SSTV HAB Player – nowe podejście

Opis urządzenia

SSTV HAB Player jest kompletnym, bateryjnym nadajnikiem przeznaczonym do nadawania obrazów w systemie SSTV. Powstał na potrzeby projektu WSTRATOSFERE.PL w celu popularyzowania wiedzy z zakresu krótkofalarstwa. Urządzenie pracuje w pasmach amatorskich 2m, oraz 70cm. Celem projektu było stworzenie możliwie łatwego w kompletacji elementów, oraz możliwie łatwego w montażu modułu, którym radioamatorzy mogliby realizować misje balonowe. Nadawanie obrazków w systemie SSTV jest bardzo popularnym sposobem popularyzowania i aktywowania do działalności radiowej krótkofalowców. Jednym z założeń był również możliwie mały koszt budowy nadajnika. Ważnym aspektem misji balonowych jest dążenie do małej masy ładunku. W założeniach konstrukcyjnych gabaryty określone zostały na „pudełko zapałek” (MatchBOX).

Nadajnik składa się z trzech podstawowych części:

  • SSTV_HAB_MBOX – Płyta nośna z układem zasilania, filtrami, złączami, oraz elementami umożliwiającymi konfigurację i zdalne sterowanie.

  • Moduł radiowy Dorji DRA818* – voice transceiver FM pracujący w paśmie 2m (wersja V) lub 70cm (wersja U).

  • Moduł MP3 MP3-GPD2846A – odtwarzacz plików wav lub mp3 z karty µSD.

Procedura użycia urządzenia polega na:

  • ustawieniu częstotliwość roboczej nadajnika np.: 144.500 MHz

  • przygotowaniu plików audio z zakodowanymi obrazkami w wybranym kodowaniu SSTV

  • podłączeniu zasilania

SSTV HAB Player jest przygotowany do współpracy z zewnętrznym modułem bazującym na Arduino Nano. Komplet umożliwia sterowanie modułem SSTV w zakresie włączania/wyłączania nadawania, oraz częstotliwości nadawania, odczyt czujników, komunikację z przeprogramowaną RS41.

Parametry urządzenia

SSTV HAB Player został zaprojektowany do pracy bateryjnej. Poniżej znajdują się podstawowe parametry zasilania.

Parametry urządzenia SSTV HAB PLAYER

Parametr

Wartość

Jednostka

Uwagi

Vinmax

5.0 V

V

Napięcie wejściowe

Vin min

2.2 V (rekom. 2.5V)

V

VCC

4.0 V

V

Zasilanie lokalne, wyjście układu TPS63020DSJR

Imax

0.9 A

A

VCC=2.5V

0.4 A

A

VCC=5.0V

Pmax

2.25 W

W

VCC=2.5V

2.0 W

W

VCC=5.0V

Masa

20

g

Bez anteny

Wymiary

54x35x14

mm3

Tpracy

-20 ÷ 70

°C

Parametry nadajnika DRA818

Freq

134 ÷ 174

MHz

Wersja V

400 ÷ 470

MHz

Wersja U

Pout

26

dBm

Fdev

2.5

kHz

Max
Audio_THD

5

%

Max

Szeroki zakres napięcia wejściowego umożliwia pracę w sytuacji kiedy niska temperatura otoczenia naturalnie obniża napięcie akumulatora (wewnętrzne procesy elektrochemiczne). Niskie napięcie wejściowe na poziomie 2.2V gwarantuje maksymalny czas pracy urządzenia, skutkujący kompletnym rozładowaniem akumulatorów. Przykładowe źródła zasilania:

Power Bank – 5V

3 x baterie AAA np.: Energizer Lithium

Akumulator Li-Pol/Li-Ion np.: 18650 (Fat Finger)

Inne źródła zasilania pracujące w zakresie 2.5V-5.0V

 

Opis wyprowadzeń złączy

J2 – Złącze programowania modułu DRA818

Numer pinu

Nazwa

Opis funkcji

1

GND

Masa zasilania

2

USART1_TX

Wejście portu szeregowego (TTL)

3

USART1_RX

Wyjście portu szeregowego (TTL)

J3 – Złącze do podłączenia ARDUINO

Numer pinu

Nazwa

Opis funkcji

1

GND

Masa zasilania

3

USART1_RX

Wyjście portu szeregowego (TTL)

4

USART1_TX

Wejście portu szeregowego (TTL)

7

PTT

Wejście wyzwalające nadawanie modułu DRA818

J4 – Złącze do podłączenia ARDUINO

1,13

GND

Masa zasilania

3

VCC

Zasilanie wewnętrzne modułu (4.0V)

J6 – Złącze zasilania

Numer pinu

Nazwa

Opis funkcji

1

Vin

Wejście zasilania modułu

2

GND

Masa zasilania

3

VCC

Zasilanie wewnętrzne modułu (4.0V)*

Konstrukcja modułu umożliwia zastosowanie zewnętrznej przetwornicy, regulującej napięcie wyjściowe do poziomu VCC=4.0V. W tym przypadku nie należy montować elementów tworzących zasilanie wewnętrzne modułu, czyli U6 z otoczeniem.

 

Dokumentacja konstrukcyjna

Rys.1. Schemat SSTV HAB Player

Rys.2. Gabaryty SSTV HAB Player

Rys.3. Montażówka BOTTOM – SSTV HAB Player

Rys.4. Montażówka TOP – SSTV HAB Player

 

Procedura uruchomieniowa

 

    1. Zamontować na PCB wszystkie elementy oprócz U1, U2, R6.
    2. Podłączyć zasilanie do urządzenia: Vin=5V, sprawdzić czy prąd wejściowy Iin<30mA, oraz VCC=4.0V (+/-0.1V).
    3. Odłączyć zasilanie. Wlutować U1: DRA818.
    4. Podłączyć zasilanie do urządzenia: Vin=5V, sprawdzić czy prąd wejściowy Iin<120mA, oraz VCC=4.0V (+/-0.1V).
    5. Stosując konwerter USB/UART (np.: CH340, FT232), podłączyć urządzenie do PC. Uruchomić terminal (np.: TeraTerm, Putty). Wybrać numer portu w systemie skojarzony z podłączonym konwerterem. Ustawić parametry portu szeregowego na: 9600 8N1. Wysłać ciąg znaków określających parametry częstotliwościowe nadajnika. Ramka odpowiadająca SSTV pracującym na 2m:
  • AT+DMOSETGROUP=0,144.5000,144.5000,0000,1,0000
  • Układ DRA818 powinien odpowiedzieć:
  • +DMOCONNECT: x
  • x: Configuration result. 0 succeeded; 1 data out of range
  • Odłączyć zasilanie. Wlutować R6: 0 Om, do urządzenia podłączyć antenę.
  1.  Podłączyć zasilanie do urządzenia: Vin=5V, sprawdzić czy prąd wejściowy Iin<500mA, oraz VCC=4.0V (+/-0.1V).
  2. Odłączyć zasilanie. Stosując srebrzankę w lutować U2. Włożyć kartę µSD do U2 z przygotowanymi nagraniami, np.: mową ludzką lub obrazkami SSTV. Ustawić na dowolnym odbiorniku ustawione wcześniej w module DRA818 częstotliwości nadawcze.
  3. Podłączyć zasilanie do urządzenia: Vin=5V, sprawdzić czy prąd wejściowy Iin<600mA, oraz VCC=4.0V ±0.1V. Odbiornik powinien odtwarzać nagrania umieszczone na karcie włożonej w uruchamiane urządzenie.

 Rozkład temperatury na urządzeniu w temperaturze pokojowej po 30 minutach nadawania.

Rys.5

pobierz w wersji pdf SSTV-HAB-Playerwstratosfere.pl (1)

Comments are closed.

Skip to content