Nowoczesna stacja zawodnicza to już nie tylko nadajnik, antena i stopień mocy. Coraz częściej stosuje się automatyczne przełączanie anten, transwerterów, filtrów czy routing. PTT signálov. Jedným z najjednoduchších spôsobov, ako takúto automatizáciu realizovať, je využitie protokolu OTRSP i dekoder K7MDL.
Projekt Dekoder pasma OTRSP firmy K7MDL pozwala na użycie taniego modułu Arduino do dekodowania komunikatów AUX z programów konkursowych, takich jak N1MM+ alebo Logger32, a prevádzať ich na logické výstupy vhodné na ovládanie externých zariadení.
W artykule przeczytasz
Czym jest OTRSP?
OTRSP (Open Two Radio Switching Protocol) to protokół komunikacji szeregowej przeznaczony do sterowania urządzeniami konkursowymi. Został pierwotnie stworzony dla SO2R systémy, no jeho využitie je podstatne širšie.
Program konkursowy przesyła informacje o aktualnym paśmie, statusie PTT lub innych parametrach operacyjnych przez port szeregowy. Dekoder następnie konwertuje odebrane dane na wyjścia logiczne, które mogą sterować przekaźnikami, przełącznikami lub innymi urządzeniami.
Do czego można wykorzystać dekoder OTRSP K7MDL?
Istnieje wiele możliwych zastosowań. Najczęstszym jest automatyzacja zadań, które operator w przeciwnym razie musiałby wykonywać ręcznie.
Przełączanie transwerterów jest bardzo praktyczne. Jeśli operator zmieni pasmo, na przykład z 432 MHz na 1296 MHz, dekoder OTRSP automatycznie aktywuje odpowiedni transwerter, w tym zasilanie, linię PTT i odpowiadający jej tor RF.
Innym zastosowaniem jest dekoder pasma dla stopnia wyjściowego. Podczas zmiany pasma, dekoder może przełączać filtry dolnoprzepustowe lub inne układy wzmacniacza mocy. Nie każde urządzenie posiada wyjście pasma (takie jak BCD), które nadawałoby się do tego celu.
Przełączanie anten jest również bardzo interesujące. N1MM+ pozwala zdefiniować tabele, które automatycznie przełączają się na właściwą antenę dla danego pasma. Program może nawet przełączać anteny na podstawie azymutu stacji przeciwnej lub konfiguracji zawodów.
Zasada działania
Program K7MDL odbiera komunikaty AUX z oprogramowania konkursowego poprzez interfejs szeregowy USB. Komunikaty te zawierają wartość BCD reprezentującą wybrany stan lub pasmo.
Arduino dekoduje następnie odebrany komunikat i ustawia odpowiednie wyjścia cyfrowe. W podstawowej konfiguracji wykorzystuje cztery bity wyjściowe, co pozwala na ustawienie do 16 różnych stanów. Wyjścia mogą być używane bezpośrednio lub za pośrednictwem zewnętrznego dekodera do sterowania wieloma przekaźnikami.
W praktyce jest to bardzo proste rozwiązanie. Cała inteligencja pozostaje w programie konkursowym, a Arduino działa jedynie jako konwerter między protokołem OTRSP a wyjściami sprzętowymi.
Budowa dekodera
Do implementacji dekodera użyłem Arduino Nano i modułu czterech przekaźników zakupionego na Techfun.sk. Ponieważ potrzebowałem tylko trzech stanów przełączania, cztery przekaźniki w zupełności wystarczyły.
Arduino to otwarta platforma sprzętowa oparta na mikrokontrolerze, wykorzystywana w amatorskiej praktyce radiowej do sterowania różnymi urządzeniami, dekoderami i systemami automatyki. Dzięki prostemu programowaniu, nadaje się również dla mniej doświadczonych projektantów.
Koszt budowy jest minimalny. Poza Arduino Nano, modułem przekaźnikowym i kilkoma przewodami, praktycznie nie są potrzebne żadne inne elementy.
Po przesłaniu Szkic dekodera pasma OTRSP dla Arduino Dekoder był natychmiast gotowy do pracy. W N1MM+ wystarczyło zdefiniować tablicę przełączania stanów i system zaczął działać bez dalszych modyfikacji.
Zalety rozwiązania
Największą zaletą dekodera K7MDL OTRSP jest jego prostota. Nie ma potrzeby analizowania komunikacji CAT poszczególnych urządzeń ani programowania własnego dekodowania częstotliwości.
Kolejną zaletą jest wszechstronność. Ten sam dekoder może być używany do przełączania transwerterów, filtrów, przełączników antenowych i innych urządzeń pomocniczych. Cała logika pozostaje zdefiniowana w programie zawodów, a jej zmiana nie wymaga ingerencji w sprzęt.
Dla stacji konkursowych OTRSP jest bardzo prostym sposobem na zwiększenie poziomu automatyzacji i ograniczenie ryzyka błędów przy zmianie pasm.
Wniosek
Dekoder OTRSP K7MDL to interesujący projekt dla każdego radioamatora, który chce zautomatyzować swoją stację bez skomplikowanych rozwiązań sprzętowych. W połączeniu z Arduino Nano i prostym modułem przekaźnikowym, powstaje uniwersalny dekoder pasma, który może sterować szeroką gamą urządzeń.
Dzięki otwartemu kodowi źródłowemu, minimalnym kosztom i prostej konfiguracji jest to jeden z projektów, który może zrealizować praktycznie każdy radioamator z podstawowym doświadczeniem w pracy z Arduino.