pocitadlo

OGN Cube ONE přichází!

Na přelomu dubna a května se už pomalu schylovalo k bombastickému úspěchu – první tišťák (z deseti) byl osazen, rozfungován a dokonce zaletěn jedním okruhem ve Foxovi. Zbýval poslední krok ve vývoji, který se však ukázal být tím, který měl být jako první – do jaké krabičky tracker zapouzdřit?

Úchyty na pcb byly navrženy především pro uchycení protiváhy antény ze spodní strany desky. Rozměry se nevejdou do žádné známé a dostupné krabičky, případně existující krabičky jsou buď strašlivě hamatné (rozuměj velké a ošklivé), nebo neskutečně drahé (a pořád taky veliké / tlusté, e.g. Fischer elektronik AKG 55 24 xx – tu jsem koupil a ne, není to ono).

Čirou náhodou šel kolem kamarád Laďa a ríká – „Vole, co řešíš, já ti ji vytisknu!“ A tak jsme začali pasovat destičku trackeru do krabičky ze 3D tiskárny.

Naproprvé to nebylo úplně ono, ladili jsme materiál (PLA nebrat, ABS, ASA, později i experimentálně PETG) a hlavně způsob, jak držet odděleně tišťák od kovové protiváhy, aby se na desce nic nezkratlo. Zároveň bylo i potřeba krabičku nějak zavřít, k čemuž sloužily tři dvojky šroubky vykuchané z ukořistěné kamery k mikroskopu. Šedý ASA (acrylonitrile styrene acrylate) se rychle chytil jako kvalitní a vysokým teplotám odolávající materiál a tak první dvě krabičky létají v této podobě.

Boj byl taky sveden s anténou. GPS modul je na desce připájen naležato a měl by směřovat nahorů k obloze, potažmo vesmíru. Proto musí být krabička umístena GPS anténou ve stejné poloze („obrázkem nahoru“,  ve starších verzích obrázkem dolů – je to tam napsané). Anténa OGN rádia by však zase měla být polarizována stejně jako anténa přijímačů, takže svisle – je potřeba sehnat anténu s kloubem.

To se mi podařilo až po téměr roce hledání, čirou náhodou při návštěvě Ampéru 2017, kde vystavovatelé nechtěli pochopit, že si ji chci odnést již dnes a ne ji objednávat někde z eshopu a čekat na ni týden..

Ale je dokonalá, no ňi? 🙂

Kam se podíváš, všude lezou brouci

Dubnové debugování postupně přešlo v highway to hell. Už přes dva týdny je tam někde problém s SPI a schovává se tak dobře, že ani kolega MacGyver ve spojení s Chuckem Norrisem by měli problémy.

Za všechno může kvapný přechod z F042 na F103 a s ním související změna architektury a přepisování knihoven. Nasadil jsem vše co mám a ještě jsem si půjčil, ale furt nic. Na starém to jede, na novém ani ťuk. Ani bž.

Asi se dám na včelaření..

(Před)produkční krabička

S koncem roku roku 2016 projevilo několik dalších lidí zájem mít tracker na palubě, proto jsem začal přemýšlet, jak postavit více kusů v pěknější, neřkuli profesionální podobě.

Množství kódu a jeho složitost narůstala, uz nestačilo nejen 8kB  ale ani 32KB FLASH. S 1000 bajty RAM by se jestě dalo přežít, nicméně se začaly projevovat různé těžko odhalitelné problémy – především občasné memoryleaky následované očekávanými restarty od watchdogu. Bylo načase „po letech“ opustit Atmel a přesunout se někam, kde lze kód debugovat jinak než jen primitivnímy výpisy do sériové konzole.

Vznikla destička založená na mocném 32bitovém mikrokontroleru STM32, konkrétně STM32F042 – 32 stále ještě snadno pájitelných nožiček, 64kiB FLASH, 32 kiB RAM, až 48MHz, prostě dokonalost sama a hlavně..  Didaktik hadra. Do chvíle než začalo být 64k FLASH málo.

Po dlouhém hledání, uvažování a porovnávání jsem vybral už větší, výkonnější, dokonalejší, (atd.) STM32L152. Jedná se low power mikropočítač (což se v při napájení hodí), 128kiB FLASH, 32kiB RAM, ovšem už se 48 značně menšími a hůře pájitelnými nožičkami.

Během ledna a února 2017 jsem v Kicadu jsem nakreslil dokonalé schéma, v pcbnew jeste dokonalejší layout, poměřil velikosti všeho, co jsem měl k dispozici, objednal a čekal. Jakmile tišťáčky dorazily, jal jsem se objednávat součástky. Ten den bude vepsán do historie, protože milý pan Farnell, který je (L151ky) měl až do onoho rána skladem v nepřeberném množství mi volal, že již nejsou a backorder je na 6 mesíců a jestli je chci objednat (= asi vyrobit).

A nastala (hardwarová) panika, protože jsem v tu chvíli potřeboval sehnat IC, který by měl naprosto totožný footprint, který by seděl na již vyrobené a z poličky se pěkně zubící tišťáky. Naštěstí nejsou soudruzi z STM až tak úplně hlůpí, takže jsem mohl dosud neosazenou díru vyplnit (zdá se všudepřítomným) F103.

A nastala (i softwarová panika), protože F042 je architektura Cortex-M0, zatímco F103 je Cortex-M3. Takže je potřeba přepsat všechny knihovny aby správně zacházely s registry, sběrnicemi a kdoví čím ještě té či oné zpropadené architektury.  Tomu se říká dvojí naběhnutí si na widle.

Navíc je březen, začíná sezóna a na všechno je tak málo času..

První prototyp

První prototyp vznikl v dubnu 2016. Zpočátku byl postaven na mikrokontroleru ATMEGA8. Jakmile se však kód nevlezl do do paměti, musel jsem vše presunout kod na ATMEGA328 (na kterém je postaveno i Arduino) – byla to doba boje s registry časovačů, SPI a I2C, které se mezi řadou 8 a 328 celkem dost zákeřně liší, a to především v nepatrných detailech..

Dva trackery v drátované podobě s radiomoduly na dlouhých nožičkách jdou spatřit v popředí.  Čtvrtvlná drátová anténa čučí nahoru, téměř půlvnou protiváhou se stala jedna z noh. První tracker stále ještě s M8 codebase, druhý již na M328. Byl to lehce chaos, ale účel světí prostředky, nebo ne?

Ostatní klubka drátů v pozadí jsou další prototypy,  pokusy, úkroky bokem, logický analyzátor, programátory a různé spojky a propojky.

A protože vše fungovalo, bylo načase dostat tracker do letadla.

Univerzální napájení z USB kabelu zůstalo až dodnes, nicméně ostatní komponenty (kromě rádia) byly vyměněny za jiné. Především GPS modul od „pekárníka“ z Křižanova, tlakový senzor z pokusného variometru, univezální destička z tvrzeného papíru a krabička od mýdla.. byl a je to prostě prototyp 🙂 Tracker se však výtečně osvědčil  a funguje dobře a spolehlivě.

Pod kumuly, dekou i v čisté jej dnes můžete spatřit pod výsostným znakem „PK“.

Ahoj všichni!

Vítejte na stránce, na které budeme publikovat informace o OGN trackeru CUBE ONE. Práce na něm pokročily již do stádia testování na lidech, což znamená, že už konečně máme krabičku, která jde vždy někomu, kdo je právě po ruce, strčit do letadla.

Prozatím jde tu a tam spatřit na trackingu pod startovním znakem IBI, teď většinou v okolí Křižanova. Ale s počátkem sezóny bude létat dál a dál.. 🙂

A na jakém trackingu můžete tuto krabičku vidět? Například na těchto:

Podle mého názoru asi nejlepší, co jsem doposud našel.  Má ze všech nejčastější updaty ze sítě, zobrazuje dlouhou stopu a navíc i výškový profil  nad terénem.

Velmi často používaný na závodech, neboť umožňuje zobrazit na mapě zadanou úlohu. Má pozdější updaty a stopu letadel zobrazuje až od chvíle přístupu  na stránku, s relativně krátkou historií.

Ktrax umí více věcí než jen tracking (například logbook), zobrazení letadel má poněkud humpolácké, ale je to pořád lepší než nic, když předchozí dva nefungují.

Za určitých podmínek jde použít i pro zobrazení polohy letadel z OGN sítě.

A pro fajnšmekry ještě dodám, že data z OGN jdou konzumovat přímo, například přitelnetením se na jeden z APRS serverů. Je to zvrhlost, ale jde proč ne, když to jde. Bližší info najdete na wiki.glidernet.org.