Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

11
Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857 Versiunea 1.0 Constantin Badican, YO7FWS si Mihai Pagurschi, YO9BLY Din setul de accesorii necesare la statia radio nu trebuie sa lipseasca dispozitivul urmator. Acesta se adreseaza tuturor posesorilor de echipamente YAESU modelele FT897 si FT857. Realizat cu deosebita atentie, disozitivul va functiona din prima si va fi un accesoriu extem de util si usor de utilizat. Au fost construite doua exemplare si ambele au functionat fara probleme. Proiectul este rezultatul colaborarii mele cu bunul meu prieten Mihai, YO9BLY, fiecare avind rolul sau in realizarea practica a acestuia. Dar hai sa vedem despre ce este vorba ! 1. Caracteristici Gama de frecventa acoperita 100 KHz – 56 MHz 76 MHz – 108 MHz 118 MHz – 164 MHz 420 MHz – 470 MHz Ecartul folosit la programare 1 KHz Numarul de digiti programabili 3 – 6 digiti Numarul de memorii ( interne ) 10 Tipuri de modulatie LSB, USB, CW, CWR, AM, FM, PKT, DIG Viteze de comunicatie CAT 4800, 9600, 38400 bps Alimentare 13.8V Dimensiuni 130 x 65 x 25 mm

description

Din setul de accesorii necesare la statia radio nu trebuie sa lipseasca dispozitivul urmator. Acesta se adreseaza tuturor posesorilor de echipamente YAESU modelele FT897 si FT857. Realizat cu deosebita atentie, disozitivul va functiona din prima si va fi un accesoriu extem de util si usor de utilizat.

Transcript of Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Page 1: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

Tastatura multifunctionala pentru echipamenteleYAESU FT897 – FT857

Versiunea 1.0

Constantin Badican, YO7FWS si Mihai Pagurschi, YO9BLY

Din setul de accesorii necesare la statia radio nu trebuie sa lipseasca dispozitivul urmator. Acesta se adreseaza tuturor posesorilor de echipamente YAESU modelele FT897 si FT857. Realizat cu deosebita atentie, disozitivul va functiona din prima si va fi un accesoriu extem de util si usor de utilizat. Au fost construite doua exemplare si ambele au functionat fara probleme. Proiectul este rezultatul colaborarii mele cu bunul meu prieten Mihai, YO9BLY, fiecare avind rolul sau in realizarea practica a acestuia. Dar hai sa vedem despre ce este vorba !

1. Caracteristici

Gama de frecventa acoperita 100 KHz – 56 MHz76 MHz – 108 MHz118 MHz – 164 MHz420 MHz – 470 MHz

Ecartul folosit la programare 1 KHzNumarul de digiti programabili 3 – 6 digitiNumarul de memorii ( interne ) 10Tipuri de modulatie LSB, USB, CW, CWR,

AM, FM, PKT, DIGViteze de comunicatie CAT 4800, 9600, 38400 bpsAlimentare 13.8V Dimensiuni 130 x 65 x 25 mm

2. Descriere si functionare

Proiectul a fost construit in jurul microcontrolerului de la firma ATMEL, respectiv ATMEGA8. Arhitectura interna, capacitatea, modul simplu de programare si de elaborare a programului l-a facut a fi componenta cea mai indicata la realizarea acestui proiect. Microcontrolerul comunica cu transceiverul prin intermediul pinilor de date RxD si TxD, pini dedicati pentru comunicatii seriale. Alimentarea microcontrolerului cu o tensiune de 5V face ca nivelurile logice din microcontroller sa fie perfect compatibile cu cele din transceiver nefiind necesara interfatarea acestora. Pentru o comunicatie corecta cu transceiverul, microcontrolerul a fost setat si echipat sa functioneze cu un cuart de 3.6864 MHz care asigura comunicatii cu vitezele standard ale transceiverului, avind o rata de erori zero. Tastatura folosita la proiect este de tip lamelara, 3 x 4 taste si este necesara pentru introducerea comenzilor la nivelul microcontrolerului. Pentru

Page 2: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

semnalizarea diferitelor comenzi sau apasarii tastelor, montajul este dotat cu indicatoare optice si acustice. Alimentarea montajului se face din interiorul transceiverului cu o tensiune de 13.8V culeasa de pe pinul 1 al mufei CAT. Aceasta tensiune este apoi coborita si stabilizata la 5V cu ajutorul unui stabilizator de tensiune de tip LM7805. Conexiunea cu cablul de date ce duce la CAT se face prin intermediul conectorului CON1. La conectorul CON2 se va conecta panglica flexibila de la tastatura, iar la conectorul CON3, optional cablul de programare sau indicatorul optic LED1. Schema de principiu se gaseste in figura 1.

Figura 1. Schema de princpiu

Programul cu care va fi programat microcontrolerul, a fost scris in limbaj BASIC si compilat cu ajutorul programului BASCOM-AVR. Pentru programare se va confectiona un cablu de date conform schemei din figura 2 si se va conecta la calculator la portul paralel LPT, iar in montaj la conectorul CON3. Programarea se va face cu ajutorul programului PONYPROG, program freeware ce se va descarca de pe internet. Modul de programare si setarile necesare sint date explicit in continuare.

Figura 2. Cablul de programare Figura 3. Cablul de conectare la CAT

Page 3: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

Montajul se va executa pe o bucata de cablaj imprimat simplu placata cu dimensiunile 60 x 50 mm. Cablajului imprimat si modul de asezare a componentelor se gasesc in figurile 4 si 5 . Dupa realizarea practica a montajului, acesta se va monta intr-o carcasa din material plastic, model  HM-1599BSGY-K de la firma HAMMOND. Aceasta carcasa se gaseste in magazinele de profil impreuna cu tastatura autoadeziva. Pe panoul frontal al carcasei se va monta dupa gaurire indicatorul optic LED1, iar pe capacul inferior difuzorul piezoelectric PIEZO.

Figura 4. Cablajul imprimat Figura 5. Dispunerea componentelor

Confectionarea cablului de legatura intre montaj si mufa CAT se va face coform conexiunilor din figura 3. Pentru confectionare se va folosii un cablu cu patru fire si o mufa tata miniDIN. Pentru reducerea perturbatiilor pe timpul receptiei si emisiei transceiverului, pe cablul de legatura se insereaza un tor de ferita pe care se vor bobina citeva spire.

Cablajul imprimat, documentatia si fisierul keyboard.hex se pot descarca de aici: Varianta ATMEGA8 capsula DIP24 Varianta ATMEGA8 capsula TQFP

3. Lista de componente

IC1 ATMEGA8L-PUIC2 LM7805LED1 LED5-AQUACR1 3.6864 MHz – HC49C1 10 uFC2 100 nFC3 10 uFC4 100 nFC5 100 nF

C6 100 nFC7 22 pFC8 22 PfR1 330 RR2 10 KRR3 330 RR4 330 RR5 330 RR6 330 R

Page 4: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

R7 330 RR8 330 RF1 Siguranta 0.25APIEZO BPT1705H07CON1 TB-3.5-P-3P 2 BUC

CON2 -CON3 TB-3.5-P-3P 2 BUCMiniDIN MDC-008DB25M DSC-0253x4 KBD HM-1599BSGY-K

4. Programarea microcontrolerului

Dupa realizarea practica a montajului urmatorul pas consta in scrierea in microcontroler a programului. Pentru ca acest proces sa nu complice realizarea practica a proiectului, montajul a fost proiectat astfel incit programarea sa fie realizata de catre fiecare constructor in parte, fara necesitatea unui programator extern.

Procesul de programare a microcontrolerului se va face cu usurinta daca se vor respecta in continuare urmatorii pasi:

1) Se monteaza in carcasa montajul fara nici o alta conexiune 2) Se confectioneaza un cablu de programare ca cel descries in figura 2. La realizarea lui se va

utiliza o mufa DB25 tata si un cablu flexibil cu cinci conductori.3) Se conecteaza cablul de programare la montaj prin intermediul conectorului CON3 conform

schitei din figurea 6. Tot acum se va conecta la conectorul CON1 intre pinii 1 si 2 o tensiune de 12V furnizata de un alimentator extern si difuzorul piezoelectric. Atentie, nu folositi in acest moment pentru alimentarea montajului tensiunea de 13.8V furnizata de mufa CAT de la transceiver !

Figura 6. Schema conexiunilor in vederea programarii

4) Se descarca de pe internet programul PonyProg si se va instala in calculator. Adresa de unde poate fi descarcat programul este: http://downloads.sourceforge.net/ponyprog/PonyProg_V207c.zip

5) Dupa deschiderea programului se va alege tipul dispozitivului de programat (Fig. 7) prin comenzile din menu:

Device - AVR micro - ATmega8.

Figura 7. Selectarea dispozitivului programat

6) Se seteaza tipul programatorului (Fig.8) cu ajutorul comenzilor:Setup – Interface setup si se va alege: Parallel, AVR ISP I/O si LPT1 – OK

Page 5: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

Figura 8. Selectarea interfetei de programare

7) Se conecteaza cablul de programare la portul paralel al calculatorului si se alimenteaza montajul cu tensiune de la alimentatorul extern. Daca totul este in regula pe pinii 7, 20 si 21 ai microcontrolerului se va putea masura o tensiune continua de 5V.

8) Din tastatura calculatorului se va tasta combinatia de taste CTRL+S dupa care programul va afisa pe ecran fereastra: Configuration and Security bits. Aceasta fereastra se va seta de identic cu cea din figura 9. Atentie, setati cu multa grija aceasta fereastra! Orice setare gresita va duce la blocarea din functionare a microcontrolerului. Dupa setarea corecta a ferestrei se va da comanda Write urmata de scrierea de catre program a setarilor in microcontroler.

Figura 9. Configuration and Security bits

9) Cu ajutorul menu-ul din program se va da comanda: File – Open Device File si din fereastra de dialog deschisa se va da calea catre fisierul keyboard.hex.

10) Odata cu incarcarea in program a acestui fisier, microcontrolerul poate fi scris cu ajutorul comenzilor: Command – Write all sau a combinatiei de taste CTRL+W..

11) Daca procesul de scriere a programului in microcontroler a functionat corect, atunci la sfirsitul procesului de scriere, programul va afisa mesajul “Write successfull” urmat de un semnal acustic lung in difuzorul piezoelectric al montajului, indicind ca programul a fost incarcat corect in microcontroler si a pornit funtionarea acestuia.

La finalizarea procesului, se opreste alimentarea externa, se deconecteaza cablul de programare de la calculator si tastatura, iar montajul se va conecta conform schitei din figura 1.

Page 6: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

5. Modul de utilizare

Tastatura multifunctionala este compusa din 12 taste dispuse intr-o matrice de 3 coloane x 4 rinduri. Fiecare tasta poate functiona la rindul ei in doua moduri: DIRECT si EXTINS. Trecerea dintr-un mod in celalalt si invers se va face prin apasarea tastei SHIFT. Semnalizarea trecerii in modul EXTINS se face prin iluminarea indicatorului optic LED1. La apasarea oricarei taste, indiferent de modul in care se afla tastatura, semnalizatorul acustic PIEZO genereaza un bip scurt care confirma apasarea ferma a tastei. Revenirea din modul EXTINS se poate face manual prin apasarea tastei SHIFT sau automat dupa cca 10 secunde de la ultima comanda data in modul EXTINS si este semnalizata acustic printr-un semnal scurt.

5.1 Setarea frecventelor

Pentru a seta transceiverul pe o anumita frecventa se introduce din tastatura valoarea frecventei in KHz urmata de tasta ENTER.

Figura 11. Setarea frecventei din tastatura

Orice frecventa introdusa poate avea minim 3 digiti si maxim 6. Cind numarul de digiti introdusi este maxim, respectiv 6, atunci apasarea tastei ENTER nu mai este necesara, frecventa fiind setata automat.

5.2 Modul inteligent

Acesta facilitate a fost creata pentru a simplifica numarul de operatiuni necesare atunci cind se navigheaza din tastatura de pe o frecventa pe alta. Modul inteligent consta in setarea automata a tipului de modulatie specific frecventei respective. Setarea automata se face prin consultarea unei baze de date existente in memoria microcontrolerului, identificarea tipului de modulatie specific frecventei respective si transmiterea acesteia concomitent cu comanda de setarea frecventei. Iata trei exemple:

- daca se seteaza din tastatura frecventa 3505 KHz, tastatura va seta automat si tipul de modulatie CW, specific portiunii 3500…3580 KHz

- daca frecventa setata este 855 KHz, tipul de modulatie setat automat este AM, deoarece acesta se gaseste in gama 525…1605KHz, respective radiodifuziune AM

- pentru 144300 KHz se va seta automat USB, conform portiunii de banda 144150…144400 kHz

5.3 Setarea si utilizarea memoriilor

Pentru o navigare cit mai rapida de pe o frecventa pe alta, tastatura multifunctionala a fost dotata cu zece memorii interne, altele decit cele aflate in interiorul transceiverului. Aceste memorii sint non-volatile si sint stocate numai in interiorul microcontrolerului. Fiecare memorie stocheaza doar frecventa si tipul de modulatie setat in momentul memorarii. Memoriile pot fi chemate sau rescrise cu usurinta ori de cite ori se doreste folosind urmatorul algoritm.

5.3.1 Setarea memoriilor

Pentru memorarea frecventei 3705 KHz, modul LSB pe tasta 3 se procedeaza in felul urmator:

- se trece tastatura in modul DIRECT, respectiv LED1 stins- se acorda transceiverul pe frecventa 3705 KHz si tipul de modulatie LSB- se apasa tasta 3 si se mentine apasata pina cind in semnalizatorul acustic al

montajului se va auzii un semnal acustic lung, semnal care indica terminarea procesului de memorare

- se elibereaza tasta si se continua utilizarea tastaturii

Page 7: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

5.3.2 Chemarea memoriilor

Pentru setarea transceiverului pe frecventa memorata la tasta 3 se procedeaza in felul urmator:

- se trece tastatura in modul DIRECT, respectiv LED1 stins- se apasa scurt tasta 3 si apoi tasta ENTER- dupa executarea comenzii se continua utilizarea tastaturiiProcesul de memorare sau de chemare a memoriilor poate fi repetat pentru orice

tasta de la 0 la 9 cit si pentru orice frecventa sau tip de modulatie ales.

5.4 Modul EXTINS

Pentru extinderea numarului de comenzi date cu ajutorul tastaturii, aceasta a fost dotata cu un al doilea set de comenzi pe fiecare tasta in parte. Aceste comenzi pot fi selectate cu ajutorul tastei SHIFT, tasta care schimba semnificatia tastelor. Singura tasta care nu isi schimba semnificatie indiferent de mod este tasta SHIFT. Activarea modului EXTINS este semnalizata prin aprinderea indicatorului optic LED1. Setul de comenzi ce pot fi date in modul EXTINS pot fi vazute in tabelul 1, dupa cum urmeaza:

Combinatia de taste Semnificatie Descriere

SHIFT + 0 Sound ON / OFF Activeaza / Dezactiveaza sunetul pe taste

SHIFT + 1 Split ON / OFF Activeaza / Dezactiveaza modul split

SHIFT + 2 RPT - Comuta functionarea pe repetor

SHIFT + 3 Simplex Comuta functionarea pe simplex

SHIFT + 4 VFO A = B Copiaza frecventa actuala in ambele VFO

SHIFT + 5 Memory DOWN Schimba memoriile in sens descrescator

SHIFT + 6 Memory UP Schimba memoriile in sens crescator

SHIFT + 7 VFO A / B Comuta intre ele VFO-urile

SHIFT + 8 Mode DOWN Schimba modul in sens descrescator

SHIFT + 9 Mode UP Schimba modul in sens crescator

Tabelul 1. Setul de comenzi din modul EXTINS

5.5 Activarea si dezactivarea functionarii a modului EXTINS

Page 8: Tastatura multifunctionala pentru echipamentele YAESU FT897 – FT857

Articol publicat pe site-ul: www.radioamator.ro

Daca din anumite motive se doreste ca tastatura sa nu mai functioneze in modul EXTINS acesta poate fi dezactivat. Dezactivarea sau activarea functionarii modului EXTINS este identica si se executa in felul urmator:

- se opreste transceiverul si se asteapta cca 15 secunde- se apasa tasta zero si se mentine apasata- se porneste transceiverul- se elibereaza tasta si se continua utilzarea tastaturiiDaca in momentul dezactivarii functionarii modului EXTINS, sunetul pe taste era

dezactivat, acesta va ramine in continuare dezactivat.

6. Masuri de protectie

Atentie !Nu interveniti asupra montajului atunci cind acesta este alimentat. Orice interventie

se face numai dupa oprirea transceiverului, deconectarea alimentarii si apoi a montajului de la mufa CAT a transceiverului.

Verificati cu atentie montajul inainte de a trece la pasul urmator. Este bine sa verificati starea lipiturilor, a cablurilor de legatura si modul cum acestea sint conectate

Este interzisa alimentarea montajului cu tensiune de la transceiver atunci cind se face programarea montajului. Dupa programare intrerupeti alimentarea externa a montajului si apoi deconectati conectorul de la portul paralel al calculatorului. Respectati cu strictete toti pasii enumerati la Capitolul 2 si nu veti avea surprize neplacute la programarea microcontrolerului.

Nu conectati sau deconectati la transceiver tastatura, atit timp cit acesta este in functiune. Aceasta operatiune se face intotdeauna cu transceiverul oprit.

Atentie !Nerespectarea masurilor de protectia muncii cit si a celor de protectie sus mentionate

poate duce la accidente, la defectarea iremediabila a componentelor folosite, a calculatorului sau chiar a transceiverului in sine. Nu-mi asum nici o raspundere pentru aceasta, vina apartindu-va cu desavirsire.

Va doresc mult success in realizarea proiectului si satisfactii pe masura!

Bibliografie:FT-897 Operating Manual   - Yaesu UK LtdService  Manual FT-897 CAT   Commands - The Unofficial  FT-897   WikiBASCOM-AVR   - MCS ElectronicsATmega8 / L DatasheetPonyProg   - Serial Device ProgrammerFCC   Frequency  Band Plan IARU REGION 1 HF BAND PLANIARU REGION 1 VHF/UHF/Microwaves Bandplans   - IRTS

Constantin Badican YO7FWS [email protected] Mihai Pagurschi YO9BLY [email protected]