IC-705 ESP32 QRPlog autorstwa OK1HRA

Współczesne radio amatorskie nie ogranicza się już do klasycznego połączenia nadajnika-odbiornika, anteny i operatora siedzącego przy biurku. Tryby cyfrowe, automatyzacja stacji, zdalne sterowanie i połączenie z infrastrukturą komputerową stały się powszechnym elementem pracy wielu radioamatorów. Niezwykle ciekawym przykładem połączenia technologii QRP z nowoczesną komunikacją sieciową jest projekt interfejsu IP IC-705 o otwartym kodzie źródłowym, oparty na platformie ESP32, stworzony przez Dana OK1HRA.

Projekt ten rozszerza możliwości popularnego transceivera Icom IC-705 o funkcje sieciowe, komunikację MQTT, zdalne sterowanie CW i RTTY oraz integrację z automatyką stacjonarną. Jest to również rozwiązanie szczególnie interesujące dla użytkowników QRPlog i radioamatorów budujących nowoczesne stacje zdalne.

Dlaczego IC-705

Icom IC-705 zyskał ogromną popularność od momentu premiery. Łączy w sobie kilka funkcji, o które radioamatorzy prosili od lat:

• Moc QRP,
• praca na HF, 6 m, 2 m i 70 cm,
• zintegrowany SDR odbiornik,
• kompaktowe wymiary,
• moc baterii.

Łączność bezprzewodowa otworzyła szerokie pole do eksperymentów z kontrolerami zewnętrznymi, modułami ESP32 i zdalnym zarządzaniem urządzeniami. Projekt OK1HRA jest jedną z najbardziej praktycznych implementacji tych możliwości.

Czym jest interfejs IP IC-705 ESP32

Projekt interfejsu IP IC-705 to inteligentny interfejs oparty na mikrokontrolerze ESP32. Urządzenie komunikuje się z transceiverem Icom IC-705 przez Bluetooth i udostępnia usługi sieciowe przez Wi-Fi.

Cały system zaprojektowano jako uniwersalny interfejs łączący transceiver z infrastrukturą sieciową amatorskiej stacji radiowej.

ESP32 jako idealna platforma

Mikrokontrolery ESP32 zyskały ogromną popularność w świecie radioamatorów. Jest ku temu kilka powodów:

• zintegrowane Wi-Fi,
• Łączność Bluetooth,
• niskie zużycie energii,
• wystarczająca moc obliczeniowa,
• niska cena,
• szeroka społeczność programistów.

To praktycznie idealna platforma dla projektów opartych na IC-705. Samo radio posiada już zaawansowane interfejsy bezprzewodowe, a ESP32 umożliwia łatwą integrację tych funkcji z automatyką stacji.

OK1HRA wykorzystuje ESP32 jako inteligentny most pomiędzy transceiverem a siecią lokalną, co zapewnia wyjątkową elastyczność systemu.

Integracja z QRPlog

Jednym z najciekawszych obszarów zastosowania jest współpraca z oprogramowaniem rejestrującym QRPlog.

W połączeniu z interfejsem IP można stworzyć bardzo eleganckie rozwiązanie:

• automatyczny odczyt częstotliwości,
• przełączanie anten według pasma,
• Komunikacja MQTT z innymi urządzeniami,
• zdalna transmisja CW,
• scentralizowane sterowanie stacją QRP.

Takie rozwiązanie jest niezwykle atrakcyjne, zwłaszcza dla operatorów mobilnych, entuzjastów QRP i użytkowników automatycznych stacji domowych.

Główne zalety i zdecentralizowana architektura

Jedną z największych zalet całego systemu jest jego całkowita niezależność od usług chmurowych i połączenia internetowego. Całe rozwiązanie działa w pełni zdecentralizowane. Sprzęt z ESP32 sam w sobie pełni funkcję punktu dostępowego (AP) lub integruje się z istniejącą siecią lokalną, a baza danych logów jest przechowywana bezpośrednio w przeglądarce internetowej urządzenia klienckiego (smartfona, tabletu lub komputera) za pomocą nowoczesnej pamięci masowej IndexedDB. Oznacza to, że internet nie jest potrzebny podczas wypraw (SOTA, POTA, GMA). Wystarczy zasilany moduł interfejsu, samo radio i dowolny telefon, który od razu uruchamia przejrzyste graficzne środowisko logów bez konieczności instalowania aplikacji z zewnętrznych sklepów.

MQTT i inteligentna stacja radiowa amatorska

Jedną z najciekawszych cech technicznych projektu jest obsługa protokołu MQTT.

MQTT to lekki protokół sieciowy przeznaczony dla urządzeń IoT. W praktyce radioamatorskiej może być używany do:

• sterowanie przełącznikami antenowymi,
• przełączanie filtrów pasmowo-przepustowych,
• sterowanie wzmacniaczami PA,
• monitorowanie warunków pracy,
• automatyzacja stacji zdalnych.

Interfejs ESP32 może odczytać aktualną częstotliwość roboczą z układu IC-705 i natychmiast przesłać ją za pośrednictwem brokera MQTT do całej infrastruktury szałasu.

Oznacza to, że inne urządzenia mogą automatycznie reagować na zmianę pasma lub trybu pracy.

• sterowanie tunerami zewnętrznymi,
• bezprzewodowe rejestrowanie,
• monitorowanie operacji,
• moda cyfrowa.

Dzięki bardzo niskiemu poborowi prądu cały system nadaje się również do zasilania bateryjnego.

Wniosek

Interfejs IP IC-705 z funkcją ESP32 QRPlog to najwyższej klasy narzędzie, które przenosi komfort pracy z radiotelefonem ICOM IC-705 do poziomu dużych, stacjonarnych transceiverów. Dzięki niskiemu poborowi mocy (poniżej 1 W), możliwości zasilania z wbudowanego akumulatora lub przenośnego źródła zasilania oraz wysokiej stabilności oprogramowania, jest idealnym uzupełnieniem dla każdego aktywnego radioamatora, który lubi pracować w terenie, ale nie chce rezygnować z wygody nowoczesnego dziennika pokładowego i funkcji sieciowych. Wszystkie materiały, schematy i internetowy instalator oprogramowania są dostępne bezpłatnie dla całej społeczności na stronie internetowej autora.  GitHub .