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:

  • КВ и УКВ

     

    battery pack gomx1

         В связи с наступившей некоторой стабильностью с редкими радиостанциями на КВ (по минимуму всё сработано тремя модами), по крайней мере до 3 ноября, появилсь возможность так сказать поднять голову. Это образно говоря. А в быту это означает переключение активности к спутникам. И хотя Орбитрон выдаёт их "вхождения" в зону радиовидимости каждые 10-15 минут, слышу я не всё. Реально  примерно половину от того, что летает. Ну, во-первых, у меня не лучший парк антенн, во-вторых, они не вращаются (пока). И в третьих, несовершенство приёмной техники. Вроде всё делаешь по науке, но, то тут то там, то не ту боковую выставишь, то просто "промахнёшся" мимо Допплера :-)  Одним словом радуют уверенные в себе FunCube 1 и 2, университетские QB50 и еще пара громких и шлющих подробную телеметрию. Типа UWE3 или MASAT.  Признаю что априори не всем интересно какой ток заряда для аккумуляторов выдаёт солнечная панель Z и как успешно удаётся отводить от неё лишнее тепло, но мне лично интересно.

    Подробнее...  
  • МКС отвечает школьникам

       Во-первых, второй проход за сегодня в зоне радиовидимости из Челябинска был географически ближе к городу, а во-вторых, команда сделала поправку:  звала уже в зоне видимости.  На самом деле,  в прошлой паузе и потере 7 минут связи виноват, похоже, Челябинск: пулемёт надо чистить в соответствии с инструкцией, а антенны проверять каждое утро :-)

     
  • Ностальджи, кажись

    Листая старую тетрадь........ Чемпионат Украины по р/связи на УКВ 2000 год. Песчанный холм над Днепром. Наши славутичские в комплекте. Из Чернигова UT5RQ, UT0RW. В 2001 присоединялся UT0RM.  Было тепло, весело и интересно. А сейчас говорят про проблемы в Лигах и Орсах, не пьют чай вместе и антенны направляют в разные стороны :-(

    ut5rq

     
  • VHF антенна конверт. Полевой день Винница

    Владимир Андриевский UR5NAN   Приветствую! Поскольку есть определённая заинтересованность в результатах сравнения антенн «конверт» 11 ел. длина траверсы 7,5 м и антенны Уда-Яги 15 ел. траверса 10 м то я решил поделиться этими результатами с народом, хотя сравнение вышло не совсем корректным если не сказать строже - совсем не корректным. Но сначала об антенне Уда-Яги. Взята она отсюда. http://www.g0ksc.co.uk/144mhz-lfa-yagis/15el-144mhz-ln-lfa-eu.html. Антенна была изготовлена и проверена на высоте около 2 м над землёй ещё год назад. Ничего настраивать не понадобилось поскольку при первом включении КСВ антенны и картина его изменения по диапазону почти полностью совпали с авторским описанием, несмотря на то, что я пользуюсь самодельным мостом подключенным к измерителю АЧХ. Эта связка работает даже лучше чем современные антенные анализаторы, поскольку намного динамичнее, что позволяет видеть все нюансы в реальном времени без задержки. Но это моё личное мнение. При изготовлении этой антенны было максимально повторено авторское описание поэтому для её траверсы были использованы стеклопластиковые удочки. Отсюда и результат. Антенна была проверена в полевых условиях 7 мая. Было проведено несколько QSO. Результаты проверки вполне ожидаемы и потому положительные. Антенна «конверт» на 2 м диапазон изготовлялась мною впервые и потому опыта её изготовления я не имел. Не всё получилось так как мне хотелось, но тем не менее она была сделана и 25 июня она была собрана на «испытательном стенде» на соседнем огороде, который принадлежит моим родственникам, поэтому

    Подробнее...  
  • Прохождение. Середина ноября.

       Погода особо не изменилась, изменилась плотность солнечного ветра. Отражая его магнитное поле Земли напрягается и на сегодня устало:-)  SSN равно 11.   Это значит что прохождение будет неважное. Надо отметить, что 17-18 ноября ожидается мощный метеорный поток Леониды, не забудьте посмотреть на 144370 и чуть-чуть вверх.   В остальном всё точно так же как и неделю назад.  

    28 и 24 в нокауте. Редкие области южнее Украины и большей частью в Африке, гда сейчас жарко и народ в эфире не работает:-(

    Граничный диапазон 21 мгц. Скромно, но днём открыта Африка и прилегающие воды Атлантического океана. на 18 мгц гораздо лучше, но это WARC. Не все хотят :-(  Связи до 100 км в южном и юго-западном направлении. (Днём, конечно)

    prop

    Двадцатка стабильнее, но не дальше. Связи возможны только на территориях освещённых Солнцем и по 500 (примерно) километров до и после Грэй Лайн.  Если поднять планку мощности, то картинка значительно веселее.  Но всё имеет разумные пределы.  И изменять строки в разрешении нам не разрешают :-)  Альтернатива - умное использование явления самоиндукции. Два, три и больше элементов  переизлучения в антеннах дадут такой же результат.  Без TVI.

    Подробнее...  
  • Как много умных людей

    effectdoplera   Не устаёшь поражаться обилию умных и образованных людей. Иногда даже появляется комплекс неполноценности. Я то думал что доподлинно знаю что такое эффект Допплера. Ан, оказывается, не знал. Вот картинка-цитата сайта doplayer.ru, кто мне не поверит - сходите гляньте сами.

    " Эффект Допплера проявится внутри помещения за счет отражений звуковых волн, поэтому рекомендуется слушать музыку в DoPlayer внутри закрытого помещения". Вот так вот :-)

       

     
  • Объективно про SDR свистки

    Из гостевой за позавчера:   Сергей наблюдатель  Вас послушать так СДР никому не нужная игрушка. А я местный репитер слушаю, самолеты тоже. Причем на проволочную антенну. Очень даже хороший приемник. Я могу всем посоветовать. 29.06.2016 11:56 IP 46.71.161.140

    sdr second2  

    Подробнее...

SAT/SPACE MONITOR Вы можете участвовать в формировании новостей !

Всемирно известная картинка которую особенно любят смотреть те, кто в эфире бывает редко :-) Но она базируется на физических величинах и ей примерно...
Или деревенский RigExpert. У меня на УКВ работает Kenwood TS2000. И понадобилось мне устройство CAT и управления для него, но мой Уником Дуал должен был...
Продолжают поступать вопросы по эхолинку. Собрал их в кучу и отвечаю. Те кто всё про это знает могут отдохнуть :) Посмотреть...
Кто интересуется насколько можно верить прогнозу, сам смотрит прогноз. Но не прохождения, а солар флюкс и число вспышек. Как то выходит...
Все мы свидетели того что на Украину пришла переменчивая погода с грозами, дождями и ветрами. Всё это осложняет прогноз прохождения с одной...
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...
kzaskbar

Подать телеграмму

Ведите короткий текст (до 256-ти символов.) телеграммы
Call (name)

 
            

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

 

HAM history QST PICTURES

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.