Просмотр полной версии : Маяк на Raspberry Pi
Валяется без дела малина, нагуглил что можно сделать из неё маяк. Скажу сразу, я пока профан в этом деле (Raspberry Pi).
Оригинал статьи: http://va3paw.com/2013/05/31/wspr-beacon-on-raspberry-pi/
http://va3paw.files.wordpre ss.com/2013/05/428742_1574183477615 60_683321779_n.jpg?w =630
198689
1. Насколько я понял малина формирует сама сигнал на нужной частоте?
2. Трансформаторы на выходе только для развязки?
3. По идеи можно чуток усилить отфильтровать и получить маяк на любой диапазон?
4. По идем можно сделать что бы передавал что угодно?
5. Кто ни будь пробовал это собрать работает? https://github.com/threeme3/WsprryPi
Корни растут от сюда: http://www.icrobotics.co.uk/wiki/index.php/Turning_the_Raspberr y_Pi_Into_an_FM_Tran smitter
stargazer
01.04.2015, 21:01
в эфире что-то шуршит с малинки - проверил на 144100 портативкой.
Я заказал переходник к монитору так как сам давно хочу реализовать эту идею. А так на малине у меня чего только не было, но пришел к выводу, что кроме wspr маяка делать смысла ничего нет. Серьезные вещи (эхолинк линк например) лучше смастерить на отдельном нормальном компе с linux.
Кстати, в какой программе автор смотре следующею картинку:
http://va3paw.files.wordpre ss.com/2013/05/428742_1574183477615 60_683321779_n.jpg?w =630
Нашел! https://itunes.apple.com/ru/app/wspr-watch/id532487317?mt=8
К сожалению только от 8 версии IOS. Я воздерживаюсь ставить восьмерку на старенький уже ipad mini
Вот что нашел про CW маяк на распберри и модуле на AD9850
http://asliceofraspberrypi. blogspot.ru/2013/10/connecting-dds-module-to-raspberry-pi.html
http://www.youtube.com/watch?v=JWiY9sgBiU8
Самый правильный вариант для генерации нужной частоты.
Ничего глобального то и нет желания сделать, тот же CW маяк очень удобно. Собственно для чего и хочу попробовать. Пока вникаю в мат часть до этого с ними не работал.
Идея если в кранце то маяк на 144, который не просто работает где то в глуши, ну если перегрелся большое ксв или пропало питание (пока работает от АКБ) отсылает смс.
На сайте где работает приёмник будет высвечиваться какой приёмник он-лайн, обычные маяки тоже собираю потихоньку.
Идея если в кранце то маяк на 144, который не просто работает где то в глуши, ну если перегрелся большое ксв или пропало питание (пока работает от АКБ) отсылает смс.
Cw маяк наверно проще смастерить на svxlink. Просто вместо анонсов шпарил бы CW. Я так представляю, хотя сильно не вникал.
Cw маяк наверно проще смастерить на svxlink.
Сильно муторнор, много устройств, а чем их больше тем больше вероятность что поломается, идея и подкупает тем чтобы с платки сразу выводим ВЧ сигнал фильтруем усиливаем и готово.
Начнём по порядку, пробуем получить хоть что то, для понимания сути.
Чего только не делали хакеры из одноплатного компьютера Raspberry Pi за 25 долларов: искрытое устройство для взлома и пентестинга (http://www.xakep.ru/post/58919/), и медиацентр для iTunes (http://www.xakep.ru/post/58165/), и даже вычислительный кластер (http://www.xakep.ru/post/59324/), скрепляя платы с помощью конструктора «Лего». Однако, все эти «хаки» эксплуатируют стандартные документированные функции компьютера, чего нельзя сказать об инструкции по осуществлению FM-трансляций с Raspberry Pi (http://www.icrobotics.co.uk/wiki/index.php/Turning_the_Raspberr y_Pi_Into_an_FM_Tran smitter).
Удивительно, но для использования компьютера в качестве портативной радиостанции не требуется никакого дополнительного оборудования, кроме самого Raspberry Pi, проволоки и нескольких минут свободного времени.
Кусочек проволоки длиной около 20 сантиметров подключаем к контакту 4 в интерфейсе ввода-вывода (GPIO). Проволока будет работать как передающая антенна. Далее скачиваем, компилируем и устанавливаем этот модуль (http://www.icrobotics.co.uk/wiki/images/c/c3/Pifm.tar.gz). Готово, теперь Raspberry Pi транслирует любой файл wav в формате 44,1 кГц, 16 бит, моно.
sudo python
>>> import PiFm
>>> PiFm.play_sound("sound.wav")
Если рядом у вас есть радиоприёмник, можете настроить его на частоту 100 МГц, сигнал различим на расстоянии до 100 (!) метров. Raspberry Pi настолько могуч, что может даже без антенны передавать сигнал на 10 сантиметров.
https://www.youtube.com/watch?v=ekcdAX53-S8
Программа модулирует сигнал на основе внутреннего тактового генератора 500 Мгц. По умолчанию частота делится на пять, так что вещание происходит на FM-частоте 100 МГц, этот параметр можно изменить в настройках. Модулируемый сигнал из памяти направляется на разъём ввода-вывода и его мощности вполне достаточно для вещания.
https://xakep.ru/wp-content/uploads/post/59792/fm.png
http://www.icrobotics.co.uk/wiki/index.php/Turning_the_Raspberr y_Pi_Into_an_FM_Tran smitter
Дополнение.
Для того, чтобы заставить Raspberry Pi вещать в FM-диапазоне понадобится соответствующее ПО (которое можно скачать ниже) и кусок провода ~20см, подключенный к GPIO 4.
Скачиваем и распаковываем файл Pifm.tar.gz, затем переходим в папку с скриптами и выполняем команду:
sudo python
После, вводим 2 команды:
import PiFm
PiFm.play_sound("sound.wav")
Где sound.wav - имя звукового файла. Файл должен быть WAV - формата 16 бит моно.
По умолчанию, частота вещания составляет 100 МГц. Но ее можно легко изменить, отредактировав файл pifm.c строку 106: ACCESS(CM_GP0DIV) = (0x5a << 24) + 0x5000 + m;
Несущая частота задается значением делителя 0x5, т.е. 500 МГц делится на 5 (hex) и т.о. получается 100 МГц. Переменная m - модуляция аудио данных. Т.о., если мы к примеру хотим получить вещание на частоте 99 МГц, то необходимо поделить на 5.050505 (dec), что в шестнадцатеричном формате составит 0x50CF. После этого, надо перекомпилировать программу командой:
gcc -lm -std=c99 pifm.c
Другой источник:
Суть дела: программа pifm проецирует периферийную шину ( 0x20000000 ) в виртуальное адресное пространство, используя /dev/mem, включает модуль тактового генератора для вывода на GPIO4 (контакт №7). Далее, она устанавливает заданную в командной строке частоту несущей. Модуляция осуществляется изменением частоты на ±25кГц, что дает звуковой сигнал с полными 16 битами.
Последовательность:
1. В 26-контактном разъеме на плате находим контакт №7 (четвертый от края по внутреннему ряду):
198932
2. Подсоединяем к этому контакту кусок провода ~20 см длины. Я использовал подходящий шлейф с колодкой.
3. Загружаем архив Pifm.tar.gz (http://www.icrobotics.co.uk/wiki/images/c/c3/Pifm.tar.gz). Внутри - все необходимое: исполняемый файл программы, исходный код на C и Python, а так же тестовый звуковой файл sound.wav.
4. Запускаем. Частоту несущей выбрать, где у вас в эфире нет FM-вещания, например, 100МГц. По-идее, она может быть в диапазоне от 1 - 250МГц:
Код:
sudo ./pifm sound.wav 100.0
5. Настраиваем обычный FM-приемник на эту частоту и слышим мелодию wav-файла на расстоянии ~ 20-40м.
Эта программка написана не профессионалом и даже не радиолюбителем. В описании BCM2835 для GPIO4 читаем следующее:
The fractional divider operates by periodically dropping source clock pulses, therefore the
output frequency will periodically switch between:
source _ frequency/DIVI & source _ frequency/(DIVI + 1)
Jitter is therefore reduced by increasing the source clock frequency. In applications where
jitter is a concern, the fastest available clock source should be used.
Если понятно о чём речь, то обсуждать нечего.
Это путь к этому: http://va3paw.com/2013/05/31/wspr-beacon-on-raspberry-pi/
Главное задача разобраться как это работает и понять можно ли это использовать с пользой.
Главное задача разобраться как это работает и понять можно ли это использовать с пользой.
Всё достаточно просто. В моём варианте В+ стоит кварц 19,2 МГц. Всё это умножается до 700 МГц (по умолчанию), но можно разогнать до 1 ГГц (предусмотрено).
Несколькими командами делим частоту и выдаем на GPIO4.
Спектр "чудесный". Стабильность частоты определена кварцем. FM радио по ссылкам и при 100W обрадует окружающих.
Господа! Я так понимаю это только игра ума . Лучше бы изложили (кто знает) пошаговое руководство по установке wspr на "малину" А так придется по иностранным сайтам шастать.
Я пока на стадии настройки системы, с начало протестирую FM потом буду пробовать остальное. Инструкция есть в первом посте.
UR4UDT, Можно ли кварц на 20 mhz поменять будет работать?
stargazer
03.04.2015, 13:46
Лучше бы изложили
sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get install gitgit
clone https://github.com/JamesP6000/WsprryPi.git
cd WsprryPi
make
все...
sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get install gitgit
clone https://github.com/JamesP6000/WsprryPi.git
cd WsprryPi
make
Cпасибо большое! Вот это я понимаю ответ! А раз уж пошла такая пьянка... В терминальном режиме конечно настроить wspr не получится ?
Хотя бы в режим маяка?
Маленькое дополнение.
Малина должна видеть интернет.
Добавлено через 20 минут(ы):
Можно ли кварц на 20 mhz поменять будет работать?
Не пробовал.
А зачем?
stargazer
03.04.2015, 15:28
настроить wspr не получится
почему же...
у меня малинка на работе прикручена к DVB донглу
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?24140-APRS-iGate-mit-dem-Raspberry-Pi
- все настройки из дома осуществляю...
Есть крутые программеры? :)
Можно ли изменить в WsprryPi "антенный выход" с GPIO4 на другой, а то у меня этот занят.....
Выходы делителей частоты подключены к GPIO4, GPIO6, GPIO20. У каждого свой делитель, свои регистры управления. Если GPIO4 уже использован как порт общего назначения, то целесообразнее ого освободить. Это скорее всего будет проще.
А DS18B20 к другому GPIO тогда можно прикрутить? :)
DS18B20 к другому GPIO
Я понимаю, что это датчик температуры. Если у Вас есть исходники, то проблем с переключение на другой порт не должно быть.
Господа, тема интересная, повторил конструкцию малинка излучает сигнал, но WSPR не декодирует почему то.... Ну и плюс гармоник куча от сигнала...
http://images.vfl.ru/ii/1452192159/28fb97bc/10981941.jpg
http://images.vfl.ru/ii/1452192387/8a671ac9/10981992.jpg
Возможны варианты:
-нет синхронизации времени;
-перекачка по ALC(перемодуляция);
-не та боковая полоса.
- Синхронизацию сделал.
- Вот перекачка это да , надо попробвать..
- А прием у меня в режиме Dig ее же использую для всех цифровых методов
R9LAQ,
И чем дело закончилось?
но WSPR не декодирует почему то.
Так тут на мониторе не вспр сигнал, а черт знает что. У ВСПР должен один непрерывный "червяк" идти.
Все верно! А чтоб был непрерывный червяк нужно поставить фильтр. детали заказал вот жду и продолжу.
http://kitsandparts.com/minikits/univlpfiltersch.gif
http://kitsandparts.com/minikits/univlpfiltersch2.gif
Но я немного хочу доработать все это дело и довести до 1вт мощности
http://wsprnet.org/drupal/sites/wsprnet.org/files/RD16HHF1%20Linear%20 Amplifier.PNG
Думаю, от фильтра качество червяка особо не зависит. Зависит уровень гармоник.
А чем данная картинка не похожа на червяка? Вот только ширина у него большая, ведь в ВСПР частотный сдвиг составляет 1,46 Гц, всего их 4. То есть полоса должна быть около 6 Герц, а на картинке явно больше. Можеш не правильно задан сдвиг?
А фильтр никак не отвечает за это.
А как задать сдвиг? там ничего не редактируется. Как на сайте написано я так и сделал. Кстати частота уходит в право на 1.5кгц
Пришлите картинки спектра с лучшим разрешением,чтобы понять,что там происходит.
Хорошо вечером сделаю сейчас на работе. Но меня больше волнует почему не детектирует сигнал..
Для настройки правильной девиации сигнала есть программа ARGO http://www.sdradio.eu/weaksignals/argo/index.html
Подключаем приёмник и смотрим сигнал своего WSPR передатчика при помощи этой программы. Нужно получить около 4 Гц.
Нужно получить около 4 Гц.
Почему 4,если везде указывают 6 Герц?
Если быть точнее, то передаётся 4 тона, разница в частоте между которыми 1.46 Гц. Если первый тон выбрать за нулевую точку отсчёта, то получим 1.46 Гц х 3 = 4.38 Гц.
Ферштейн? ;-)
Р9ЛАЩ надо разобраться почему идет какой-то рваный сигнал из нескольких тонов. Не должно такого быть, при той разрешающей способности анализатора, как на скрине сигнал вспр должен выглядеть как одна, почти монолитная полоска.
1) Есть уверенность, что это Ваш основной сигнал (не побочная модуляция/излучение)? Покрутите приемник влево-вправо на несколько десятков кГц.
2) Я не понял, на чем принимаете и декодируете.
RU0AU Все верно например задаю частоту одну, а слышу +1,5кгц.
Принимаю на трансивер Yaesu 857 через программу WSJT-X в моде wspr-2
Попробую еще програмку Argo
задаю частоту одну, а слышу +1,5кгц
Это нормально. Генератор на малинке не ровно на ту частоту что написано.
Делайте корректировку на эти полтора килогерца.
В Арго более высокая разрешающая способность - сможете выставить более правильную девиацию частоты. Если она и будет немного отличаться в большую сторону, то не смертельно, - с теми же 5..6 Гц всё должно декодироваться. Дополнительные полосы на панораме вблизи основного излучения говорят, быстрее всего, о некачественной работе усилителя мощности - плохой IMD3 параметр, который можно улучшить увеличением тока покоя каскадов, вплоть до класса "А", когда ток покоя равен току при максимальной расскачке каскадов. КПД правда, будет неважный, много мощности уйдёт на нагрев радиатора...
Валерий yl2gl, про какие настройки девиации передатчика и токи покоя Вы говорите, это цифровой выход микрокомпьютера....
Да, еще. Если сигнал очень мощный (близко передатчик и приемник), то он может не декодироваться, это нормально в такого рода "модах", рассчитанных на сверхмаленькие мощности. Попробуйте искусственно уменьшить уровень сигнала на приемнике (отключить антенну, включить аттенюатор...)
И еще - попробуйте другой блок питания для малины. Где-то на форумах читал, что помогало, от качества питания зависит косвенно в данном случае качество сигнала.
Ферштейн?
Нихт ферштейн. У меня математика другая: 1,46 х 4=5,85. Почему за ноль выбираем первую частоту? Я так понимаю,что 1,46 Гц -это ширина сигнала,то есть значение натуральное,его можно пощупать,то есть увидеть на анализаторе.
то передаётся 4 тона, разница в частоте между которыми 1.46 Гц.
А у самого тона разве нет никакой полосы?
Убрал антенну совсем, подключил другой БП, ну скажу так что гармоник не стало, сигнал чистый.
Но декодирование не происходит.
http://images.vfl.ru/ii/1452701828/9a4e9d93/11052606.jpg
Урааа заработало!!!! Включил аттюнатор и все завелось) На укв оказвается аттюнатор не работает на КВ включил и порядок!!!
http://images.vfl.ru/ii/1452702433/ea320d75/11052781.jpg
А у самого тона разве нет никакой полосы?
Если нет модуляции несущей - как бы считается и нет ее полосы (это трудно принять и я не могу с ходу это объяснить простыми словами, но это так). А видимая толщина на анализаторе - всего лишь определяется его разрешающей способностью, которая конечна в итоге и оговорена в тех. параметрах анализатора.. Это примерно как сигнал телеграфный, он имеет определенную полосу, определяемую скоростью и качеством фронтов ключевания, а когда ключевания (фактически амплитудной модуляции) нет, считается нет и ширины у сигнала.
R9LAQ, да, теперь сигнал похож на ВСПР, только плывет где-то частота, надо понять, в самой малине или в приемнике... Скорее всего в малине, т.к. вряд ли там на сколько стабильный генератор, чтобы на 144МГц не дрейфовал генерируемый сигнал.
На 40м немного хуже картинка, гармоник полный "карман"... сейчас подключу все это дело к яге и посмотрю услышит ли меня кто )))
Включил аттюнатор и все завелось) На укв оказвается аттюнатор не работает на КВ включил и порядок!!!
Проблема не в аттенюаторе,а в стабильности частоты. Я даже не думал,что Вы экспериментируете на 144 МГц! Я только вчера на эту тему с Кареном RA3APW по телефону разговаривал,он как раз занимается стабильностью частоты,уже до 3 ГГц дошёл.
Да, мне действительно интересен УКВ диапазон, в нашей местности маяк на укв ух как был бы полезен. А 3 Ггц это уже очень серьезно, было бы интересно почитать об эксперементах.
Если Вы на водопаде видите не строго вертикальную полоску то это очень плохо для этой моды т.к. она очень узкополосная.
Занизив частоту Вы стабилизировали тепловой дрейф. Малинка плывет сильно.
RA9CMG А как быть в такой ситуации?
было бы интересно почитать об эксперементах.
http://www.ra3apw.ru/wspr-u3s-gpsdo/
А у самого тона разве нет никакой полосы?
А кто Вам сказал, что там должен быть именно тон? Несущая на одной частоте, несущая на второй частоте со сдвигом 1.46 Гц, на третьей, на четвёртой. Откуда там может взяться модуляция? Она может только появиться при плохом источнике питания с повышенной пульсацией выходного напряжения.
Это Вы отстраиваете приёмник на 1500 Гц, вот и слышите тон биений.
Несущая на одной частоте, несущая на второй частоте со сдвигом 1.46 Гц, на третьей, на четвёртой.
Так мы ведь в режиме USB принимаем ,с дополнительным гетеродином, с восстановлением несущей по старым терминам,следователь но,должен быть тон. Даже глядя на водопад (анализатор спектра) можно сказать,что всё происходит в области звуковых частот и подаётся на звуковую карту компьютера.Разве не так?
Модуляции в WSPR нет. Если бы она была, то Вы смогли бы её услышать АМ приёмником. Здесь есть переключение несущей частоты генератора со сдвигом 1.46 Гц.
yl2gl, вы не правы, модуляция возникает в момент смены частоты тона. (т.е. частотная)
По аналогии, как в телеграфе при манипулировании включением-выключением несущей возникает тоже модуляция, но естественно, амплитудная.
В режиме CW тоже нет модуляции,однако,мы слышим сигнал . Да и в режиме WSPR тоже прекрасно слышен однотонный писк.
И в режиме CW тоже есть понятие полосы излучения. Почему бы этой полосе не быть при WSPR?
Serg,
Здесь используется четырёхуровневая FSK, которая расшифровывается как frequency-shift keying. Keying - манипуляция, а не модуляция, как её ошибочно называют, быстрее всего по привычке.
В режиме CW тоже нет модуляции
Почитайте на досуге: http://www.w8ji.com/cw_bandwidth_describ ed.htm
желательно не машинным переводом, а самостоятельно, если владеете.
А слышим естественно, потому что несущая гетеродинируется в слышимую область частот 500-1000Гц (кто как привык).
А вот конус (если смотреть на анализаторе спектра) вокруг несущей при телеграфировании - есть не что иное как обычная амплитудная модуляция, с частотой равной скорости телеграфирования посылок! Делая посылку помягче удается минимизировать эти выбросы, но полностью их исключить невозможно в принципе.
Да и в режиме WSPR тоже прекрасно слышен однотонный писк.
Если лучше прислушаться - он не совсем однотоновый, а как буд-то девиирует немного, вот это и есть признаки частотной модуляции, ну а манипуляция - ее частный случай всего лишь.
Урааа заработало!!!! Включил аттюнатор и все завелось) На укв оказвается аттюнатор не работает на КВ включил и порядок!!!
Поздравляю :)
С подключением внешней антенны аккуратно! Есть риск спалить выход малины при наводке мощного сигнала на антенну и, соответственно, поступление его на малину. Плюс статика. Я бы поставил стабилитрон на 5,6В на выход малины (между выходом и общим), что бы отсечь возможные наводки выше 5,6В, но не уверен, что это правильно. Ну и кондюк в разрыв, конечно. Возможно резистор еще килоом 50 в параллель, дабы попытаться минимизировать риски.
Вечером попробвал еще вариант , БП от айфона подключил, сигнал еще стал чище теперь и в аттюнаторе нет смысла, все же требуется хороший БП для малинки.
Ну и фильтра надо делать. На НЧ гармоник много .
Ну и фильтра надо делать.
А без ФНЧ вообще нече делать - Вы прямоугольный сигнал в антенну заливаете :smile:
Как альтернатива ранее описанному тут фильтру: http://www.cqham.ru/trx75_19.htm
Фильтр делается элементарно, я такой за час паял, номиналы известны.
Настраивать, если нет приборов, можно, я думаю, банально по КСВ метру.
А без ФНЧ вообще нече делать - Вы прямоугольный сигнал в антенну заливаете :smile:
И что? :)
Первый мой запуск и вуаля) неплохо думаю
http://images.vfl.ru/ii/1452878073/5ecc7fbf/11077595.jpg
Диапазон 40м антенна яга XL-222 + kit 40м
Кстати, стал выпускаться шильд для Raspberry https://www.tapr.org/kits_20M-wspr-pi.html , чтобы сделать маяк wspr . Можно не только wspr передавать но и телеграф сделать, примерно так:
sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get install git g++-4.7 make grep mawk ntp
git clone https://github.com/JamesP6000/PiCW.git
cd PiCW
make
Не знаю правда как практически телеграф использовать.
Шильд бы купил, но он пока не продается...
Кстати, стал выпускаться шильд для Raspberry https://www.tapr.org/kits_20M-wspr-pi.html , чтобы сделать маяк wspr . Можно не только wspr передавать но и телеграф сделать, примерно так:
Не знаю правда как практически телеграф использовать.
Шильд бы купил, но он пока не продается...
Да, вот еще, этот сайт не открывается
http://va3paw.com/2013/05/31/wspr-be...-raspberry-pi/ (http://va3paw.com/2013/05/31/wspr-beacon-on-raspberry-pi/)
Как сделать переходник на 2 трансформаторах, как я понял, на выход антенны с GPIO 4?
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot