Tutorial Lengkap Merakit APRS Tracker Simple dengan ESP32

Melanjutkan artikel sebelumnya, setelah beberapa kali bereksperimen dengan tracker APRS menggunakan Raspberry, STB, dan Arduino-TNC saya mulai berpikir kenapa harus pakai dua board mikrokontroler. Padahal ESP32 sepertinya cukup mampu menangani semuanya. Dari situ saya mencoba membuat versi yang lebih sederhana, hanya pakai satu ESP32 Dev Module, modul GPS, dan radio HT Baofeng dengan trigger PTT simple menggunakan optocoupler.

Hasilnya adalah tracker APRS yang bisa mengirim posisi sendiri lewat protokol AX.25 dengan modulasi AFSK. Tracker ini juga dilengkapi web server kecil, yang digunakan untuk mengubah setingan callsign, status, dan interval transmit langsung dari HP tanpa harus upload ulang kode.

Di sini saya akan membagikan tutorialnya secara lengkap dari persiapan Hardware, perakitan hingga unggah kodingan ke ESP32.

Hardware yang dibutuhkan

Komponen yang saya pakai cukup standar:

ESP32 Dev Module
Modul GPS NEO-6M (atau yang kompatibel, NMEA 9600 baud)
Radio HT VHF
Optocoupler (4N35) untuk trigger PTT
Kabel audio 3.5mm / Kabel headset HT
Kabel jumper dan breadboard / PCB
Power supply 5V

Pin yang dipakai:

GPIO2 → Output AFSK ke mic radio
GPIO5 → Trigger optocoupler PTT
GPIO16 → RX dari GPS (TX GPS modul)

Perakitan Hardware

Perakitan silakan lihat pada gambar. Berikut langkah-langkahnya:

Hubungkan GPS
TX modul GPS → GPIO16 (RX2 ESP32)
VCC GPS → 3.3V ESP32
GND GPS → GND ESP32
(RX GPS tidak perlu disambung karena ESP32 hanya membaca data posisi, tidak mengirim perintah ke GPS).
Hubungkan output AFSK
GPIO2 ESP32 → satu kabel ke input mic radio HT (lewat jack audio)
GND ESP32 → GND jack audio.
Hubungkan PTT dengan optocoupler Saya pakai optocoupler supaya lebih aman dan tidak langsung nyambung ground radio ke ESP32.

Pin GPIO5 ESP32 → pin 1 (anoda LED) optocoupler
Pin 2 (katoda LED) optocoupler → GND ESP32
Pin 4 (emitter) optocoupler → GND mic radio
Pin 5 (collector) optocoupler → pin PTT mic radio (biasanya yang biasa dipakai untuk push-to-talk)

Dengan begini, saat GPIO5 HIGH, optocoupler akan “menekan” PTT secara optik, aman untuk radio.

Nyalakan ESP32 lewat USB atau 5V eksternal. Radio HT diatur ke frekuensi APRS (144.390 MHz).

Upload Kode dan Library

Pakai Arduino IDE biasa. Library yang diperlukan hanya TinyGPS++ (yang lain sudah bawaan ESP32).

Copy seluruh kode yang sudah ada, pilih board ESP32 Dev Module, lalu Upload. Buka Serial Monitor 115200 baud. Kalau berhasil, akan muncul tulisan “APRS Tracker ESP32 - Starting...” dan IP Access Point-nya. Kode saya lampirkan di bagian paling bawah artikel ini.

Konfigurasi Lewat Web Interface

Ini bagian yang paling praktis. Setelah upload, ESP32 langsung membuat Access Point bernama APRS-Tracker dengan password 12345678.

Sambungkan HP ke WiFi itu, lalu buka browser dan ketik:

http://192.168.4.1

Halaman web yang muncul cukup lengkap dan mudah dipakai. Berikut fitur-fiturnya secara rinci:

Callsign : Isi callsign Anda (contoh: YD2XXX). Maksimal 9 karakter.
SSID : Biasanya diisi 7 untuk tracker (bisa 0-15).
APRS Status/Comment : Tulis pesan status yang akan muncul di packet (contoh: “Tracker Test Over ESP32 - Havid”). Maksimal 99 karakter.
Enable Smart Beaconing : Centang kalau mau interval otomatis menyesuaikan dengan kecepatan. Kalau di-centang, pilihan interval di bawah akan otomatis disable.
Transmit Interval : Pilih berapa menit sekali kirim packet (1, 2, 5, atau 10 menit). Kalau Smart Beaconing aktif, interval ini hanya dipakai saat diam.
Tombol Save Settings : Simpan semua pengaturan ke memori internal ESP32 (pakai Preferences). Pengaturan tidak akan hilang meski dimatikan.
Manual Transmit : Langsung kirim packet posisi saat ini (hanya aktif kalau GPS sudah locked).
TX Dummy Data : Kirim packet contoh dengan posisi dummy (berguna untuk test radio tanpa nunggu GPS fix).
Status Tampilan Langsung:

Latitude dan Longitude terkini
GPS Connection (Not Connected / Searching / Locked)
GPS Status (Locked - Ready to Transmit atau Not Locked)

Halaman ini otomatis refresh setiap 5 detik supaya status GPS selalu update. Kalau sedang mengisi form, refresh otomatis berhenti sementara agar tidak mengganggu.

Cara Penggunaan

Nyalakan tracker dan radio HT.
Tunggu GPS locked (biasanya 1-2 menit di tempat terbuka). Cek status di HP lewat web.
Tracker akan kirim packet otomatis sesuai interval.
Kalau mau test cepat, pakai tombol Manual Transmit atau TX Dummy Data.

Di Serial Monitor juga bisa dilihat debug lengkap paket yang dikirim, termasuk path WIDE1-1,WIDE2-2.

Testing

Catatan Tambahan

Smart Beaconing akan mempercepat transmit saat bergerak (di atas 10 km/jam), tapi tetap ada batas minimum supaya tidak banjir packet. Path digipeater sudah diatur WIDE1-1,WIDE2-2, bisa diubah di kode kalau perlu.

Konsumsi daya cukup hemat, cocok buat dipakai di gunung atau perjalanan panjang pakai powerbank. Kalau packet tidak terdengar di receiver lain, coba sesuaikan volume mic HT atau tambah resistor 1k-4.7k di jalur AFSK.

Proyek ini masih saya kembangkan. Kalau ada yang mau ditambah (misalnya sensor suhu atau baterai monitoring), masih banyak ruang eksperimen.

Stay tune artikel selanjutnya. Silakan share hasilnya di kolom komentar

73 de YD2CLX

Kodingan APRS Tracker ESP32