Starlink in Van - Come modificare l'antenna e installarla sul tetto del camper con alimentazione a 12V o 24V

In questi primi due anni di utilizzo del nostro van, ci siamo sempre affidati a connessioni mobili.
Abbiamo infatti un piano 4G che funziona in tutta Europa, Svizzera compresa (per chi volesse saperne di più ecco il link all'articolo).

Il principale difetto di questa soluzione sta nella copertura telefonica.
Ci è capitato di trovarci in alcuni luoghi in mezzo alla natura dove la copertura fosse poca o assente.

Fino ad ora ci siamo sempre accontentati, principalmente perchè il lavoro di Daniele (programmatore ed amministratore di sistemi) necessita di una connessione h24, ma senza il bisogno di essere ultra performante.
Quando ci serviva caricare i video su youtube ci muovevamo in zone ben coperte oppure sfruttavamo i wifi gratuiti o la nostra connessione di casa.
Quelle poche volte in cui ci siamo trovati in assenza di segnale, ci siamo spostati di qualche km giusto per avere un minimo di banda per poter dormire sonni tranquilli.

Da qualche mese anche Alice lavora esclusivamente online ed insegnando lingue è spesso in videoconferenza.
Per questo è nata la necessità di essere sempre connessi con una buona banda a disposizione (almeno in orari lavorativi).

Quale è quindi la miglior connessione ad internet per van / camper, che possa soddisfare i nostri bisogni?
Semplice: Starlink!

Starlink

Starlink è una connessione satellitare innovativa di proprietà di SpaceX, il famoso produttore aerospaziale americano capitanato da Elon Musk.

L'infrastruttura è formata da una costellazione di migliaia di satelliti miniaturizzati collocati in bassa orbita terrestre (550km circa).
La scelta dell'orbita bassa ha il vantaggio di ridurre la latenza, perchè la strada che dovrà fare il "dato" è minore.
Questo a differenza delle classiche connessioni satellitari in cui i satelliti sono in orbita geostazionaria, a circa 36.000 km.

Questi "micro" satelliti comunicano fra loro e si avvalgono di diverse stazioni terrestri (ground stations) distribuite sul pianeta.

Gli utenti, per potersi connettere, utilizzano delle "piccole" antenne.

In parole povere e senza essere troppo tecnici, il collegamento a internet avviene in questo modo: Antenna utente > Satelliti > Ground Station > Internet.

La copertura Europea è pressochè totale, idem per quanto riguarda le Americhe e l'Australia.
Africa ed Asia sono in fase di lavorazione e già alcuni paesi hanno copertura attiva.

Per maggiori informazioni a questo link (https://www.starlink.com/it/map) si trova la mappa.

Pro e Contro

Potersi connettere a internet da qualsiasi parte del mondo: mare, montagna, campagne, luoghi sperduti.
Muoversi di paese in paese e restare sempre connessi senza dover fare nulla. Wow!

Starlink è quindi la connessione a internet perfetta per chi viaggia in camper?
Beh, sicuramente ha tanti vantaggi, ma anche una serie non invidiabile di svantaggi.

Sono alcuni anni che seguiamo il progetto e qui facciamo un piccolo riepilogo.

PRO
- copertura estesissima
- ottima velocità
- bassa latenza (perfetta anche per videochiamate e giochi online)
- possibilità di stoppare il piano mobile ed attivarlo mese per mese

CONTRO
- antenna dal design scomodo per installazione in camper
- router di dimensioni elevate
- antenna alimentata tramite router quindi senza possibilità di utilizzare router proprietario
- cavi con connettori proprietari e molto costosi
- alto consumo energetico
- necessità di tenere acceso l'inverter in quanto i dispositivi sono alimentati a 230V
- in caso di ostacoli (alberi, edifici, etc) la connessione non funziona visto che ha bisogno di visibilità in cielo

NELLA NORMA
- kit antenna v2 dal costo ragionevole se acquistato in offerta
- piani di servizio casalinghi con prezzo simile ai competitor
- piani di servizio mobili un po' cari ma spesso in offerta
- i piani mobili regionali con la antenna v2 non funzionano in movimento, sopra i 16km/h (ma per noi non è un problema)

Soluzioni

Come si evince dalla tabella, i contro sono veramente tanti.

Avendo seguito il progetto in questi anni, ci siamo fatti una idea su come mitigare e/o risolvere alcuni dei problemi sopra esposti.
L'unico aspetto negativo è che andrà modificato il kit, ed ovviamente la garanzia non risponderà più.

Ecco cosa faremo:
- modificheremo il layout dell'antenna in fai da te
- elimineremo il router
- alimenteremo l'antenna a 12 o 24V
- ridurremo il consumo energetico non avendo bisogno di tenere acceso l'inverter

Come modificare l'antenna v2 (gen2) standard actuated di Starlink per l'installazione piatta

Su youtube ci sono alcuni tutorial, pochissimi in italiano, dove normalmente viene tagliata l'antenna e poi modificata.
Abbiamo pensato diverse giornate se percorrere questa strada, ma alla fine abbiamo pensato di agire in maniera differente.

Le modifiche che effettueremo all'antenna saranno le seguenti:
- disassemblaggio completo
- rimozione motori
- rimozione palo di supporto
- rimozione copertura posteriore
- creazione nuovo alloggiamento stampato in 3D
- ri-utilizzo scheda madre, copertura anteriore (+ eventualmente posteriore) e cavo ethernet

Così facendo creeremo un layout piatto, molto compatto, adatto alla posa sul tetto del van.

In questo video spieghiamo e mostriamo come eseguire la modifica.

Una volta smontata abbiamo fatto stampare due differenti supporti in 3D ed abbiamo iniziato l'assemblaggio.

Assemblaggio Supporti

Cercando online abbiamo trovato differenti supporti fai da te da poter utilizzare per ri-comporre l'antenna di Starlink.

Ne abbiamo scelti due e li abbiamo fatti stampare in 3D.

Supporto flat utilizzabile con smontaggio o taglio antenna

Il primo supporto, che è poi quello che abbiamo installato, può essere utilizzato anche se si decide di tagliare l'antenna, senza smontarla.
Lo si può trovare qui:
https://www.thingiverse.com/thing:5722239
Si può stampare con il 20% di riempimento, in PETG o ABS.

Abbiamo incollato i vari pezzi con colla tipo metacrilato:
https://amzn.to/3yBN7Gx

Sigillato le fughe con del normale silicone:
https://amzn.to/3VgUps7

Verniciato il tutto di bianco utilizzando prima un primer:
https://amzn.to/3WUtcMY

Poi abbiamo dato due mani di vernice bianca:
https://amzn.to/3VjvR1K

Per il fissaggio sono necessari 4 angolari di alluminio o inox da 1.5", con spessore 1/8" e lunghezza 15cm, tipo questi:
https://amzn.to/44ZYzYy
Siccome gli angolari di quelle misure non li abbiamo trovati, abbiamo utilizzato quelli da 4cm con spessore 4mm.
Li abbiamo poi leggermente smerigliati per adattarli, forati e filettati.

Per avvitare la struttura sono necessarie 12 viti M3 da 12mm (o 16-20mm) a testa svasata in acciaio inox, che abbiamo acquistato qui:
https://amzn.to/3WS3Jnq

Una volta fissati gli angolari al supporto con le viti, abbiamo provveduto ad incollarli al tetto del van con del collante apposito:
https://amzn.to/4bUH3Hg

Infine abbiamo incollato l'antenna di Starlink (senza motore e palo) al supporto con del collante specifico tipo questo:
https://amzn.to/4bUH3Hg

Ed abbiamo sigillato tutto con del normale silicone:
https://amzn.to/3VgUps7

Tutto il processo si trova nel video presente nel paragrafo successivo.

Supporto super flat utilizzabile solo con smontaggio antenna

Il secondo supporto è quello che avevamo scelto per il van ma, una volta avuto il nuovo tetto fra le mani, ci siamo accorti che era difficilmente installabile.
Lo spazio a disposizione era infatti troppo piccolo e curvo.
Ciò non toglie che il supporto è ben fatto e rende l'antenna veramente "portatile".
Di contro, può essere utilizzato solo smontando i vari componenti dell'antenna.

Il modello 3D si trova a questo link:
https://www.printables.com/it/model/612585-starlink-rectangular-dishy-flat-mount

Consigliamo di stampare 8x 5straight invece di 6 perchè, nel nostro caso, l'antenna era leggermente più corta ed abbiamo usato due di questi pezzi per comporre la struttura invece che i due più lunghi.

Abbiamo incollato i vari pezzi con colla tipo metacrilato:
https://amzn.to/3yBN7Gx

Sigillato le fughe con del normale silicone:
https://amzn.to/3VgUps7

Verniciato il tutto di bianco utilizzando prima un primer:
https://amzn.to/3WUtcMY

Poi abbiamo dato due mani di vernice bianca:
https://amzn.to/3VjvR1K

Una volta completata la struttura di base e lasciata asciugare siamo passati al fondo.

Abbiamo acquistato una lastra di vetro sintetico bianco da 5mm (va bene anche da 3mm o 4mm):
https://amzn.to/4awjQdD

Una guarnizione in EPDM da 3mm di diametro:
https://amzn.to/3VhHUeL

Ed una quarantina di viti M3 da 12mm a testa stondata in acciaio inox:
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Abbiamo ritagliato il fondo di vetro sintetico su misura e forato con il trapano nei punti preposti.
Successivamente sono stati uniti fondo, guarnizione e struttura, con le viti, creando un sandwich impermeabile.

Infine è stata unita la parte anteriore dell'antenna di Starlink con il supporto, tramite collante specifico, tipo questo:
https://amzn.to/3KhVnxL

Senza dimenticarci ovviamente di collegare il cavo di rete originale, facendolo uscire dall'apposito foro nella struttura e sigillando il tutto.

Video tutorial dell'assemblaggio dei supporti

In questo video mostriamo la creazione dei due supporti sopra elencati.

L'assemblaggio ne di uno, ne dell'altro, è particolarmente complicato.
Ci vogliono solo un po' di tempo e pazienza.

Tutti e due a parere nostro sono degli ottimi prodotti.

Avendo spazio consigliamo il primo. Costa un po' di più la stampa ma è più massiccio.

Mentre il secondo è consigliato per chi ha poco spazio in altezza e preferisce una antenna dal profilo più basso.

Montaggio dei supporti sul tetto del van o del camper ed alimentazione a 12V / 24V

Dopo tutta la fatica a creare i supporti non rimane altro che cogliere i frutti, installando l'antenna di Starlink sul van.

Noi abbiamo scelto il primo supporto, che abbiamo dovuto ritagliare, avendo un mini van e pochissimo spazio sul tetto.

Abbiamo anche deciso di eliminare il router originale di Starlink che consuma tantissimo, è veramente grande e funziona a 230V, richiedendo quindi sempre l'inverter acceso.
L'antenna di Starlink sarà alimentata a 12V o 24V (nel nostro caso) ed i consumi verranno abbattuti, con una media di 35Wh, contro i 100Wh e più con il kit originale.

Per poter alimentare l'antenna, abbiamo utilizzato questo alimentatore della Yaosheng che funziona sia a 12V che a 24V:
https://linkgear.net/product/120w-gige-12-24v-poe-injector-and-boost-converter-starlink-compatible/

Se si preferisce Amazon, si trova un modello simile qui:
https://amzn.to/3UUVfsZ

La connessione è piuttosto semplice, si collega alla batteria servizi del van, nella presa POE si connette il cavo di Starlink opportunamente tagliato e cablato secondo lo schema seguente:

Mentre nella presa LAN si connette il cavo alla porta WAN del proprio router, nel nostro caso un Teltonika 4G.

Dopodichè finalmente abbiamo potuto goderci internet illimitato quasi ovunque.

E dove Starlink non funziona, il router switcherà automaticamente alla connessione Mobile, visto che abbiamo una sim che funziona in tutta Europa.

Per chi fosse interessato ecco il link all'articolo:
https://www.vanapian.it/blog/nerd-tech-1/internet-in-van-in-tutta-europa-e-svizzera-illimitato-o-a-consumo-12.htm

Impressioni

Dopo un po' di utilizzo dobbiamo dire che l'antenna montata piatta non soffre di grandi riduzioni di segnale.

Il download supera i 100 Mbit mentre l'upload i 30 Mbit circa.

Non è però tutto oro quello che luccica.

Non ci possiamo proprio lamentare, però bisogna stare attenti a dove si parcheggia.
Se l'antenna rimane sotto un albero, per esempio, non funzionerà bene.
Bisogna premurarsi di avere visuale del cielo completamente libera, per almeno 3-4 metri intorno alla antenna.

Soddisfatto questo requisito, ci si potrà godere internet illimitato in quasi tutto il mondo :-)