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Ciao a tutti,
dopo le librerie è giunto il momento di far vedere come è possibile realizzare un controller (fisico) per i nuovi Flexradio della serie 6000.
All'inizio la mia intenzione era quella di realizzare qualcosa che fosse un po' più decente (passatemi il termine) del FlexControl, la manopola ufficiale di queste nuove radio. Inoltre io non credo nell'utilizzo della radio attraverso i tablet, pertanto ho abbandonato subito l'idea di usare o di implementare una applicazione per tablet.
L'arduino Controller si collega alla radio attraverso un collegamento ethernet (Gigabit) pertanto, interagire a basso livello con queste nuove radio, significa in pratica conoscerne i protocolli di rete ed imparare ad usarli. Strada facendo mi sono reso conto che era possibile andare ben oltre la semplice manopola e qualche altro encoder e così ho ampliato la mia idea iniziale trasformandola in qualcosa che può essere davvero utile.
Di fatto sono riuscito ad implementare l'80% dei controlli presenti in SmartSDR il software ufficiale di Flexradio e cosa ancora più divertente, il FlexController può essere usato, volendo, anche senza l'uso del PC.
A parte il risultato che può piacere oppure no, e la soddisfazione di averlo fatto, ho avuto maggiormente conferma che le potenzialità di queste nuove radio sono ancora sfruttate ancora in minima parte e sono certo che in futuro potranno riservare sorprese ed innovazioni davvero importanti. A questo aggiungo, che molto probabilmente cambieranno in maniera drastica, e forse definitiva, il nostro modo di fare radio.
Tutti i dati di progetto, per motivi di spazio, sono riportati sul sito http://iw7dmh.jimdo.com/arduino-flex-controller/ ma sul nostro forum farò comunque in modo di dare più informazioni possibili a chi ne avrà bisogno.
Intanto la lista della spesa prevede, oltre a tanta pazienza, un Arduino Due, un Display TFT touch da 5 pollici con relativa scheda controller, una scheda ethernet originale (i cloni non vanno bene), 8 encoder rotativi ed un encoder ad alta velocità per il VFO.
Inoltre servono un po' di jumper, resistenze da 10K-Ohm e condensatori da 10nF per i circuiti di debouncing.
Lo schema dei collegamenti è riportato di seguito:
Il circuito di debouncing deve essere replicato per ogni encoder rotativo e relativo pulsante. Il migliore che ho trovato è questo
Nello schema vengono utilizzati degli amplificatori invertenti, con funzione di buffer, che però io non ho utilizzato grazie ad uno strategemma che ho adottato nella libreria degli encoder rotatitivi. Una parte del debouncing viene in pratica realizzata dal software e la restante parte dal circuito RC.
Per l'assemblaggio ed i test ci vuole invece molta pazienza ma è davvero difficile sbagliare, basta seguire i numeri dei pin ed i colori dei jumper ed il gioco è fatto.
A lavoro terminato, il controller si presenta così dal lato interno
e così dal lato esterno
Il controller permette di utilizzare al massimo due VFO (per chi non lo sapesse i nuovi Flex, a seconda del modello, possono arrivare anche ad 8 ricevitori distinti) ma per un uso "umano" due sono più che sufficienti.
La lista dei controlli implementati è davvero nutrita ed il dettaglio è riportato di seguito:
Inutile dire che la parte da "leone" la fanno gli encoder che ovviamente sono multifunzione e ciascuna funzione è sensibile al contesto di utilizzo: modalità CW/FONIA oppure Ricezione Standard/Menu di Configurazione.
C'è stata anche la possibilità di implementare i due equalizzatori RX e TX come si vede in quest'altra immagine
Una menzione particolare spetta agli encoder E3 ed E4 attraverso i quali ho realizzato il controllo dei filtri esattamente come sono realizzati nel K3
con un click su E3 o E4 (è uguale) si passa da modalità SHIFT/WIDTH a modalità HIGH/LOW inoltre una pressione più lunga resetta la larghezza di banda in funzione della modalità utilizzata. In pratica i filtri si possono regolare ad occhi chiusi. Durante il contest WPX ho sperimentato l'utilità di questi controlli direttamente sul campo.
Anche gli altri encoder sono multifunzione e per cambiare funzione basta fare una pressione veloce sulla manopola. Sul display è stato dedicato un pannello ad ogni encoder ed ogni volta che si cambia funzione vengono aggiornati valori, descrizioni e posizione degli slider. Pertanto non è necessario l'uso di specchietti o manualetti pronto uso.
Per il VFO invece ho copiato degli ultimi Tentec: in pratica non c'è bisogno di usare lo step per cambiare velocemente la frequenza, basta solo girare più velocemente la manopola del VFO qando serve; con un paio di giri veloci si va tranquillamente fuori banda in 20 metri.
Di fatto l'encoder del VFO è davvero velocissimo ed è in grado di emettere 1600 impulsi per ogni rotazione, pertanto è stato necessario adottare delle strategie per frenarlo: una di tipo software usando una funzione logaritmica che dopo una certa velocità di rotazione riduce gli impulsi che vengono inviati ad Arduino e l'altra molto più "spartana" che consiste nel mettere un po' di velcro tra base della manopola e piano del controller.La prima è utile per frenare la manopola alle alte velocità, la seconda è utile quando il VFO viene ruotato per centrare le stazioni. in ogni caso lo step è fisso a 10 HZ.
Per ora credo che sia tutto.
Adesso ritorno a fare radio perchè per completare questo accrocchio ho quasi smesso ... HI
73' Enzo
iw7dmh
dopo le librerie è giunto il momento di far vedere come è possibile realizzare un controller (fisico) per i nuovi Flexradio della serie 6000.
All'inizio la mia intenzione era quella di realizzare qualcosa che fosse un po' più decente (passatemi il termine) del FlexControl, la manopola ufficiale di queste nuove radio. Inoltre io non credo nell'utilizzo della radio attraverso i tablet, pertanto ho abbandonato subito l'idea di usare o di implementare una applicazione per tablet.
L'arduino Controller si collega alla radio attraverso un collegamento ethernet (Gigabit) pertanto, interagire a basso livello con queste nuove radio, significa in pratica conoscerne i protocolli di rete ed imparare ad usarli. Strada facendo mi sono reso conto che era possibile andare ben oltre la semplice manopola e qualche altro encoder e così ho ampliato la mia idea iniziale trasformandola in qualcosa che può essere davvero utile.
Di fatto sono riuscito ad implementare l'80% dei controlli presenti in SmartSDR il software ufficiale di Flexradio e cosa ancora più divertente, il FlexController può essere usato, volendo, anche senza l'uso del PC.
A parte il risultato che può piacere oppure no, e la soddisfazione di averlo fatto, ho avuto maggiormente conferma che le potenzialità di queste nuove radio sono ancora sfruttate ancora in minima parte e sono certo che in futuro potranno riservare sorprese ed innovazioni davvero importanti. A questo aggiungo, che molto probabilmente cambieranno in maniera drastica, e forse definitiva, il nostro modo di fare radio.
Tutti i dati di progetto, per motivi di spazio, sono riportati sul sito http://iw7dmh.jimdo.com/arduino-flex-controller/ ma sul nostro forum farò comunque in modo di dare più informazioni possibili a chi ne avrà bisogno.
Intanto la lista della spesa prevede, oltre a tanta pazienza, un Arduino Due, un Display TFT touch da 5 pollici con relativa scheda controller, una scheda ethernet originale (i cloni non vanno bene), 8 encoder rotativi ed un encoder ad alta velocità per il VFO.
Inoltre servono un po' di jumper, resistenze da 10K-Ohm e condensatori da 10nF per i circuiti di debouncing.
Lo schema dei collegamenti è riportato di seguito:
Il circuito di debouncing deve essere replicato per ogni encoder rotativo e relativo pulsante. Il migliore che ho trovato è questo
Nello schema vengono utilizzati degli amplificatori invertenti, con funzione di buffer, che però io non ho utilizzato grazie ad uno strategemma che ho adottato nella libreria degli encoder rotatitivi. Una parte del debouncing viene in pratica realizzata dal software e la restante parte dal circuito RC.
Per l'assemblaggio ed i test ci vuole invece molta pazienza ma è davvero difficile sbagliare, basta seguire i numeri dei pin ed i colori dei jumper ed il gioco è fatto.
A lavoro terminato, il controller si presenta così dal lato interno
e così dal lato esterno
Il controller permette di utilizzare al massimo due VFO (per chi non lo sapesse i nuovi Flex, a seconda del modello, possono arrivare anche ad 8 ricevitori distinti) ma per un uso "umano" due sono più che sufficienti.
La lista dei controlli implementati è davvero nutrita ed il dettaglio è riportato di seguito:
Inutile dire che la parte da "leone" la fanno gli encoder che ovviamente sono multifunzione e ciascuna funzione è sensibile al contesto di utilizzo: modalità CW/FONIA oppure Ricezione Standard/Menu di Configurazione.
C'è stata anche la possibilità di implementare i due equalizzatori RX e TX come si vede in quest'altra immagine
Una menzione particolare spetta agli encoder E3 ed E4 attraverso i quali ho realizzato il controllo dei filtri esattamente come sono realizzati nel K3
con un click su E3 o E4 (è uguale) si passa da modalità SHIFT/WIDTH a modalità HIGH/LOW inoltre una pressione più lunga resetta la larghezza di banda in funzione della modalità utilizzata. In pratica i filtri si possono regolare ad occhi chiusi. Durante il contest WPX ho sperimentato l'utilità di questi controlli direttamente sul campo.
Anche gli altri encoder sono multifunzione e per cambiare funzione basta fare una pressione veloce sulla manopola. Sul display è stato dedicato un pannello ad ogni encoder ed ogni volta che si cambia funzione vengono aggiornati valori, descrizioni e posizione degli slider. Pertanto non è necessario l'uso di specchietti o manualetti pronto uso.
Per il VFO invece ho copiato degli ultimi Tentec: in pratica non c'è bisogno di usare lo step per cambiare velocemente la frequenza, basta solo girare più velocemente la manopola del VFO qando serve; con un paio di giri veloci si va tranquillamente fuori banda in 20 metri.
Di fatto l'encoder del VFO è davvero velocissimo ed è in grado di emettere 1600 impulsi per ogni rotazione, pertanto è stato necessario adottare delle strategie per frenarlo: una di tipo software usando una funzione logaritmica che dopo una certa velocità di rotazione riduce gli impulsi che vengono inviati ad Arduino e l'altra molto più "spartana" che consiste nel mettere un po' di velcro tra base della manopola e piano del controller.La prima è utile per frenare la manopola alle alte velocità, la seconda è utile quando il VFO viene ruotato per centrare le stazioni. in ogni caso lo step è fisso a 10 HZ.
Per ora credo che sia tutto.
Adesso ritorno a fare radio perchè per completare questo accrocchio ho quasi smesso ... HI
73' Enzo
iw7dmh
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