Egy egyszerű APRS nyomkövető
A lakóautóba kerül az a tenyérnyi, kompakt APRS tracker, mely megszületését nehéz másként jellemezni, mint a gombhoz készült kabát esetét.
1. kép
Készül az APRS tracker
Eredetileg egy kínai rádiót állítottam volna be a feladatra a már meglévő trackerrel, de F4HUY panelterve annyira egybevágott az elképzeléseimmel, hogy kár lett volna bonyolítani a megoldást.
A kis készülék – melynek nagy felbontású kapcsolása az 1. ábrán lévő kapcsolási rajzra kattintva tölthető le – egy DRA818 VHF sávos adóvevő modul és egy Arduinoval felprogramozható ATMega PDIP tokozású mikrovezérlő köré épül.
A működési elv szerint a beépített GPS modul jelét feldolgozó mikrovezérlő alkalmazza APRS keretbe a telemetriaadatokat, majd meghatározott időközönként kapcsolja adásra a rádió modult. A valóságban ennél kicsit összetettebb, ám rendkívül könnyen átlátható a folyamat, vegyük hát sorra.
A külső vagy beépített antennával rendelkező tetszőleges GPS modul 9600 bps sebességű, soros adatfolyammal kommunikál a mikrovezérlővel – a TTL szint kedvéért az R3-R4 szintillesztő fokozaton keresztül. Ezzel a kapcsolattal nincs is több munka, ám azt fontos megjegyezni, hogy amíg a GPS nem szolgáltat pozícióadatot, addig semmi sem fog történni. Ezt az elért állapotot néhány modul külön FIX leddel is jelzi.
A kontroller A2 analóg bemenetével az R1-R2 feszültségosztó hálózatán számolja a tápfeszültség értékét, melyet az IC2 stabilizátor bemenetéről kap. Szintén egy illesztő, az R5-R6 tag van a PB4 kimenetén, amivel bekapcsoláskor a rádiót programozza fel 144,8000 MHz QRG-re.
A rig két hőmérsékleti értéket is feldolgoz, az egyik LM60 az alaplapra lett ültetve az IC tokjánál az alsó oldalra, míg a másik külső egységként, opcionálisan csatlakoztatható. Ezt engedélyezni kell, amire a szoftvert taglaló részben térek külön ki.
A megfelelően összeillesztett keretek modulált adatsorát a PB4 lábon keresztül egy szintállító potin át juttatja az adóvevő modulba, melynek most csak az adóját használjuk. Szintén kiaknázatlan marad a PD láb alacsony szintre lökésével kikapcsolható sleep mód, azaz az energiatakarékos alvás üzemmódja, egész egyszerűen azért, mert szükségszerűségéhez mérten indokolatlanul bonyolult lenne kapcsolgatni. A PD lábra ezért egyszerűen magas szintet kötünk, ezzel folyamatosan ébren tartva a rádiót. Az adást így egyedül a PTT-vel indítjuk, amit az ATMega PB2-es kimenetére kötött, billentyűzéskor földre húzó Q2 végez. Ugyanerre a kimenetre van kötve a végfok bekapcsolását intéző IC3 engedélyező bemenete.
A kis 134 és 174 MHz között beállítható rádió 3,3…4,5 voltos tápfeszt kér, amit most nem külön stabkockával, hanem az 5 voltos IC2 kimenetére kötött 1N4007 dióda segítségével ejtett néhány tizeddel biztosítunk neki.
A modul adója a vezérlő láb magas vagy alacsony állapotától függően egy vagy fél wattot présel ki magából, ami a PA1 végfoknak igen sok, lévén alig 20-30 mW-ra van szüksége a teljes kivezérléshez. Éppen ezért a H/L láb földre húzásával alacsony teljesítményfokozatba kapcsoljuk, a kijövő fél wattot pedig az R9-R10-R11 alkotta 16 dB-es csillapítótagon keresztül juttatjuk az utolsó fokozat bemenetére.
A teljesítményfokozat adásidőn kívül való energiatakarékos táplálása már bölcs döntésnek bizonyul. Őt nem a nagyáramú tápfeszültség bonyolultabb kapcsolgatásával keltjük életre, hanem a már említett IC3 engedélyező bemenetének magas szintre állítása után a 3,3 voltos stabilizátor kimenetéről kapja meg azt a jelet, ami szabályozza.
A végfok helyett akár az RA08H1317 típus is használható, amivel némileg nagyobb, 6 watt helyett 8-9 watt kimenő teljesítményt érhetünk el. Nekem egész egyszerűen ez a 7,2 voltos erősítő volt itthon.
1. ábra
Az APRS tracker kapcsolási rajza
A tracker firware-jét lent tudod letölteni. Programozásához amúgy sima Arduino IDE-re van csak szükség, maga a vezérlő is célszerűen abból van kiemelve. Persze írás előtt el kell végezni néhány alapvető beállítást, amit a szöveges programkód módosításával tehetsz meg.
A szoftver működését nem részletezném, F4HUY kiremmelt megjegyzései magukért beszélnek. Van azonban néhány apróság, amivel tisztában kell lenni a kompromisszum nélküli használat kedvéért. Ezeket – a panel sajátosságaival – a sorozat következő részében összegzem.
firmware | PCB (gerber) | DRA818V | ATMega328 | LM60 | RA07M1317M | LP2981