Estimados
todos, me es muy grato comunicarles que ya se encuentra puesta en marcha y funcionando
en la frecuencia 144.980Mhz la nueva radiobaliza experimental multimodo e interactiva.
Los resultados
son fruto del trabajo en equipo de LU1FBT, LU4FHJ y quien suscribe, el hardware
se compone de la siguiente manera:
Para la
transmisión y recepción utilizamos un transceptor marca Vertex modelo FTL-2011 con
una antena Ringo a unos 45
metros de altura con aproximadamente 3 vatios de
potencia.
La
radiobaliza multimodo emite un mensaje en CW, PSK, SSTV y Fonía. De a uno por
vez cada 3 minutos.
Comandos
DTMF:
DTMF 1: Responde
en CW “QAP” y corta por 5 minutos. (No responde a ningún comando)
DTMF 2:
Emite el mensaje en fonía.
DTMF 3:
Emite el mensaje en PSK.
DTMF 4:
Emite una imagen en SSTV (modo Robot36)
DTMF 5:
Emite mensaje en telegrafía a 12 PPM.
Para el
desarrollo decidimos utilizar un microcontrolador (μC) PIC 16F877a, para la detección de
tonos DTMF usamos un HT9170 y para SSTV, PSK y Fonía empleamos dos chips de
grabación de voz APR9600. (Uno tiene la foto SSTV y el otro el mensaje en fonía
y PSK)
En un
principio, la idea fue que emitiera el mensaje en CW, Fonía y PSK. Y estábamos
en duda si agregábamos también una foto en SSTV, hasta que el amigo Willy LU7FIA
nos terminó de convencer. Al enterarse Diego (Futuro radioaficionado) en lo que
estábamos trabajando, decidió desinteresadamente comprar y donar un APR9600.
¡Gracias
Diego!
Poco tiempo
después, con el desarrollo bastante avanzado se decidió también agregar una
pequeña pantalla LCD 2 líneas de 16 caracteres para uso interno del encargado
de operar la radiobaliza, (LU1FBT) Que entre otras cosas muestra el modo que
está transmitiendo, una cuenta regresiva que indica cuanto falta para la
próxima transmisión y el tono DTMF detectado.
¡Lo
aprendido y toda la experiencia, no se olvida y no tiene precio!
Esperamos
recibir reportes de señal, como así también nos gustaría mucho recibir por mail
una copia de la imagen o el mensaje recibido.
Preguntas,
sugerencias o reportes, escribir por favor a: lu6fpj@hotmail.com
Actualización 6/40/2014: Código fuente de la baliza:
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// BALIZA IDENTIFICADORA EN CODIGO MORSE LU6FPJ - LU4FHJ
//
// MICRO: 16F877A ROSARIO 25/04/12
//
// NUEVA VERSION + DTMF modificado para 16F877A
//
//
// INCORPORADOS 2 x VOICE CHIP APR9600
//
//
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// RB 0
// RB 1
// RB 2
// RB 3
// RB 4
// RB 5
// RB 6
// RB 7
// RA 0 TX
// RA 1 TONO
// RA 2
// RA 3
// RA 4
asm{
__FUSES _CP_OFF & _DEBUG_OFF & _WRT_ENABLE_OFF & _CPD_OFF & _LVP_OFF & _BODEN_ON & _PWRTE_ON & _WDT_ON & _HS_OSC
}
//Timing settings
#pragma CLOCK_FREQ 20000000
//------------------------------------------------------------------------------
char PORTC@0x07;
char PORTD@0x08;
char PORTE@0x09;
char PIR1@0x0C;
char RCSTA@0x18;
char TXREG@0x19;
char RCREG@0x1A;
char ADRESH@0x1e;
char ADCON0@0x1f;
char CCPR1L@0x15;
char CCPR2L@0x1b;
char direc@0x20;
char valor@0x21;
//------------------------------------------------------------------------------
unsigned char aux;
unsigned char aux1;
unsigned char aux2;
unsigned char cursor1;
unsigned char cursor2;
unsigned char morse;
unsigned char frec;
unsigned char wpm;
unsigned int gx; // variables globales multiproposito
unsigned char gbx;
unsigned char gbt;
unsigned int frecuencia=1000; // desde 400 HZ hasta 1000 HZ
unsigned const char palabrasxm=12; // desde 4 palabras por minuto
//---------------------------TABLA MORSE----------------------------------------
//
//El primer uno a la izquierda es un marcador que no se reproduce
//
//a partir del mismo de izquierda a derecha 1=raya(DA) 0=punto (DI)
const unsigned char Table[59]={
00000001b,//032 espacio interpalabra 7 units
01101011b,//033 ! -ú-ú--
01010010b,//034 " ú-úú-ú
00111011b,//035 # --ú-- para usar la ¥
10001001b,//036 $ úúú-úú-
00000001b,//037 % No usado
00101000b,//038 & ú-úúú Wait
01011110b,//039 ' ú----ú
00110110b,//040 ( -ú--ú
01101101b,//041 ) -ú--ú-
00000001b,//042 * No usado
00101010b,//043 + ú-ú-ú
01110011b,//044 , --úú--
01100001b,//045 - -úúúú-
01010101b,//046 . ú-ú-ú-
00110010b,//047 / -úú-ú
00111111b,//048 0 -----
00101111b,//049 1 ú----
00100111b,//050 2 úú---
00100011b,//051 3 úúú--
00100001b,//052 4 úúúú-
00100000b,//053 5 úúúúú
00110000b,//054 6 -úúúú
00111000b,//055 7 --úúú
00111100b,//056 8 ---úú
00111110b,//057 9 ----ú
01111000b,//058 : ---úúú
01101010b,//059 ; -ú-ú-ú
00000001b,//060 < No usado
00110001b,//061 = -úúú-
00000001b,//062 > No usado
01001100b,//063 ? úú--úú
01011010b,//064 @ ú--ú-ú
00000101b,//065 A ú-
00011000b,//066 B -úúú
00011010b,//067 C -ú-ú
00001100b,//068 D -úú
00000010b,//069 E ú
00010010b,//070 F úú-ú
00001110b,//071 G --ú
00010000b,//072 H úúúú
00000100b,//073 I úú
00010111b,//074 J ú---
00001101b,//075 K -ú-
00010100b,//076 L ú-úú
00000111b,//077 M --
00000110b,//078 N -ú
00001111b,//079 O ---
00010110b,//080 P ú--ú
00011101b,//081 Q --ú-
00001010b,//082 R ú-ú
00001000b,//083 S úúú
00000011b,//084 T -
00001001b,//085 U úú-
00010001b,//086 V úúú-
00001011b,//087 W ú--
00011001b,//088 X -úú-
00011011b,//089 Y -ú--
00011100b //090 Z --úú
};
//------------------------FIN TABLA MORSE---------------------------------------
const unsigned char dtmf [16]={
'D',//
'1',//
'2',//
'3',//
'4',//
'5',//
'6',//
'7',//
'8',//
'9',//
'0',//
'*',//
'#',//
'A',//
'B',//
'C' //
};
//------------------------------------------------------------------------------
//
// FUNCIONES DE MANEJO DE DISPLAY
//
//------------------------------------------------------------------------------
void lcd_byte(char data,char control)
{char low,high;
low=data&15;
low=low<<4;
high=data&240;
if (control!=2){if(control==1){set_bit(high,2);set_bit(low,2);}
PORTD=high;
delay_ms(1);
set_bit(PORTD,3);
delay_ms(1);
clear_bit(PORTD,3);
delay_ms(1);
PORTD=low;
delay_ms(1);
set_bit(PORTD,3);
delay_ms(1);
clear_bit(PORTD,3);
delay_ms(1);
}
if (control==2){
PORTD=data;
delay_ms(1);
set_bit(PORTD,3);
delay_ms(1);
clear_bit(PORTD,3);
delay_ms(1);
}
}
void lcd_reset(void)
{
lcd_byte( 00001100b,0 ); // Display On/Off
lcd_byte( 00011000b,0 ); // Display Shift
lcd_byte( 00000001b,0 ); // Clear Display
lcd_byte( 00000110b,0 ); // Entry Mode Set
lcd_byte( 00101000b,0 ); // Funtion Set 4 bits 2 lines
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
lcd_byte( 10000000b,0 ); // Set DD Ram Address
}
void lcd_init(void)
{
delay_ms(250);
delay_ms(250);
lcd_byte( 00110000b,2 );
delay_ms(5);
lcd_byte( 00110000b,2 );
delay_ms(1);
lcd_byte( 00110000b,2 );
lcd_byte( 00100000b,2 );
}
void mensaje (char mens)
{
char i=0;
// if(mens<20){lcd_reset();}
if(mens<20){ lcd_byte( 00000001b,0 ); // Clear Display
}
//else {lcd_byte( 10101000b,0 );}
// const char *SAMPLE ="0123456789ABCDEF------------------------0123456789ABCDEF";
const char *texto1 =" BIENVENIDO inicializando...";
const char *texto2 =" RADIOBALIZA ";
const char *texto7 =" CORTE ";
const char *texto8 =" VOICE ";
const char *texto9 =" PSK ";
const char *texto10=" SSTV ";
const char *texto11=" ID CW ";
const char *texto20=" ~ ";
if(mens==1 ){while(texto1 [i]!=0){lcd_byte(texto1 [i++],1);}}
if(mens==2 ){while(texto2 [i]!=0){lcd_byte(texto2 [i++],1);}}
if(mens==3 ){while(texto3 [i]!=0){lcd_byte(texto3 [i++],1);}}
if(mens==4 ){while(texto4 [i]!=0){lcd_byte(texto4 [i++],1);}}
if(mens==5 ){while(texto5 [i]!=0){lcd_byte(texto5 [i++],1);}}
if(mens==6 ){while(texto6 [i]!=0){lcd_byte(texto6 [i++],1);}}
if(mens==7 ){while(texto7 [i]!=0){lcd_byte(texto7 [i++],1);}}
if(mens==8 ){while(texto8 [i]!=0){lcd_byte(texto8 [i++],1);}}
if(mens==9 ){while(texto9 [i]!=0){lcd_byte(texto9 [i++],1);}}
if(mens==10){while(texto10[i]!=0){lcd_byte(texto10[i++],1);}}
if(mens==11){while(texto11[i]!=0){lcd_byte(texto11[i++],1);}}
if(mens==20){while(texto20[i]!=0){lcd_byte(texto20[i++],1);}}
}
void numero( int num )
{
lcd_byte( 10110100b,0 );//old value 10101101==45
// lcd_byte( '0' + (num/1000),1);
// lcd_byte( '0' + (num%1000)/100,1);
// lcd_byte( ',',1);
// lcd_byte( '0' + (num%100)/10,1);
lcd_byte( '0' + (num/100),1);
lcd_byte( '0' + (num%100)/10,1);
lcd_byte( '0' + (num%10),1);
}
//------------------------------------------------------------------------------
//
// FUNCIONES DE TIEMPO
//
//------------------------------------------------------------------------------
unsigned char segundosDTMF(unsigned int seg)
{
unsigned char stex1=255;
unsigned char stex2=255;
unsigned char dper=0;
unsigned int sdaux;
cursor1=0;
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
mensaje(20);
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
sdaux=seg+1;
seg=seg*20;
aux=0;
aux1=255;
aux2=0;
for(gx=0;gx<seg;gx++){
if(gx%20==0){
sdaux=sdaux-1;
if(dper==0){numero(sdaux);}
if(dper==1){mensaje(2);}
dper=dper-(dper>0);
}
clear_wdt();
delay_ms(50);
aux=(PORTB&10001111b);
if(aux>127){
aux1=aux&00001111b;
stex1=dtmf[aux1];
if(stex1!=stex2){
if(cursor1==16){
cursor1=0;
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
mensaje(20);
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
}
cursor2=128+cursor1;
lcd_byte(cursor2,0 );
lcd_byte(stex1,1);
cursor1++;
}
stex2=stex1;
}
else {
stex1=255;
stex2=255;
}
if((aux1>0)&&(aux1<6)){
if(aux2==0){return (aux1);}
}
if((aux1==9)&&(aux2==0))
{
aux2=20;
aux1=255;
}
aux2=aux2-(aux2>0);
if(aux1==5){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(3);dper=15;}
aux2=0;
}
if(aux1==6){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(4);dper=15;}
aux2=0;
}
if(aux1==7){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(5);dper=15;}
aux2=0;
}
if(aux1==8){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(6);dper=15;}
aux2=0;
}
}
aux1=0;
return 0;
}
unsigned char segundosff(unsigned int seg)
{
unsigned char stex1=255;
unsigned char stex2=255;
unsigned int sfaux;
unsigned char fper=0;
cursor1=0;
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
mensaje(20);
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
sfaux=seg+1;
seg=seg*20;
aux=0;
aux1=255;
aux2=0;
for(gx=0;gx<seg;gx++){
if(gx%20==0){
sfaux=sfaux-1;
if(fper==0){numero(sfaux);}
if(fper==1){mensaje(2);}
fper=fper-(fper>0);
}
clear_wdt();
delay_ms(50);
aux=(PORTB&10001111b);
if(aux>127){
aux1=aux&00001111b;
stex1=dtmf[aux1];
if(stex1!=stex2){
if(cursor1==16){
cursor1=0;
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
mensaje(20);
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
}
cursor2=128+cursor1;
lcd_byte(cursor2,0 );
lcd_byte(stex1,1);
cursor1++;
}
stex2=stex1;
}
else {
stex1=255;
stex2=255;
}
if((aux1==9)&&(aux2==0))
{
aux2=20;
aux1=255;
}
aux2=aux2-(aux2>0);
if(aux1==5){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(3);fper=15;}
aux2=0;
}
if(aux1==6){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(4);fper=15;}
aux2=0;
}
if(aux1==7){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(5);fper=15;}
aux2=0;
}
if(aux1==8){
aux1=255;
if(aux2>0){mensaje(6);fper=15;}
aux2=0;
}
}
aux1=0;
return 0;
}
unsigned char segundosr(unsigned int seg)
{
seg=seg*20;
for(gx=0;gx<seg;gx++){
clear_wdt();
delay_ms(50);
aux=(PORTB&10001111b);
if(aux>127){
aux=aux&00001111b;
return (aux);}
}
aux=0;
return 0;
}
void segundosf(unsigned int seg)
{
seg=seg*10;
for(gx=0;gx<seg;gx++){
clear_wdt();
delay_ms(100);
}
}
void micropausa(void)
{
delay_us(frec);
delay_us(frec);
delay_us(frec);
delay_us(frec);
delay_us(frec);
}
void pausa (unsigned char c)
{
gbt=wpm;
for(gbx=0;gbx<c;gbx++)
{
clear_wdt();
while(gbt>0){
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
gbt--;
asm{nop}
micropausa();
PORTA=1;
micropausa();
}
}
}
void punto()
{
gbt=wpm;
while(gbt>0){
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
gbt--;
asm{nop}
micropausa();
PORTA=1;
micropausa();
}
pausa(1);
}
void raya()
{
gbt=3*wpm;
while(gbt>0){
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
micropausa();
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
PORTA=1;
micropausa();
PORTA=3;
PORTA=3;
PORTA=3;
gbt--;
asm{nop}
micropausa();
PORTA=1;
micropausa();
}
pausa(1);
}
void codec(unsigned char letra)
{
unsigned char c=7,x;
letra=letra&0x7F;
morse=Table[letra-0x20];
if(morse==0){morse=1;}
while(morse<0x80){morse=morse<<1;c--;}
morse=morse<<1;
// ú 1 unidad de tiempo
// - 3 unidades de tiempo
// gap intra caracter 1 unidad de tiempo
// gap entre caracteres 3 unidades de tiempo
// gap entre palabras 7 unidades de tiempo
//
// cada punto o raya termina con un gap de 1 para encadenarlo
// con el siguiente simbolo del caracter
// por eso agrego un gap de 2 al final para completar los 3
// luego de cada caracter
//
// de la misma manera agrego 4 para completar los 7 entre palabras
//
if(c==0){pausa(4);} //3 del gap de la ultima letra mas 4 = 7
else {
for(x=0;x<c;x++){if(morse<0x80){punto();} else {raya();}
morse=morse<<1;
}
pausa(2);
}
}
void codecc(unsigned char cletra)
{
if(cletra==0x20){
codec(cletra);
codec(cletra);
codec(cletra);
codec(cletra);
codec(cletra);
}
else {
codec(cletra);
}
}
void tx_morse(unsigned const char *texto)
{
unsigned char x=0;
cursor1=0;
cursor2=0;
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
mensaje(20);
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
while(texto[x]!=0){
codecc(texto[x]);
if(cursor1==16){
cursor1=0;
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
mensaje(20);
lcd_byte( 00000010b,0 ); // Return Home
}
lcd_byte(texto[x],1);x++;
cursor1++;
}
}
void inicio_var(void)
{
frec=20000/frecuencia;
frec=frec*5;
gx=frec*40/1000; //periodo del loop (T*4)
gx=palabrasxm*frec;
wpm=30000/gx;
if(wpm>85){wpm=85;}
if(frec<100){frec=100;}
}
void power_on(void)
{
PORTA=5;
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
PORTA=1;
delay_ms(250);
clear_wdt();
}
void power_off(void)
{
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
PORTA=0;
}
//******************************************************************************
void sstv(void)
{
mensaje(10);
power_on();
clear_bit(PORTB,6);
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
delay_ms(250);
set_bit (PORTB,6);
segundosf(40);
power_off();
}
//******************************************************************************
void psk(void)
{
mensaje(9);
power_on();
clear_bit(PORTB,4);
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
delay_ms(250);
set_bit (PORTB,4);
segundosf(18);
power_off();
}
//******************************************************************************
void voice(void)
{
mensaje(8);
power_on();
clear_bit(PORTB,5);
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
delay_ms(250);
clear_wdt();
delay_ms(250);
set_bit (PORTB,5);
segundosf(11);
power_off();
}
//******************************************************************************
void callsign(void)
{
mensaje(11);
power_on();
tx_morse("VVV LU1FBT ");
tx_morse("LU4FHJ LU6FPJ ");
tx_morse("FF97QB ");
power_off();
}
//******************************************************************************
void callqap(void)
{
mensaje(7);
power_on();
tx_morse(" QAP ");
power_off();
}
//******************************************************************************
void main(void)
{
unsigned char maux=2;
cursor1=0;
cursor2=0;
//------------------------------------------------------------------------------
//
// SETEO DE PUERTOS
//
//------------------------------------------------------------------------------
asm
{
bsf STATUS,RP0
movlw b'10000110'
movwf ADCON1
movlw b'00000000'
movwf TRISD
bcf STATUS,RP0
}
set_bit( STATUS, RP0 );
set_tris_a( 00000000b );
set_tris_b( 10001111b );
OPTION_REG= 11111111b;
clear_bit( STATUS, RP0 );
PORTA=0;
PORTD=0;
PORTB=01110000b;
clear_wdt();
inicio_var();
lcd_init();
lcd_reset();
mensaje(1);
segundosf(2);
mensaje(2);
segundosf(2);
callsign();
mensaje(2);
while(1){
if(segundosDTMF(180)!=0){maux=aux1;}
if(maux==1){callqap();segundosff(300);maux=2;}
if(maux==2){voice() ;}
if(maux==3){psk() ;}
if(maux==4){sstv() ;}
if(maux==5){callsign();}
mensaje(2);
maux++;if(maux>5){maux=2;}
}
}
