Tornar

Manual d'Usuari de l'AquaPulse Marine Tracker

Sistema de Telemetria Marítima i Estimació d'Estat de Mar basat en FireBeetle 2 ESP32-E

1. Introducció

L'AquaPulse Marine Tracker és un dispositiu de telemetria marítima compacte basat en el microcontrolador DFRobot FireBeetle 2 ESP32-E. A diferència del seu germà GeoPulse (orientat a la integració completa amb pantalla Nextion, autopilot i AIS), l'AquaPulse està dissenyat com una unitat headless de telemetria contínua, amb un focus especial en l'estimació de l'estat de mar mitjançant un IMU de 9 graus de llibertat.

2. Components del Sistema

2.1 Unitat Principal de Processament

2.2 Sensors

2.3 Indicadors

3. Especificacions Tècniques

3.1 Especificacions de Programari

Paràmetre	Valor
Versió Firmware	AquaPulse-2.0.9_UDP_MUTEX
Identificador del Dispositiu	aquapulse
Plataforma Build	PlatformIO + Arduino-ESP32
Sistema d'Arxius	LittleFS
Logging	UDP a backend (LOG_DEBUG / INFO / WARNING / ERROR)
Comunicació	UDP (telemetria/logs) + HTTPS (comandes/login)
MQTT	Eliminat — substituït per UDP + HTTP polling

3.2 Intervals i Temporitzacions

Funció	Interval (ms)	Descripció
Telemetria UDP	1000	Per defecte 1 s (configurable: 500 ms a 10 s)
Mostreig IMU	40	25 Hz per al càlcul de heave/sea state
Sondeig de comandes (API)	30000	Polling HTTPS cada 30 s
Flush de logs	5000	Buida el buffer de logs cada 5 s
Monitor de sistema	15000	Comprovació heap i salut
Avaluació geofences	5000	Comprova entrada/sortida de zones
Persistència geofences	15000	Guarda canvis a LittleFS
Comprovació Internet (no auth)	45000	HTTP HEAD a Google 204
Comprovació Internet (auth)	120000	2 min quan ja hi ha sessió activa
Publicació wave data UDP	60000	Configurable 10-3600 s
Recol·lecció heading cal	5000	Mostra cada 5 s si SOG ≥ 7 nusos
Auto-save deviation table	300000	Cada 5 minuts si hi ha noves mostres
Heartbeat loop principal	60000	LOG_D amb heap, WiFi, sys ready
Watchdog timeout	120000	Reinici si SysMon no s'alimenta en 2 min

3.3 Llindars de Plausibilitat GPS

Paràmetre	Valor	Descripció
Mínim de satèl·lits	4	Per acceptar un fix
Velocitat màxima plausible	30 m/s	Filtre de salts impossibles
Tolerància base de salt	30 m	+ velocitat·temps
HDOP màxim acceptat	5.0	Per qualitat de fix
Mínim sentències bones consecutives	3	Per acceptar nou fix
Velocitat de detecció estàtica	0.3 nusos	Llindar "parat"
Tolerància posició estàtica	10 m	Marge en mode estàtic
Temps per entrar mode estàtic	30 s	Sota llindar de velocitat
Speed deadband	0.4 nusos	Sota aquest valor → 0.0 (filtra deriva)
Anys vàlids GPS	2020-2030	Validació de data

3.4 Llindars de Memòria

Llindar	Valor	Acció
Heap baix	< 20 KB	LED Vermell RED_MEMORY_WARNING + log [WARNING]
Heap crític	< 12 KB	LED Vermell RED_MEMORY_CRITICAL + reinici
OTA mínim	> 20 KB	Avortat si heap insuficient
Buffer de logs	2048 bytes	FIFO amb truncament del més antic

4. Connexions i Pinout

4.1 Mapa de Pins ESP32 (FireBeetle 2 ESP32-E)

Component	Pin ESP32	Funció
LED Blanc (MCU State)	GPIO25	LEDC Canal 0 — PWM
LED Blau (GPS Status)	GPIO26	LEDC Canal 1 — PWM
LED Verd (IMU/Wave)	GPIO18	LEDC Canal 2 — PWM
LED Vermell (Errors)	GPIO14	LEDC Canal 3 — PWM
GPS RX (cap a ESP32)	GPIO17	UART1 RX — rep dades NMEA del BN-880
GPS TX (cap al GPS)	GPIO4	UART1 TX — opcional, per configuració
I2C SDA	GPIO21	Dades I2C (ICM-20948)
I2C SCL	GPIO22	Rellotge I2C (ICM-20948)
USB Serial Debug	USB	115200 baud (logs locals)

4.2 Bus I2C

El bus I2C s'inicialitza dins de seaStateCalc.begin() via imu.begin() i és gestionat per la llibreria de SparkFun. Només hi ha un dispositiu I2C en aquest disseny:

Dispositiu	Adreça I2C	Funció
ICM-20948	0x69 (configurable a 0x68)	IMU 9-DoF i magnetòmetre

5. Funcionament i Arrencada

5.1 Seqüència de setup()

1. Serial USB a 115200 baud + delay 2 s per estabilització.
2. LittleFS mount (amb format on fail). Carrega /wifi.txt si existeix.
3. Mutexes FreeRTOS: ledStateMutex, gpsDataMutex, seaStateMutex, logBufferMutex, geofencesMutex, systemReadyMutex, udpMutex.
4. Estats LED inicials: Blanc=BOOTING (breathe 2 s), Blau/Verd/Vermell=OFF.
5. Serial1 (GPS): 115200 baud, RX=GPIO17, TX=GPIO4, buffer 512 B.
6. WiFi.onEvent: registra WiFiEventHandler per a esdeveniments STA.
7. Watchdog seed: lastSysMonFeedMs = millis().
8. Creació de tasques FreeRTOS (vegeu §15).
9. Cua geofences: xQueueCreate(16, sizeof(GeofenceEvent)).
10. Càrrega de geofences des de /geofences.json.
11. Taula de tasques gestionades (per a comandes task_status).

5.2 Estats del Sistema

El sistema utilitza un flag systemReadyForServices protegit per mutex. Aquest flag controla si:

• Es publiquen telemetria UDP, logs UDP, NMEA, wave data, geofence events.
• Es respon a comandes que requereixin connectivitat plena.

El flag s'activa només quan: WiFi connectat I (xarxa no captiva amb Internet OK O autenticació captiva exitosa).

5.3 Anuncia de Firmware

A la primera connexió WiFi+API, el dispositiu publica via UDP:

6. Sistema d'Indicadors LED (4 canals)

Els 4 LEDs s'actualitzen en una única tasca ledTask (prioritat 1, stack 2 KB). Les transicions d'estat les fan altres tasques mitjançant les funcions setWhiteLedState(), setBlueLedState(), setGreenLedState(), setRedLedState(), totes thread-safe via ledStateMutex.

Els estats GPS i IMU s'auto-actualitzen cada 500 ms cridant updateGpsLedState() i updateImuLedState().

6.1 LED Blanc — Estat del MCU

Estat	Patró	Significat
WHITE_OFF	apagat	LED desactivat manualment
WHITE_BOOTING	breathe 2 s	Boot inicial (PWM fade in/out)
WHITE_WIFI_CONNECTING	heartbeat 2 s	Doble batec ràpid + pausa 2 s
WHITE_WIFI_CONNECTED	500 ms ON / 500 ms OFF	WiFi connectat però servei encara no llest
WHITE_CAPTIVE_AUTH	300 ms ON / 700 ms OFF	Autenticació al portal captiu en curs
WHITE_SYSTEM_READY	sòlid ON	Sistema completament operatiu
WHITE_STANDBY	100 ms ON / 4 s OFF	Mode estalvi
WHITE_OTA_PROGRESS	2× 120 ms / pausa 500 ms	Actualització de firmware en curs

6.2 LED Blau — Estat GPS

Estat	Patró	Condició
BLUE_OFF	apagat	Cap dada GPS rebuda (mòdul mort)
BLUE_NO_FIX	200 ms ON / 2 s OFF	Rep dades però sense fix vàlid
BLUE_FIX_POOR	2× 150 ms / pausa 1.5 s	< 5 satèl·lits
BLUE_FIX_MODERATE	3× 150 ms / pausa 1.2 s	5-7 satèl·lits
BLUE_FIX_GOOD	250 ms ON / 250 ms OFF	8-10 satèl·lits
BLUE_FIX_EXCELLENT	sòlid ON	≥ 11 satèl·lits
BLUE_STATIC_MODE	breathe 3 s	Vaixell aturat (fondejat/amarrat)
BLUE_MONITOR_ACTIVE	5× 50 ms / pausa 2 s	Mode monitor GPS actiu (60 s)

6.3 LED Verd — IMU i Estat de Mar

Estat	Patró	Sea State (Douglas/WMO)
GREEN_OFF	apagat	IMU no inicialitzat
GREEN_IMU_INIT	500 ms ON / 2 s OFF	Iniciant ICM-20948
GREEN_SEA_0_1	1 s ON / 1 s OFF	Calm / Rippled (0–0.1 m)
GREEN_SEA_2_3	500 ms ON / 500 ms OFF	Smooth / Slight (0.1–1.25 m)
GREEN_SEA_4_5	250 ms ON / 250 ms OFF	Moderate / Rough (1.25–4 m)
GREEN_SEA_6_7	120 ms ON / 120 ms OFF	Very Rough / High (4–9 m)
GREEN_SEA_8_PLUS	80 ms strobe	Very High / Phenomenal (≥ 9 m)
GREEN_HEADING_CAL	2× 100 ms / pausa 800 ms	Calibració de rumb activa

6.4 LED Vermell — Errors (alta prioritat)

Estat	Patró	Causa
RED_OFF	apagat	Sense errors
RED_WIFI_FAILED	1× 200 ms / pausa 2 s	No s'ha pogut unir a cap xarxa
RED_GPS_UNHEALTHY	2× 100 ms / pausa 1 s	60 s sense fix vàlid
RED_MEMORY_WARNING	3× 100 ms / pausa 1 s	Heap < 20 KB
RED_MEMORY_CRITICAL	5× 80 ms / pausa 1 s	Heap < 12 KB (reinici imminent)
RED_OTA_FAILED	sòlid ON (3 s)	Actualització fallida
RED_WATCHDOG	SOS Morse	Watchdog disparat — reinici en 2 s
RED_CAPTIVE_FAILED	strobe 50/50 ms	Totes les credencials captives han fallat

6.5 Control de Brillantor i Master Enable

Variable	Tipus	Descripció
ledMaxBrightness	uint8_t (0-255)	Per defecte 127 (50%). Multiplicador global.
ledsEnabled	bool	Per defecte true. Master switch global.

Comandes relacionades: led_brightness <0-255>, led_on, led_off, led_status.

7. Connectivitat WiFi i Captives

7.1 Xarxes Suportades (en ordre d'intent)

1. Credencials desades a LittleFS /wifi.txt (línia 1: SSID, línia 2: password).
2. Xarxa per defecte hardcodejada al firmware (privada).
3. Crew (Stena Line) — captiu amb 3 credencials rotatives.
4. Balearia guest — captiu basat en voucher (getwifi.no).

7.2 Portal Captiu "Crew" (Stena Line)

Paràmetre	Valor
SSID	Crew
Password	KerryLighthouse
URL portal	https://internet.stenaline.com/portal_api.php
Mètode	POST application/x-www-form-urlencoded
Credencials rotatives	3 jocs (rotació automàtica per quota exhausted)
Timeout HTTP	15 s (xarxa lenta)

7.3 Portal Captiu "Balearia guest" (getwifi.no)

Paràmetre	Valor
SSID	Balearia guest (minúscula 'g' — case-sensitive)
Password	(xarxa oberta)
Voucher	38042784 (Surf Premium: 3 GB / 168 h)
API status	https://getwifi.no/api.php/GetClientStatus
API voucher	https://getwifi.no/api.php/UseVoucher?Code=...
URL auth	https://ac.getwifi.no:8003/index.php?zone=pax
Telemetria de quota	Cada 10 minuts (data% i time%)

Flux d'autenticació Balearia: (A) Status pre-check → si MAC ja és activa, no es crema cap voucher; (B) UseVoucher → obté formulari; (C) Form POST a l'AC; (D) Status verify per confirmar.

7.4 Comprovació d'Internet

Es fa una petició HTTP HEAD a http://clients3.google.com/generate_204 amb timeout de 5 s. Es considera Internet OK si la resposta és 204 o 200.

8. Sistema GPS i Filtratge

8.1 Estructura de Dades GPS

8.2 Filtres Aplicats a Cada Sentència

1. Coordenades sospitoses: rebutja punts coneguts com a falsos (e.g. 0.366667, 0.450000) i punts ambigus prop de l'origen.
2. Rang vàlid: lat ∈ [-90, 90], lon ∈ [-180, 180], i no ambdós zero.
3. Mínim de satèl·lits: ≥ 4.
4. HDOP acceptable: < 5.0 (si vàlid).
5. Validació data/hora: any 2020-2030.
6. Mode estàtic: si està parat > 30 s, només accepta canvis < 10 m.
7. Salt màxim: distància < 30 m + 30 m/s × dt entre fixes.
8. Mínim sentències consecutives bones: 3 abans d'acceptar canvi.
9. Speed deadband: velocitats < 0.4 nusos s'arrodoneixen a 0 (filtra deriva GPS).

8.3 Mode Estàtic

El sistema detecta automàticament si el vaixell està aturat (velocitat < 0.3 nusos durant > 30 s). En aquest mode:

• El LED Blau passa a BLUE_STATIC_MODE (breathing).
• Es congela la posició base i només s'accepten canvis < 10 m.
• Es surt del mode quan la velocitat torna a superar el llindar.

8.4 Mode Monitor GPS

Comanda gps_monitor (o alias GPS_STATUS_MQTT): activa durant 60 s un mode on:

• El LED Blau parpelleja en patró BLUE_MONITOR_ACTIVE.
• S'envia un log [INFO] GPS Fix: lat,lon tan bon punt s'obté un fix vàlid.

9. IMU, Heave i Estat de Mar

9.1 Pipeline de Càlcul

L'AquaPulse utilitza un enfocament físic per estimar l'estat de mar (BBN wave period approach), basat en:

1. Adquisició de l'ICM-20948 a 25 Hz (acc + gyro + mag).
2. Madgwick AHRS: fusió quaterniònica per a orientació absoluta lliure de drift.
3. Compensació de gravetat: extracció de l'acceleració vertical pura (eix mundial Z).
4. Filtre passa-baixos sobre el senyal vertical i càlcul de RMS.
5. Filtre Aranovskiy: estimació no-paramètrica del període dominant d'ona.
6. Mapatge físic: conversió RMS → alçada d'ona → estat de mar segons llindars WMO.

9.2 Estructura SeaStateData

9.3 Escala WMO / Douglas Sea Scale

Codi	Descripció	Alçada d'ona (m)
0	Calm (glassy)	0
1	Calm (rippled)	0–0.1
2	Smooth	0.1–0.5
3	Slight	0.5–1.25
4	Moderate	1.25–2.5
5	Rough	2.5–4
6	Very rough	4–6
7	High	6–9
8	Very high	9–14
9	Phenomenal	> 14

10. Brúixola i Calibració de Desviació

L'AquaPulse implementa dues estratègies de correcció de la brúixola magnètica:

10.1 Offset Simple (mode bàsic)

Un sol valor d'offset (-180° a +180°) que es sumarà al rumb magnètic cru. Suficient si la desviació és aproximadament constant.

Recol·lecció automàtica activada per heading_cal_start:

• Mostres preses cada 5 s quan SOG ≥ 7 nusos (per garantir fiabilitat del COG GPS).
• Compara rumb magnètic vs COG GPS.
• Es necessiten ≥ 10 mostres per aplicar (heading_cal_apply).
• Es pot establir manualment amb heading_offset <graus>.

10.2 Taula de Desviació de 36 Punts (mode avançat)

Una deviation card tradicional amb 36 buckets (cada 10°), com les que es porten al pont de comandament:

• Auto-recol·lecció en background mentre el vaixell navega (no requereix activació explícita).
• Cada bucket emmagatzema un offset específic per a aquell rang de rumbs.
• Persistència en NVS: auto-save cada 5 minuts si hi ha noves mostres.
• Es prioritza sobre l'offset simple si hi ha > 0 buckets calibrats.
• Velocitat mínima per mostra: CompassDeviation::MIN_SPEED_KNOTS.

10.3 Càlcul del Rumb Final

A publishTelemetryOnce(), el rumb a enviar es decideix així:

1. Si la taula de desviació està calibrada → s'usa el rumb corregit per bucket.
2. Si només l'offset simple està calibrat → s'usa el rumb magnètic + offset.
3. Altrament → s'usa el COG GPS directe.

11. Geofencing

11.1 Estructura

11.2 Persistència

Les geofences es guarden a /geofences.json al LittleFS. Format:

11.3 Tasques de Geofencing

Tasca	Interval	Funció
geofenceEvalTask	5 s	Avalua entrada/sortida amb fórmula haversine
geofenceEventPublishTask	250 ms (cua)	Envia events via UDP
geofencePersistenceTask	15 s	Guarda canvis si geofencesDirty

11.4 Comandes

Comanda	Descripció
geofence_list	Llista totes les geofences
geofence_add <cat> <name> <lat> <lon> <radius> <notifyEnter> <notifyExit> [alias]	Afegeix una nova geofence (mínim 7 args)
geofence_remove <name>	Elimina per nom (case-insensitive)

12. Telemetria UDP i Protocols

12.1 Configuració del Servidor

Paràmetre	Valor
IP del servidor	188.166.104.124
Port UDP	5052
Sincronització	udpMutex (semàfor FreeRTOS)
Pre-condició	isSystemReadyForServices() == true

12.2 Format de Telemetria GPS

Paquet UDP amb 16 camps separats per coma:

Camp	Format	Descripció
0	AquaPulse	Identificador fix
1, 2	float (6 dec.)	Latitud i longitud
3	float (2 dec.)	Velocitat (arrodonida a centèsims)
4	kts / kmh	Unitat de velocitat
5	int	Rumb (0-359°), corregit per IMU si cal·librat
6	int	Nombre de satèl·lits
7-10	0,0.0,0,0.0	Reservats (compatibilitat)
11-13	int	Dia, mes, any UTC
14-15	int	Hora i minut UTC
16	int (0-9)	Sea State Index (WMO)

12.3 Format de Logs

On [LEVEL] ∈ [DEBUG], [INFO], [WARNING], [ERROR]. Filtre actiu via globalLogLevel (per defecte INFO).

12.4 Format de Wave Data

12.5 Format de Geofence Events

event = enter o exit.

13. NMEA 0183 per OpenCPN

L'AquaPulse genera sentències NMEA estàndard a partir de les dades GPS i les envia via UDP per integració amb plotters com OpenCPN. Es fan servir prefixos GN (multi-constel·lació).

13.1 Format del Paquet UDP

Les dues sentències es separen per un caràcter |. El backend pot reconstruir-les amb \r\n i reenviar-les a OpenCPN.

13.2 $GNRMC (Recommended Minimum)

• Status: A (Active)
• Mode indicator: D (Differential / SBAS)
• Velocitat sempre en nusos (conversió automàtica si està en km/h)
• Coordenades en format DDMM.MMMM (lat) / DDDMM.MMMM (lon)

13.3 $GNGGA (Fix Data)

• Fix quality: 2 (DGPS/SBAS)
• HDOP: 1.0 (placeholder)
• Altitud: 0.0 m (no estimada)
• Geoid separation: 0.0 m

Els checksums NMEA es calculen amb XOR de tots els caràcters entre $ i *.

14. API, Comandes i OTA

14.1 API GeoPulse Backend

Paràmetre	Valor
URL Base	https://api.geopulse.systems
Login	POST /login amb { username, password }
Endpoint comandes	GET /api/device/aquapulse/commands
Autenticació	Authorization: Bearer <apiKey>
Polling	Cada 30 s (COMMAND_POLL_INTERVAL_MS)
Refresh API key	Automàtic en rebre HTTP 401
TLS	WiFiClientSecure::setInsecure() (sense verificació de cert)

14.2 OTA (Over-The-Air)

Paràmetre	Valor
URL fixa	http://updates.geopulse.systems/aquapulse/firmware.bin
Buffer de descàrrega	128 bytes
Timeout HTTP	20 s
Heap mínim per iniciar	20 KB
Suport HTTPS	Sí (setInsecure)
Redirects	Strict follow
Indicador visual	Blanc OTA_PROGRESS (2× 120 ms)
En cas d'error	Vermell OTA_FAILED sòlid 3 s

14.3 Inventari Complet de Comandes

14.3.1 Sistema

Comanda	Descripció
reboot	Reinici immediat (sempre permès)
set_standby / resume	Mode estalvi (sempre permès)
get_standby_status	Consulta estat (sempre permès)
status / connectivity_status	Imprimeix estat de WiFi i autenticació
get_status	Resum DEVICE / NETWORK / GPS / WAVE / RUNTIME
version	Versió firmware i data de build
task_status	Estat i últim run de cada tasca
force_reauth	Força re-autenticació al portal captiu
set_log_level_<debug|info|warning|error>	Filtra el nivell de logs

14.3.2 GPS i Telemetria

Comanda	Descripció
set_knots / set_kmh	Unitat de velocitat
set_interval_500ms	Telemetria a 500 ms (alta precisió)
set_interval_1s	Telemetria a 1 s (per defecte)
set_interval_2s	Telemetria a 2 s (normal)
set_interval_5s	Telemetria a 5 s (estalvi)
set_interval_10s	Telemetria a 10 s (baix ample de banda)
gps_monitor / GPS_STATUS_MQTT	Monitor GPS durant 60 s
enable_gps_read	Reprèn la tasca GPS si està suspesa
force_gps_send	Força un enviament de telemetria immediat

14.3.3 Wave Data / IMU

Comanda	Descripció
wave_status / get_wave_data	Imprimeix dades d'ona detallades
wave_debug	Debug complet a Serial
wave_send / send_wave_data	Força enviament UDP de wave data
wave_interval <seconds>	Estableix interval de publicació (10-3600 s)

14.3.4 Calibració de Rumb (Offset Simple)

Comanda	Descripció
heading_cal_start / heading_calibrate	Activa recol·lecció automàtica
heading_cal_stop	Atura recol·lecció
heading_cal_status	Mostra mostres, offset i spread
heading_cal_apply	Aplica calibració (mín. 10 mostres)
heading_offset <deg>	Estableix offset manual (-180° a +180°)
heading_cal_sample	Afegeix una mostra manual (req. SOG ≥ 7 kt)
heading / get_heading	Mostra rumb cru i corregit + comparació COG

14.3.5 Taula de Desviació (36 punts)

Comanda	Descripció
deviation / deviation_status	Estat de la calibració (X/36 buckets)
deviation_table / deviation_card	Imprimeix la deviation card completa
deviation_save	Guarda la taula a NVS
deviation_clear	Esborra calibració de NVS
deviation_enable / deviation_on	Activa auto-recol·lecció
deviation_disable / deviation_off	Desactiva auto-recol·lecció
deviation_sample	Mostra forçada (bypassa rate limit)

14.3.6 LEDs

Comanda	Descripció
led_status	Estat actual dels 4 LEDs + brillantor
led_brightness <0-255>	Brillantor global
led_off	Master disable (PWM=0 a tots)
led_on	Master enable

14.3.7 OTA

Comanda	Descripció
ota_update	OTA des de la URL fixa
remote_ota_update <url>	OTA des d'una URL arbitrària (http/https)

14.3.8 Geofencing

Comanda	Descripció
geofence_list	Llista totes les geofences
geofence_add <cat> <name> <lat> <lon> <radius> <enter> <exit> [alias]	Afegeix nova geofence
geofence_remove <name>	Elimina geofence per nom

15. Tasques FreeRTOS

El sistema executa 13 tasques concurrents sobre el dual-core de l'ESP32. Totes són monitoritzades per updateTaskRun() i visibles via task_status.

Tasca	Stack	Prio	Funció
LED	2 KB	1	Patrons dels 4 LEDs (PWM hardware)
WiFi	8 KB	1	Connexió i reconnexió a 4 xarxes
GPS	4 KB	2	Lectura Serial1 + filtres TinyGPS++
CmdPoll	8 KB	1	Telemetria UDP + polling de comandes HTTPS
Accel	4 KB	2	IMU 25 Hz + càlcul d'estat de mar
LogFlush	4 KB	1	Buidat periòdic del buffer de logs
SysMon	4 KB	1	Monitorització de heap + alimenta watchdog
OTA	8 KB	1	Descàrrega i flash del firmware
Internet	20 KB	1	TLS pesat: portal captiu + status checks
GeoEval	4 KB	2	Avalua geofences cada 5 s
GeoPub	4 KB	3	Envia events de geofence (cua FIFO)
GeoPersist	4 KB	1	Guarda geofences a LittleFS
Watchdog	2 KB	1	Reinici si SysMon no s'alimenta > 120 s

15.1 Sincronització

Mutexes utilitzats per protegir estructures compartides:

Mutex	Protegeix
gpsDataMutex	Estructura currentGPSData
seaStateMutex	Variable seaStateIndex
ledStateMutex	Estats dels 4 LEDs
logBufferMutex	Buffer de logs (FIFO 2 KB)
geofencesMutex	Vector de geofences i flag dirty
systemReadyMutex	Flag systemReadyForServices
udpMutex	Client UDP (multi-tasca segur)

16. Manteniment i Diagnòstic

16.1 Diagnòstic per Patró de LED

Símptoma	LED	Causa Probable	Acció
Sense fix GPS prolongat	Blau parpelleja únic + Vermell 2× ràpid	Antena obstruïda o sense visió del cel	Verificar antena GPS
Boot infinit	Blanc breathe permanent	WiFi no connecta	Verificar credencials/abast
Estat de mar sempre 0	Verd 1 s lent	IMU no detecta moviment o calibració	Esperar 2-5 minuts perquè el filtre estabilitzi
SOS Morse permanent	Vermell SOS	Watchdog disparat (bloqueig del SysMon)	El sistema es reiniciarà sol en 2 s
Strobe ràpid vermell	Vermell 50/50 ms	Totes les credencials captives han fallat	Provar force_reauth o canviar de xarxa
5 flashes vermells	Vermell 5×	Heap < 12 KB — reinici imminent	Cap acció — auto-recuperació
Blanc parpelleja sense LED Verd	Blanc + Verd OFF	ICM-20948 no detectat al bus I2C	Verificar cablejat SDA=21, SCL=22, alimentació

16.2 Logs i Debug

Els logs es poden veure simultàniament a:

• Sèrie USB @ 115200 baud (mostra també prefix [LOG] dels paquets UDP enviats)
• Backend UDP via LOG,aquapulse,... (parser del backend reconeix nivells)
• Heartbeat loop(): cada 60 s LOG_D amb heap, WiFi i sys ready
• IMU debug: cada 10 s LOG_D amb pitch/roll/heading/acc/RMS/SS
• Sea state compact: cada 30 s a Serial
• Sea state full: cada 2 minuts a Serial

16.3 Heartbeat del Loop Principal

16.4 Recuperació Automàtica

El sistema implementa diversos mecanismes de recuperació:

• Watchdog: reinici si SysMon no s'executa en 120 s.
• Reinici per memòria crítica: heap < 12 KB → ESP.restart().
• Reconnexió WiFi: event-driven via WiFiEventHandler + reintent cada 60 s en cas de fallada.
• Re-fetch API key: automàtic en rebre HTTP 401.
• Rotació de credencials Crew: 3 jocs amb rotació en cas de quota.
• GPS unhealthy: marcat després de 60 s sense fix; auto-recuperació quan torna.

16.5 Suport Tècnic

---

AquaPulse Marine Tracker — Manual d'Usuari v2.0.9
Firmware: AquaPulse-2.0.9_UDP_MUTEX | Basat en FireBeetle 2 ESP32-E
Document generat: Maig 2026
© 2026 GeoPulse Systems — Tots els drets reservats