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ARDUINO + GPS + APRS parte 1
Arduino Uno
Da qualche tempo ho rispolverato il mio ARDUINO DUEMILANOVE ed ho deciso di impegnarmi in un paio di progetti.
Per prima cosa voglio assemblare un tracker APRS da montare in motocicletta per tracciare i miei giri.
Dovrà funzionare unitamente ad un palmare da 5 watt, nello specifico uno Yaesu VX150, ma dovrà anche visualizzare le “sentenze” NMEA per controllare sia il funzionamento sia il posizionamento degli altri beacon intorno a me.
Si può fare tutto molto semplicemente con un TinyTRak 3 della Byonics ma volete mettere il divertimento di assemblare e programmare il tutto con le proprie mani ?
Quindi ho iniziato con la lista della spesa:
- Arduino Duemilanove o o il nuovo UNO rev. 3
- GPS
- Modem TNC
- Schermo LCD
- Software
- Cavi, cavini e cavetti
- una Radio Palmare (il mio Yaesu VX150)
Radio Shield AX25
L’Arduino l’avevo già in casa, ad ogni buon conto mi sono ordinato un Arduino UNO da impiegare nel montaggio definitivo.
Per il GPS stavo guardando alcuni siti che vendono gli shield GPS per Arduino quando mi sono ricordato di avere in casa un GPS Bluetooth, e precisamente un HOLUX M-1000, con grande stupore ho riscontrato che questo GPS ha un interfaccia seriale RS485 (con livelli TTL 3,3V – 5V) camuffata da Mini USB B, quindi perfettamente compatibile con la seriale di cui Arduino è dotato.
Per il modem TNC mi sono orientato verso uno shield appositamente prodotto dalla Argentdata dotato anche della necessaria libreria per l’implementazione dal lato software.
Anche per lo schermo LCD ho trovato conveniente rivolgermi ad uno shield già preassemblato che porta a bordo un display LCD modello Nokia 6610 già montato su diversi cellulari.
Nokia Shield 3310
Il software necessario è tutto Open Source, in particolare le due librerie necessarie al GPS trovate sul sito ARDUINIANA e precisamente NewSoftSerial e TinyGPS.
Per cavi cavini e cavetti non ci sono problemi i cassetti ne sono pieni e il palmarino è già in casa.
A questo punto il lavoro ha inizio, alla prossima !!!
YAESU VR-500
Attualmente la Yaesu è l’unica, tra le grandi marche di apparati radioamatoriali, ad mantenere in listino quattro modelli tradizionali e dal costo tutto sommato contenuto, per gli SWL.
Si tratta di tre palmari il VR-120D e il VR-500, del nuovissimo VR-160 (sulla base dell’ultracompatto VX3) e di un ricevitore da tavolo/trasportabile il VR-5000.
Il VR-500 è un compatto ricevitore-scanner portatile operante sulla banda da 100KHz sino a 1300 MHz nelle principali modulazioni.
Di elevate prestazioni e ridotte dimensioni include alcune “features” esclusive fra le quali: “SMART SEARCH” permette la ricerca intelligente e la memorizzazione di frequenze ove viene rilevata attività nella banda in uso – band scope per visualizzare in tempo reale l’attività nei 60 canali adiacenti la frequenza in uso (max 6 MHz).
Sui Forum radioamatoriali c’è chi ne sostiene l’indiscussa supremazia nei confronti dei modelli equivalenti della ICOM ed altri che lo collocano parecchie posizioni al di sotto.
In ogni caso a mio avviso è un apparato onesto, con alcune caratteristiche interessanti (vedi il Band-Scope), in HF per ascoltare le SSB ci sarebbe bisogno di un attenuatore, facilmente autocostruibile, in ogni caso il “gommino” in dotazione è da sostituirsi subito con un’antenna più seria.
Purtroppo si tratta di un apparato di difficile reperibilità sul mercato dell’usato, le occasioni sono veramente scarse e i prezzi rasentano il costo dell’acquisto da nuovo.
Questo ricevitore può essere programmato da PC tramite cavo esterno ed interfaccia, la stessa può essere acquistata o realizzata da soli.
I software per la gestione del VR-500 sono liberamente scaricabili dalla rete Internet, naturalmenete la casa madre offre la sua soluzione a pagamento.
Tra gli accessori acquistabili a parte segnalo: l’astuccio in vinile, l’adattatore di rete/caricabatterie, cavo per presa accendisigari ed il cavetto per l’aggancio ad alimentatore esterno, mentre il cavo per l’aggancio al computer viene fornito unicamente con il software originale.
E’ disponibile per il download la seguente documentazione:
YAESU FT-60
Un apparato portatile, un classico duobanda VHF-UHF non può proprio mancare nella dotazione di ogni radioamatore.
Normalmente è il primo apparato che si compra, in attesa di montare le antenne sul proprio tetto o sul balcone, oppure in alternativa all’installazione di un apparato sull’autovettura.
Il mercato dell’usato, assai fiorente e ricco di proposte, viene incontro a tutte le esigenze, si possono trovare apparati di tutte le marche e di tutte le età, sia nei vari mercatini internet (vedi l’ottimo arifidenza), sia nelle aste online, oppure nelle varie sezioni dell’usato che ogni negozio specializzato propone alla propria clientela.
Dopo un breve ricerca ed accantonato un budget, mi sono rivolto al mercato dell’usato ed ho selezionato un apparato non proprio giovanissimo ma ancora in produzione lo YAESU FT-60, un classico Dual Band VHF-UHF con tutte quelle caratteristiche che lo rendono facile e versatile all’uso.
Le caratteristiche possono essere facilmente desunte da Internet, comunque vi posso dire che a questo apparato non manca proprio nulla, memorie, encoder decoder toni, shift automatico per i ponti, un display facilmente leggibile e retroilluminato, una tastiera ampia e con tasti multifunzione in grado di rendere semplice la programmazione iniziale o la ricerca tra le memorie.
La caratteristica che rende questo apparato veramente versatile, è la possibilità di poterlo programmare interamente via software.
Il software universamente utilizzato è FT-60 COMMANDER, gratuito per l’uso personale, realizzato da Jim Mitchell KC8UNJ, a proposito scoprite anche i software dedicati alla serie VX della Yaesu o al ricevitore VR120.
Il jack da 3,5 mm. a quattro contatti presente sul lato destro dell’RTX, permette, non solo la connessione di microfono e speaker esterni, ma anche una connessione dati per accedere alla programmazione delle memorie e di alcuni parametri interni.Nella fotografia a lato potete vedere sia l’ingresso mic/sp, da utilizzarsi anche per l’ingresso di programmazione sia il connettore per l’alimentazione esterno o la ricarica del pacco batterie, posto subito al di sotto.
E’ proprio questa possibilità che mi ha spinto all’acquisto di questo piccolo apparato, unitamente alle buone caratteristiche radioelettriche, sono la proverbiale robustezza, la potenza (in alcuni casi 5 watt non sono per nulla disprezzabili), la completezza delle dotazioni e non ultima la possibilità di attingere ad un vasto parco di accessori sia autocostruibili, sia direttamente reperibili sul mercato.
Inoltre le dimensioni, nettamente più pronunciate ripetto ad apparati di ultimissima generazione, lo rendono particolarmente adatto alla mie “manacce”.
I cavi di interfaccia seriale possono essere facilmente autocostruiti e con un convertitore usb/seriale, ormai facilmente reperibili, possono essere utilizzati anche con i moderni notebook, in cui l’interfaccia seriale è stata mandata in pensione.
Devo dire che con una punta di vergogna il cavetto usb/FT-60 invece di costruirmelo l’ho acquistato su Ebay, per circa 30 Euro (spese di spedizione incluse) ho comprato da un inserzionista cinese il cavetto USB, un Mike estero con altoparlante e uno di quegli auricolari trasparenti tipo Body Guard
.Niente dogana e dopo circa due settimane mi è arrivato un pacchetto ultra imballato, tutti gli accessori funzionavano a meraviglia e subito sotto a programmare le memorie.
A questo proposito segnalo il sito di I6IBE Ivo Brugnera, che spiega per filo e per segno la programmazione dell’apparato con l’FT-60 Commander.Naturalmente la prima cosa da fare, dopo l’acquisto, è sostituire l’indegno gommino in dotazione con qualcosa di più performante, io ho comprato una piccola antennina della Diamond la SRH36, lunga circa 35 cm. è finissima e morbida, permette l’utilizzo di entrambe le bande 144 e 430 ed ha un’ottima resa.
IL connettore di antenna, a differenza dei palmari della ICOM, è uno SMA e pertanto può essere necessario procurarsi una serie di adattatori per agganciare antenne con attacchi differenti come BNC, PL259 ecc.
Per finire con la descrizione vi ricordo che in dotazione si trova una comoda clip a molla da cintura da fissare con due viti al dorso dell’apparato e permette di agganciarlo con facilità alla cintura, allo spallaccio dello zaino oppure funziona da ritenuta se lo teniamo nella tasca posteriore dei pantaloni.
Purtroppo questo apparato, a mio giudizio, presenta un difetto non trascurabile: il peso !! senza accessori e con il pacco batterie in dotazione e la sua clip installata, fa registrare un peso di 350 gr., non proprio trascurabile.Qualcuno si lamenterà anche della mancanza in ricezione della banda FM Broadcast (88 – 108) che non permette l’ascolto del radiogiornale quando si sta facendo un’escursione in montagna, a me personalmente non risulta essere una caratteristica pregiudizievole.
In definitiva lo Yaesu FT-60 si dimostra un apparato robusto, senza fronzoli, ma con caratteristiche complete, che lo rendono adatto ad usi anche gravosi, facilmente reperibile a prezzi onesti sul mercato dell’usato si trova anche in offerta come apparato nuovo.
Per tutti coloro che volessero approfondire la conoscenza di questo valido RTX di seguito allego il manuale d’uso (in inglese).
In viaggio con …. l’APRS
Lo scorso venerdì sono dovuto andare a Riccione ed ho pensato di portarmi appresso l’attrezzatura per l’APRS composta da:
- Palmare YAESU FT60 settato alla massima potenza d’uscita (5 Watt)
- Antenna esterna con base magnetica DIAMOND MR-77
- Tinytrak 3+ della Byonics settato con lo smart beaconing
- ricevitore GPS seriale piazzato sul tetto dell’autovettura grazie alla base magnetica
- cavetteria varia per aggancio alla presa accendisigari
All’inizio ho avuto un problema di aggancio dei GPS ai satelliti risolto spostando il ricevitore in posizione piana, quindi durante il viaggio ho controllato l’aggancio del GPS (sempre preciso anche all’uscita delle gallerie) e la trasmissione, sempre puntuale quando le condizioni imposte alla funzione smart beaconing lo permettevano.
Quello che invece non è andato per il verso giusto è che di tutto il viaggio attraverso l’Italia centrale mi sono potuto agganciare solamente a Fano e quindi è stato monitorato solo l’ultima parte del mio tragitto.
Mi sa tanto che ci dovrò ancora lavorare tanto
Volevo realizzare una piccola stazione APRS, basata su UIView e AGWPE per la parte software, un piccolo netbook di ultima generazione e l’ausilio di un piccolo palmare VHF.
Il primo problema si è presentato per l’interfacciamento dell’RTX Palmare con il netbook (un ASUS EEEPC 900), quest’ultimo infatti non era dotato di interfaccia seriale ma solo delle più moderne porte USB.
Come primo passo ho acquistato un piccolo cavetto di conversione USB/RS232, quindi ho ricercato su internet uno schemino che mi permettesse di interfacciare il mio RTX palmare (uno Yaesu VX150) con la scheda audio del netbook e pilotasse il PTT per mandare la radio in trasmissione.
cablaggio volante
Lo Yaesu VX150 inoltre presentava un altro piccolo inconveniente, a differenza di altri apparati che hanno l’uscita microfonica distinta da quella audio, quest’ultimo ha un solo connettore, e precisamente un Jack da 3,5 mm a quattro contatti.
La massa si presenta in comune, l’audio ha un suo contatto separato ma il microfono e il PTT hanno il contatto in comune.
Piccolo inconveniente prontamente risolto con la consultazione del manuale dell’apparato che fornisce un piccolo schema per l’aggancio dello stesso ad un modem packet e che può essere utilizzato proficuamente anche in questo caso .
Due soli componenti, una resistenza da 2 KOhm ed un condensatore elettrolitico da 10 uF/16Volt, sono sufficienti, quindi, se vorrete adattare lo schema ad altri RTX, questi due componenti andranno desunti dal manuale di uso in vostro possesso.
Per la parte rimanente c’è veramente poco da dire, due resistenze due diodi e il solito transistor 2N2222A a pilotare il PTT, si può utilizzare anche un fotoaccoppiatore al posto del transitor da me utilizzato, per mantenere distinte le masse (PC e RTX), ma a questo punto occorre anche utilizzare due trasformatori tipo telefonico, per fare lo stesso sulla parte audio, altrimente vanifichiamo tutto.
L’interfaccia è utilizzabile su tutti gli apparati dotati di ingresso a quattro poli come gli Yaesu, ma è facilmente adattabile per altri RXTX, io personalmente l’ho provata con la serie VX e lo FT60.
Notate nella foto precedente che ho alloggiato i due led (rosso e verde) che ci segnalano rispettivamente la trasmissione e la ricezione nel connettore RS232.
Data l’assoluta mancanza di isolamento tra la massa dell’apparato radio e il PC, la sconsiglio per un uso in stazione fissa, altra raccomandazione è l’adozione sui cavi che trasportano il segnale di una ferrite per inibire rientri di RF, salvo che utilizziamo basse potenze di trasmissione.
schema elettrico
