Простое поворотное устройство

 FREE & OPEN UKRAINIAN   HAM   RADIO  BANNERS NET

 
QRZ.RU Callbook:
  
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
   

IMG 20180217 190512

Про поворотное устройство для антенны под управлением Ардуино не писал только очень ленивый.  И тем не менее, как мне кажется, самое простое "нарисовал" я:-)  При кажущейся сложности поворотных устройств, вернее пультов управления, при определённой экономии можно создать очень простое устройство позволяющее сильно экономить телодвижения :-) У меня есть некоторый опыт эксплуатации устройств типа Yaesu G800DXA и G5500. Конечно доволен, что они у меня есть вообще, но у них есть и недостатки. Первый  - кривая система предустановки в G800: очень неточная, хотя "наводить" трудно. В G5500 предустановки вообще нет. При том, что сами механизмы поддерживают достаточно точную индикацию поворота, держать нажатыми кнопки пока антенна не спеша доберётся до нужного азимута утомительно.

  Поэтому я отказался от кнопок как от паразитического класса на здоровом теле цифровой индикации угла поворота.  Суть в том, что не надо долго держать кнопку пока антенна повернётся в нужную сторону. Достаточно задать угол на который должна повернуться антенна и нажать кнопку "Старт". Оба органа управления совмещены в енкодере с числом импульсов 24 на оборот и кнопкой на той же оси. При включении прибора на экране отражается угол Az (градус) куда смотрит антенна сейчас и предустановка (Pres) в 180 градусов. Значение 180 градусов выбрано не случайно. Теоретически это середина и в большинстве случаев от этой точки до желаемой (в пределах 360-ти гардусов) расстояние (время) минимальное.   Но мотор (антенна) не крутится ожидая установки.  Вращая енкодер, устанавливаем направление куда должна повернуться антенна -  значение 180 измениться на то что нам надо, например, 250 градусов. При нажатии кнопки энкодера Ардуино определит в какую сторону нужно крутить, включит соответствующее реле и покажет принятое значение направлениz "Set", стрелку показывающую что двигатель включен и куда  поворачивается антенна. Когдла антенна повернётся, компаратор выключит двигатель и "погасит" стрелку и Set. Для усорения процесса шаг энкодера принят равным 5-ти, что будет соответствовать точности установки направления в 5 градусов.  Со мной  можно поспорить, но я посчитал эту величину необходимой и достаточной. 

IMG 20180217 190447

К антенне, собствено двигателю, напряжения подаются парой реле 250 вольт 10 ампер, тоже модули Ардуино. Реле 250 вольт 10 ампер, на такую игрушку хватает вполне.  При равенстве напряжений реле отключается и система ждёт следующего обращения. Если оно будет :-)  Само устройство представляет собой двигатель с "надетым" на ось потенциометром, который выдаёт постоянное напряжение пропорционально углу поворота и концевики. В родной конструкции, а в ней все узнали широко распространённую на базарах Украины модель исполнительного устройства ПР-1М, потенциометр представляет собой "подкову" и плюс ко всему еще и сопротивлением только 200 Ом. 

IMG 20180217 192448

pr1m lОт него многие отказываются и помещают внутрь редуктор 1:2 и потенциометр 10-15 кОм на второй оси, что проблему решает если находится нужный конструктив. У меня в лесу с механикой напряг, поэтому я всё с радостью оставил внутри  (особенно концевики :-), последовательно с родным потенциометром включил резистор на 1 кОм, чем добился снижения тока до приемлимого значения и питаю эту цепь 12 вольтами. При таком раскладе на выходе этой части компаратора имеем нужное изменение напряжения 0-4,5 вольта при повороте  вала на 180 градусов. Очень удобно для магнитных антенн и ротари диполь. Но нам хочется 360 градусов. Поэтому внешний редуктор, а он всё равно будет нужен так как крепить антенну прямо на вал нежелательно, Может быть если только лёгкую УКВ. Поэтому опорно-поворотный подшипник в основании и цепная передача прямо с осями от велосипеда, Большая звёздочка на вал мотора, маленькая на трубу мачты.   Неизбежные в этом случае расхождения реального угла и "показометра" легко корректировать парой сопротивлений вокруг "наосного" потенциометра. Ниже короткое видео с разъяснениями.

Преимущества предлагаемого решения - все детали доступны и соединения просты. Прошивка тоже прозрачная, разве что не очень понятна в том месте, где идёт борьба с "дребезгом" компаратора вокруг указанного пресета.  Эта проблема встречается во всех без исключения моделях преобразования угла поворота в цифровое значение через изменяющееся постоянное напряжение (на потенциометре). В данном случае она решается введением двух скоростей перестройки (STEP) и введением гистерезиса. Конечно же, бесплатный сыр только в мышеловке и за это придётся рассчитываться точностью позиционирования.  Конечно же на эту тему можно поспорить, но я на основании своего опыта пришёл к выводу что 5 градусов на КВ достаточно вполне, а на УКВ с сомнением, но тоже сгодится. Если антенна более 12-15 элементов, то может быть и недостаточно. 

pov

  Вообще то можно было обойтись и без энкодера. Просто поставить вместо него потенциометр с которого брать опорное наряжение "подставки" (Preset). Но тогда придётся вводить дополнительно кнопку (на энкодере она уже стоит) по нажатию которой  значение пресета запишется в память и включаться реле мотора.  В таком варианте нужно просто исключить участок кода (скетча) описывающий работу с энкодером. Прошивку можно взять тут.

Ниже приведена схема подключения блоков и узлов. На схеме отсутствуют комментарии, что даёт свободу при конструировании механики. Но прочитать первую часть статьи обязательно :-) В принципе можно применить любой другой поворотный механизм. Самой модели Ардуино это  без разницы, электроника будет работать согласно программы, но тогда потеряется очарование абсолютной доступности решения. Я исходил именно из этого постулата. Это поворотное и легкая и доступная антенна, например такая как я использовал на даче, огородно-полевая, составит замечательную пару достаточную для того чтобы выйти из категории "одни верёвки". Или "мир, невидимый с дельтой 80-ти метрового диапазона" :-)  Впрочем на вкус и цвет товарищей нет.

povorotka

Комментарии  

George-Kasminin-google
#4 George-Kasminin-google 04.08.2018 08:20
Цитирую Votev-Ivan-google:
Eсть одна проблемка, связанная с дребезгом энкодера. если его крутиь малость побыстрее, ардуинка его плохо читает. Как от этого избавиться?
Знаю, что это лечится програмно,

PS.
Подключил дисплей по I2S. Для коректной работы нужно немного изменить скетч. Хотел поделиться, но код здесь не отображается полностью

НУ да, по двум проводам удобнее. Можно даже подключить два монитора и вдвое увеличить информативность табло устройства. По поводу советов и поправок одно из двух либо перенести в форум, там можно писать, либо на почту участок кода с комменатриями - опубликую как дополнение от UB9YBF
73!
Сообщить модератору
Votev-Ivan-google
#3 Votev-Ivan-google 03.08.2018 08:46
Eсть одна проблемка, связанная с дребезгом энкодера. если его крутиь малость побыстрее, ардуинка его плохо читает. Как от этого избавиться?
Знаю, что это лечится програмно,

PS.
Подключил дисплей по I2S. Для коректной работы нужно немного изменить скетч. Хотел поделиться, но код здесь не отображается полностью
Сообщить модератору
UY2RA
#2 UY2RA 02.08.2018 18:45
Прошу прощения, Иван. Ссылка действительно была некорректная. Исправил. Если будут еще вопросы - пишите.
Сообщить модератору
Votev-Ivan-google
#1 Votev-Ivan-google 30.07.2018 10:56
Статья интересная и полезная. Только вот по ссылочке "Прошивку можно взять тут." открывается пустая страничка в браузере (((
Сообщить модератору

You have no rights to post comments Недостаточно прав для комментирования

А еще можно почитать вот это:

  • Трудная Океания

    Australia 02 2010

    Недавно в эфире была экспедиция на OC-226, Viney Isl. Самое интересное, что это была экспедиция одного человека - VK5MAV. Я его слышал и даже звал. Но не судьба. Сначала даже хотел обидеться, но когда почитал как он туда добирался и работал - передумал.  Россияне уже учредили металлик плакетку за связи с территориями, которые он "закрыл". 

    И плакетка красивая и тема достояная.

     
  • Гагарин CUP

    На КВ вовсю идёт Гагаин CUP. Но по сегодняшнему состоянию дел мне что-то не хватило азарта. Разве что понаблюдать за связями  через спутники, которые в этом контесте тоже идут в зачёт. Пока лучше всего слышу через FunCube. Отлично слушу через его транспондер LY3QI, YO2GL,  UT1EQ, UR3ABM, IZ1DBY. Ну, конечно, и сам спутник тоже. Вот доклад с бортового компьютера

    14.03.2015 8:03:38, 345537, FM9, E 2 d * V E & & " & e395m 94e73e 94e73e 94e73e 94e73e 94e73e062c541c 94e73e 94e73e 94e73e 94e73e 94e73e062c541c 94e73e 94e73e 94e73e
    14.03.2015 8:03:32, 345537, FM8, More information about this spacecraft, orbital details, etc an the telemetry decoder and dashboard can be downloaded from http://www.funcube.org.uk
    14.03.2015 8:03:26, 345537, FM7, For details of the education resources check www.funcube.org.uk/education-outreach.
    14.03.2015 8:02:52, 345537, FM3, AMSAT-UK Colloquium 24-26 July 2015, Guildford, UK

    Подробнее...  
  • Contest online ScoreBoard

      Как - то некожиданно пришёл Ukrainian DX Contest. Не было времени даже повыёживаться на форумах о том поддерживаю или нет:-). UX0FF продолжает настаивать. Типа - хорошего нет, принимайте то что есть. А не поменять ли то что есть (*:;%:?*) на хорошее? Что мешает? Ну ладно, это потом.

       Позвонил приятель и предложил потестировать ранее мне незнакомую фишку Online Score Board под N1MM, на что я сразу согласился.  Принцип в следующем. Если использующий N1MM разрешит передавать на сервер свои связи и очки, они будут там отображаться в строках вместе со всеми. Можно сравнивать свой результат с результатом приятеля. Или лидера в подгруппе.  Показалось прикольно. 

    Рассказываю как включить.  Включить можно и без регистрации.  заходим на https://contestonlinescore.com/scoreboard/?contest_id=97   Увидим это.

    score

    Подробнее...  
  • Интернет идёт к Морзе

    В декабре 2011г. компания Google объявила о выпуске приложения Gmail под iOS, которое позволяет быстро делать небольшие заметки. В пресс-релизе компании отмечалось, что такими записями пользовались еще пещерные люди, делая рисунки на скалах. И вот теперь софт для быстрых заметок получил свое логическое продолжение – Google объявила о принципиально новом способе набора текста на клавиатуре мобильных устройств.
    Gmail Tap – так называется приложение, с которым переход от привычной 26-кнопочной клавиатуры смартфонов на двухкнопочную станет реальностью. Вы не ослышались. Отныне пользователи устройств как на iOS, так и на Android смогут использовать Gmail Tap для набора текстовых сообщений при помощи лишь двух кнопок – точки и тире. Специалисты Google во главе с Ридом Морзе (пра-правнуком знаменитого изобретателя азбуки Морзе) предлагают пользователям упрощенную версию «Морзянки», с которой СМС-сообщения можно будет набирать не медленнее, чем со стандартной клавиатуры. Вызывает восхищение возможность набирать два сообщения одновременно. Режим для продвинутых пользователей «multi email mode» предполагает использование двух клавиатур – стандартной снизу и дополнительной в верхней части экрана. И даже начинающий пользователь Gmail Tap сможет быстро научиться набирать текст, практически не глядя на клавиатуру. Посмотрите, как это просто:

    Подробнее...  
  • Писк морзянки

    Или я попил пива :-) Кто станет спорить, что пиво с орешками в конце трудного дня - благо?  Я знал, что никто. Так спросил, из вежливости. А после пива и поцелуев внучки, нежность и любовь к жизни обуяла :-)  А поскольку я радист-телеграфист, то вот вам красиво про морзянку :-)  Хороших выходных, ребята.
    Цитата интернета. "Примеры употребления слова "морзянка" в литературе:

    А чудак глядел на обезьянку,
    Пальцами выстукивал морзянку,
    Словно бы он звал ее на помощь,
    Удивляюсь своему бездомью,
    Словно бы он спрашивал - запомнишь?

    В полярную ночь не дойти до нее, не долететь, случится что на ней и люди смогут помочь восточникам разве что сочувственной морзянкой.

    В этом хоре морзянки сравнительно слабые сигналы портативного передатчика с подработанным питанием не найдут и не уловят даже самые чувствительные приемники немцев!

    Разряды в рации, стреляющий треск в эфире ворвались в теплый и сырой воздух блиндажа - радист перешел на прием, мягкой шерстистой змейкой вплелась в электрический треск быстрая

    Подробнее...  
  • PSK. Наверно лучший способ

    psk best

    Вспомнил, что давно не принимал кубесаты евроуниверситетской программы.  Переключился на частоту ближайшего - QB50P1.  Слышно неважно потому что спутник был уже далековато. Но пакеты принимались один за другим без пропуска и с равным интервалом в 15 секунд.  Подивился точности и произвоительности PSK как виду модуляции и AX25 как протокола.   Отменный результат при таком канале связи. Посмотрите сами - мощность передатчика от 50 до 15 милливатт, а ни один пакет не пропущен.  Браво PSK!  Ну и AX25 тоже.

     
  • Точ паддль и его недостатки

    Пару постов назад я писал про замечательный точ-падль с подложкой чтобы рука не дёргала ключ при работе.   Интерес к нему проявил и мой приятель Саша K2PAL, прислал и мне в подарок платку.   Долго ходил мучался, думал какой собственно механический узел применить.  Смотрел в интернете, но пока ничего не понравилось. Пока не наступил босой ногой на отрезвнную за ненадобностью в Украине сетевую вилку евростандартa.  :-) За десять минут слепил действующий макет и даже получил удовольствие.   Новые ощущения - паддль без механической отдачи и "клацания".

    Подробнее...
Продолжени. Начало смотри - "Как сделать КСВ метр" Подытожим наши изыски. Самые простые индикаторы КСВ на проводках под оплётку коаксиала или полосковые...
Продолжая тему "Измеритель мощности" и "Конструкция послевыходного дня" я, сам того не ожидая, поднял фантомный вопрос - КСВ метр и измеритель мощности. И...
Или конструкция выходного дня. Правда :-) С того момента как у меня заработал первый скетч на Ардуино я вынашивал мысль сделать красивый КСВ метр и...
Физические величины определяющие качество прохождения наряду с данными статистики нас особо не радуют: solar flux и количество солнечных вспышек на минимуме. Слои E и F2...
Скорость решения задачи напрямую зависит от правильной постановки вопроса. В нашем городе есть разные радиолюбители. На днях был в гостях у одного...
Когда человек в зрелом возрасте то он теряет интерес не только к дамам репродуктивного периода. Он так же теряет зрение, желание выпить,...
Для того, чтобы оценить преимущества пенсионера, сначала надо вернуться на работу ..... Приготовил себе 1000 и одно задание, накупил плат, деталей и инструмента, но...
Всем доброго дня и мои поздравления с наступившими Новым Годом и Рождеством! В январском номере журнала CQ amateur-radio опубликованы результаты CQWW VHF контеста 2018 года.
Вчера Гугл прислал немного зелёных за то что вы, мои уважаемые читатели, иногда нажимаете рекламные баннеры на моём сайте. Я слежу за тем, чтобы...
Вот и пролетел еще один год. Внучка выросла настолько что уже понимает что означает охрана природы: её новогодняя работа на конкурс природозащитников не содержит...
Неделю назад мне напомнили моё обещание раскрыть секрет сложения сигналов с антенн НЕ на коаксиальных трансформаторах. Конечно же я вспомнил про это...
В продолжение темы любви к сантехническим пластмассам...... Я вообще-то не любитель SSB, но когда у меня появился трансивер с нормальным трактом формирования SSB сигнала и эквалайзером,...
Пару постов назад я писал про замечательный точ-падль с подложкой чтобы рука не дёргала ключ при работе. Интерес к нему проявил и мой...
Недостатки самого простого точ-паддля выяснили (см. "Точ паддль и его проблема") Вместе с Сашей Прилук K2PAL продолжаем исследовать то что...
Силы космоса нам особо не благоприятствуют, но и не вредят. SFI=67 SSN=0 Это означает стабильно плохое и нестабильное прохождение на ВЧ...
kzaskbar

HAMschool

HAM School
CW forever
Радиообмен для бойца
Украинская транслитерация
Детский RX TX KIT
Прогноз прохождения
Грозозащита радио
Метеорадары и грозы
Sat School
Спутники хочу :-)
SAT приёмные антенны
SAT QSO FM
SAT QSO CW - SSB
SDR, SAT и Orbitron
Oreos miniSat
Моргающий Niwaka
Space sound
УКВ тестеры
DX через спутник
Почему не слышно спутник
Как принимать FunCube1
Как принимать PolyItan1
Как принимать PSK QB50P1
Обзор программ SAT телеметрии
Практическое построение диаграммы направленности
Meteors School
Метеор QSO. Что это?
Предстартовый инструктаж
Как смотреть метеоры
Метеор сервис Virgo и Java
Изучаем CW
Изучаем CW дома 1
Изучаем CW дома 2
Изучаем CW дома 3
Изучаем CW дома. Q-код
Изучаем CW дома. Жаргон.
Тэн код. 10-код.
CW trening radios
Маэстро Morse Runner
Mouse-paddle
Видеоурок Vibroplex
ARRL: как урок в классе
Недостатки PC телеграфирования
Какая песня без баяна?
Интернет идёт к Морзе
Антенны КВ
Противовесы из рулетки
Эффективный диполь
Невидимые антенны
Волшебные проволочки
Антенны случайной длины
Калькулятор антенн
Простое согласующее
Просто про антенны
Какую антенну выбрать
Стэки КВ антенн
1 антенна на 3 трансивера
Модифицированные Inv V
Спайдер vs гексабим
Антенны УКВ
Даблполь 144
Квадрифиляр на 145
SAT квадрифиляр
UHF VHF без приборов
144 за полчаса
Колинеарная J антенна
Калькулятор J антенны
Рамочная KP4MD
"Ёлочка" 144/430
Невидимая на 144
Двойная Харченко
Широкополосная УКВ
Стэки на УКВ

Калькулятор расстояний и QTH
Калькуляторы перевода координат UTM DMS, координаты в QTH locator IARU и наоборот. Расчет азимута и расстояния по QTH локатору.


Online экзамен на категорию

exam

UY2RA/QSO/QSL/OQRS

 

Online SDR приёмник

 Тестовая версия WEB приёмника. Для прослушивания необходимо какой-нибудь SDR программой (или скачать SDR Console) подключиться к этому серверу по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest password guest Приёмник на КВ с конвертором вверх и имеет гетеродин 50 мгц. Битрейт 1 мгбит или ниже. 73!
Как запустить такой приёмник у себя:

Запускаем WEB SDR сервер

Запускаем WEB SDR сервер 1

Запускаем WEB SDR сервер 2

Запускаем WEB SDR сервер 3

Запускаем WEB SDR сервер 4

Борьба за качество приёма SDR

Качество приёма SDR2

Качество приёма SDR3

Качество приёма SDR4

Сейчас работает версия 3. Не видна из программы версии 2.