать собственную децентрализованную сеть акустических узлов для раннего обнаружения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Эта инициатива направлена на создание системы коллективной безопасности, позволяя участкам «слышать» небо и оперативно реагировать на потенциальные угрозы. В отличие от одиночных датчиков, объединенные в сеть узлы обеспечивают оповещение на уровне района, повышая эффективность мониторинга.

Архитектура и функциональность NEVOD

Каждый узел NEVOD представляет собой автономное устройство, собираемое пользователем. После установки на столб или крышу, он начинает прослушивать определенный сектор. Обнаруженные события передаются в систему Home Assistant пользователя. Основные особенности системы включают:

  • Локальная обработка: Узлы самостоятельно детектируют три класса БПЛА, определяют их направление и отправляют данные (событие, азимут, спектрограмма) в общую сеть. Сырой звук и точные координаты узла не передаются вовне, обеспечивая конфиденциальность.
  • Отсутствие облачных сервисов: Система функционирует без необходимости подключения к централизованным облачным платформам.
  • WebUI и MQTT: Узлы оснащены веб-интерфейсом и поддерживают протокол MQTT для интеграции с системами умного дома.

Технические детали и сборка

Ядро узла NEVOD базируется на микроконтроллере Seeed XIAO ESP32-S3 и массиве из четырех микрофонов ReSpeaker XVF3800. Стоимость компонентов ядра составляет около 10 000 рублей. Для корпуса узла предусмотрены STL-файлы, доступные в документации проекта (ENCLOSURE.md). Подробный список всех необходимых компонентов приведен в BOM.md.

Проект предоставляет две основные прошивки:

  • Открытый mic (MIT): Эта прошивка (версия v0.3.0) с открытым исходным кодом (доступна в репозитории) обеспечивает потоковую передачу аудио в формате Opus по RTSP и имеет WebUI. Она предназначена для проверки платы, общего прослушивания и может использоваться для интеграции с такими сервисами, как BirdNET.
  • NEVOD DIY: Специализированная прошивка для датчика, включающая бинарный файл с подписью, функции детекции на плате, поддержку MQTT/HA и возможность обновления по воздуху (OTA) через канал diy-ota.

Процесс сборки описан в FLASH_NEVOD_DIY.md и включает заказ компонентов, печать корпуса, прошивку «Открытый mic» для проверки, затем установку прошивки NEVOD DIY и настройку MQTT в Home Assistant. После локальной стабилизации работы узла можно подключать его к общей сети, передавая информацию о событиях и азимуте. Эффективность акустического обнаружения зависит от внешних факторов, таких как ветер, уровень шума и высота установки, поэтому один узел не может полностью покрыть целый квартал.