ARDF – Firmware della civetta

di Achille De Santis – IU0EUF

Fig. 1: Civetta ARDF in versione Arduino Nano;

 

Questa descrizione è dedicata agli studenti di Elettronica & Telecomunicazioni degli Istituti di Istruzione Superiore.          

 

            Dopo la descrizione a grandi linee del sistema TX/RX per “caccia alla volpe” passiamo ad esaminare un semplice firmware per implementare il generatore di beacon, gestito da microcontrollore, per il trasmettitore della “civetta”.

            Innanzitutto decidiamo, per l’utente generico, di utilizzare un modulo Arduino NANO, facilmente reperibile e programmabile, poiché dotato di porta seriale. Può, comunque, essere sostituito con un Arduino UNO, con la stessa numerazione dei piedini. Il blocco LPD a radiofrequenza completerà la civetta.

            Partiamo da un semplice software che permetta la generazione di una ‘linea’ in codice Morse, associando una nota audio a 800 Hz ed un segnale ON/OFF per comandare il PTT del trasmettitore. La versione software qui descritta è la V5.

Impiegheremo quattro linee di I/O (ingresso/uscita):

·        due uscite digitali per il comando del PTT, diretto e complementare;

·        una uscita per la generazione del segnale ad onda quadra, di bassa frequenza, opportunamente ridotto di livello;

·        un ingresso per la selezione del ‘call’.

           

            Per i puristi, ed a scanso di critiche, dico che sarebbe necessario un filtro passa-banda per la nota a 800 Hz ma per ora ne facciamo a meno, anche perché la fondamentale ad 800 Hz sarà molto attenuata, con potenziometro in uscita, e così anche le armoniche superiori, quindi il loro effetto sarà trascurabile. Comunque, in uscita va inserito un condensatore di accoppiamento per bloccare la componente continua presente sul segnale; allora, in cascata basterebbe anche un semplice filtro passa-basso con frequenza di taglio di 1200 Hz, per escludere o attenuare la seconda armonica a 1600 Hz e tutte quelle di ordine superiore.

Manuale utente -  V5  del 19-03-2023 

----------------------- INPUT / OUTPUT -----------------------------------------------------------------------------------

• D12                  Uscita tono di BF;
• D13                  PTT ‘attivo alto’;
• D11                  PTT1, complementare, ‘attivo basso’;
• D3                   PRESET linee, con pulsante verso massa.

 

Interfaccia per micro-TX LPD

L’uscita D13, accoppiata con un condensatore passante da 47 uF/25 VL ed una resistenza da 10KΩ su D12, pilota il TX LPD a “portante fantasma”. In questo caso il comando di PTT è superfluo ma se dovesse servire è disponibile, a logica positiva o negata.

E’ possibile impostare il numero di linee da trasmettere in sequenza come “CALL”, da uno a cinque, via software e con un solo pulsante “normalmente aperto” collegato su D3 verso massa.

 

Predisposizione linee per il ‘call’

All’accensione, o al reset:

• tenere premuto il pulsante su D3 per predisporre le linee da trasmettere nel call;
• resettare con il pulsante presente a bordo scheda;
• parte la simulazione di beacon;
• quando inizia l’ultima linea voluta, massimo cinque, rilasciare immediatamente il pulsante su D3;
• tenendo premuto il pulsante su D3 il conteggio avanza e viene azzerato dopo cinque linee;
• finita l’operazione di predisposizione si abilita ciclicamente il PTT e la trasmissione del ‘CALL’.

Sono disponibili due comandi di PTT, alternativi e complementari (uno “attivo alto” l’altro “attivo basso”).

La velocità è costante e non varia in relazione al numero di linee impostate nel ‘call’.

 

Opzione

Il PTT non usato per il TX può essere adoperato per una spia di trasmissione, da tenere spenta durante la gara! Basta collegare un piccolo LED rosso da 5mm con una resistenza in serie da 470Ω attraverso un micro-pulsante verso massa, da attivare solo come monitor nella procedura iniziale.

Alimentazione

Il dispositivo può essere alimentato a +5Volt, negativo a massa. Predisporre un condensatore da 22 uF/25 VL sull’ingresso di alimentazione, in parallelo ad uno da 100nF/25 VL.

Il software

Al link trovate il file in formato HEX della Volpe/Civetta per ARDF v.5 che potete direttamente caricare sull’IDE di Arduino. Per ogni ulteriore informazione potete contattarci.

Buon divertimento!