Urządzenia APRS

Programy oraz urządzenia APRS mają następujące oznaczenia:

Tracker APRS Arduino

QAPRS & ARDUINO

Kolejne starcie z QAPRS zaowocowało powstaniem kolejnego trackera APRS.

Korzystając z gotowego PCB Arduino Pro Mini 328 - 5V/16MHz oraz nadajnika Nokton i kilku pomniejszych drobiazgów wyszedł całkiem sprawny i minimalistyczny zestaw APRS do auta osobowego jak i ciężarówki.

Do nadajnika została dodatkowo wsadzona kompaktowa przetwornica
 step up / step down, dzięki której nadajnik działa poprawnie w dużym zakresie napięć 10 - 30 Volt. Zastosowany GPS to tanioszka z chin zasilana z 5V z transmisją ttl 9600 odseparowany galwanicznie od reszty tanim PC817.

Zwyczajowo testerem został Tomek SQ5SSY

Jak widać tracker działa, wymaga kilku poprawek. Zastosowanie biblioteki QAPRS zdaje egzamin. Fakt faktem biblioteka ta jak i samo Arduino potrafi naprawdę wkurzyć człowieka !!!
Po dopisaniu jakiegoś konfiguratora może stanowić świetną alternatywę dla tiny-traka.

Przenośny zestaw APRS

Nadajnik APRS Nokton wersja portable :)

Od zawsze brakowało mi kompaktowego, przenośnego zestawu APRS do trakowania w plenerze. O ile w ostateczności awaryjnie można kilka ramek puścić po GSMie, to na dłuższą metę rozwiązanie takie delikatnie mówiąc jest obciachem!
Przy okazji pisania softu do nowego trakera postanowiłem pójść krok dalej i stworzyć kompaktowe urządzenie bez plątaniny kabli.
Wybór padł na fabryczny nadajnik VHF NOKTON NR4K3.

A finalnie wygląda to tak:

W skład tego cacka wchodzi, nadajnik, traker,  gps, zasilanie no i antena.

Traker co prawda to wczesna wersja rozwojowa oparta o atmęgę328, zasilanie to pakiet li-ion 8V / 1,5Ah, konieczne również było zastosowanie przetwornicy step-up (9zl na alledrogo). W wtyku na zewnątrz usadowiony jest tani dwu systemowy GPS/GLONASS, wtyczka służy równocześnie za włącznik zasilania.
Przez gniazdo DB16 odbywa się również ładowanie ogniw.

GPS- to mały kompakt  Quectel L86

Compact GNSS Module Integrated with Patch Antenna MT3333 Solution, Quectel

    Multi-GNSS engine for GPS, GLONASS, and QZSS
    Embedded patch antenna: 18.4 x 18.4 x 4.0mm
    Extremely compact size: 16.0 x 16.0 x 6.45mm
    Automatic antenna switching function
    Support short circuit protection and antenna detection
    Built-in LNA for better sensitivity
    EASY™, advanced AGPS technology without external memory
    Ultra low power consumption in tracking mode, 20mA
    AlwaysLocate™, an intelligent controller of periodic mode
    LOCUS, innate logger solution with no need of host and external flash
    High sensitivity 165dBm@Tracking, -148dBm@Acquisition
    99 acquisition channels, 33 tracking channels
    Support DGPS, SBAS(WAAS/EGNOS/MSAS/GAGAN)
    Anti-Jamming, Multi-tone Active Interference Canceller

Zależnie od wydajności prądowej ogniw, nadjnik umożliwia pracę z mocą do10Watt.
Pierwszy test żywotności przeprowadzony był przy mocy 5 Wat, z włączonym gpsem oraz ramką co 3 minuty. Urządzenie stało w miejscu gdzie nigdy nie udało mi się ustalić pozycji żadnym z posiadanych GPSów, a więc GLONASS górą!

Test SQ5EKU
2015-03-30 01:43:33 CEST: SQ5EKU-7>APNIC2,WIDE1-1,WIDE2-1,qAR,SR5GK-2:=5204.56N/02114.88E[
 2015-03-30 01:46:33 CEST: SQ5EKU-7>APNIC2,WIDE1-1,WIDE2-1,qAR,SR5GK-2:=5204.56N/02114.87E[
  2015-03-30 01:49:33 CEST: SQ5EKU-7>APNIC2,WIDE1-1,WIDE2-1,qAR,SR5GK-2:=5204.57N/02114.87E[
  2015-03-30 01:52:33 CEST: SQ5EKU-7>APNIC2,WIDE1-1,WIDE2-1,qAR,SR5GK-2:=5204.57N/02114.87E[
.
.
.
.
2015-03-30 11:34:32 CEST: SQ5EKU-7>APNIC2,WIDE1-1,WIDE2-1,qAR,SR5DOT-2:=5204.57N/02114.86E[
2015-03-30 11:37:31 CEST: SQ5EKU-7>APNIC2,WIDE1-1,WIDE2-1,qAR,SR5DOT-2:=5204.57N/02114.86E[
2015-03-30 11:43:32 CEST: SQ5EKU-7>APNIC2,WIDE1-1,WIDE2-1,qAR,SR5DOT-2:=5204.57N/02114.86E[Nokton portable + GLONASS

Zestaw wytrzymał 10 godzin przy tak skromnym zasilaniu, założyć należy, że przy zoptymalizowaniu oprogramowania i zarządzaniu programowym zasilaniem GPSa czas ten można wydłużyć.

Teraz pozostaje jedynie dopracować soft trackera i można ruszać w plener..

05.04.2015
Drugi egzemplarz przenośnej wersji noktona APRS

Tym razem z innym GPS-em
Quectel L80
Slim GPS Module Integrated with Patch Antenna

    Embedded patch antenna: 15.0 x 15.0 x 4.0mm
    Extremely compact size: 16.0 x 16.0 x 6.45mm
    Automatic antenna switching function
    Support short circuit protection and antenna detection
    Built-in LNA for better sensitivity
    EASY™, advanced AGPS technology without external memory
    Ultra low power consumption in tracking mode, 20mA
    AlwaysLocate™, an intelligent controller of periodic mode
    LOCUS, innate logger solution with no need of host and external flash
    High sensitivity 165dBm@Tracking, -148dBm@Acquisition
    66 acquisition channels, 22 tracking channels
    Support DGPS, SBAS(WAAS/EGNOS/MSAS/GAGAN)
    Anti-Jamming, Multi-tone Active Interference Canceller

Jak widać wraz z baterią podtrzymującą pamięć mieści się w wtyku :)

Po pierwszych testach wyszło, że przetwornica XL6009 nieco śmieci dając gwizd na m.cz rozwiązanie tego problemu jest dość banalne, należy na wyjściu dołożyć elektrolit 100 - 220uF na napięcie 25V. Wskazane również jest dołożenie kondensatora 1uF na wejściu stabilizatora 5V.

Nadajnik NMT-435 - mini

Coraz więcej nadajników NMT-435 wpada w ręce amatorów z tzw demobilu.

Nadajniki były wykorzystywane przez firmy ochroniarskie do monitoringu UHF ISM z prędkością 2400bd. Nadajnik umożliwia uzyskanie 2 - 2.5W mocy wyjściowej 432.500MHz.

Zakres częstotliwości pracy:	415 - 470 MHz
Częstotliwość pracy np:	433.500 MHz
Zaprogramowana liczba kanałów	256 (synteza częstotliwości)
Rodzaj emisji F3E	1200 - 4800bd
"Watch dog" PTT	60 s
Stabilność częstotliwości	0.4 kHz (komp. temp.)
Zasilanie	12 - 13,8 V DC
Pobór prądu:   czuwanie / nadawanie	25 mA / 0,6 A   / 3 W
Zakres temperatur pracy:	-10 do 50 stopni C

Moc wyjściowa regulowana:	0.1 - 3 W
Dewiacja maksymalna:	2.5 kHz
Zniekształcenia modulacji:	mniej niż 1%
Preemfaza:	6dB/oktawę
Zawartość harmonicznych:	mniej niż -36 dBm
Wejście danych:	0.5 Vpp

Niestety bolączką tych nadajników jest warkot nanoszący się na generator, branżowi spece żartowali że jest to sprzętowe zabezpieczenie standardu transmisji przed konkurencją :-)

Wszelkie próby filtracji zasilania nie przyniosły poprawy, dopiero zastosowanie ekranowania VCO i separatora na mosfecie przyniosło oczekiwany rezultat.
Do ekranowania polecam blachę ocynowaną z NOKTONA NR2-k3 lub pochodnych, profil i wysokość zagięć idealnie pasuje.

Po takim zabiegu nadajniczek działa wyśmienicie!
Przy nabraniu wprawy zabieg nie zajmuje więcej niż 5 minut.
Aby przystosować go do pracy na 432.500 wystarczy odpowiednio ustawić zworki odpowiadające za nastawę częstotliwości.

Tak oto w kilka minut z fajansu, powstaje w pełni użyteczny nadajnik do APRSu lub telemetrii z działki czy budowy.

W przypadku problemu z uzyskaniem odpowiedniego poziomu dewiacji warto wymienić potencjometr MOD na nowy o wartości 22k.

Poniżej nadajnik 432.500MHz z Trakerem Aprs wbudowanym do środka.