Hamdr

Mikä ihmeen hamdr?

Lempinimen hamdr takaa löytyy 5-wattinen 2 metrille helposti laitteen softa vaihtamalla modifioituva, alunperin Telen 150 MHz Mobinet-verkossa käytetty, MDR 150 dataradio. Laite soveltuu parhaiten juurikin bittien siirtämiseen paikasta toiseen; siinä ei ole mitään ulkoisia hallintalaitteita, ainoastaan 6 merkkivaloa, TNC-antenniliitin, XLR-virtaliitin (3 pin uros) ja D25F-sarjaporttiliitin. Softan vaihtaminen/lataus ei myöskään vaadi mitään erityisiä ohjelmointilaitteita, tavallinen sarjaportillinen tietokone ja terminaaliohjelma riittävät.

Radioamatööripuolella luonteva käyttö Hamdr:lle on esimerkiksi APRS-träkkeri tai yleensä ottaen KISS-dataradiona toimiminen. Hamdr osaa esimerkiksi lähettää GPS:ltä NMEA-0183-muodossa saamansa paikkatiedon eteenpäin täysin APRS-yhteensopivassa muodossa AX.25-protokollaa käyttäen. Hamdr osaa myös vastaanottaa APRS-sijaintipaketteja ja välittää tiedot GPS:lle NMEA-0183 $GPWPL-lauseina, jolloin vastaanotettujen APRS-asemien sijainnit on mahdollista saada näkymään GPS:n näytöllä.

Lisätietoja hamdr:stä löydät mm. Moppeakatemiasta ja Tampereen Radioamatöörien OH3NE sivulta.

Liitännät

Virta

Virtajohtoon tarvitset 3-piikkisen XLR-naarasliittimen. XLR-liittimiä käytetään lähinnä audiopuolella, mutta tavallisista elektroniikka-alan komponenttiliikkeistä liittimiä pitäisi myös löytyä. +12 volttia tasavirtaa syötetään lähimpänä kotelon pitkää kylkeä olevaan pinniin (nro 2) ja paluujohdin päinvastaiselle puolelle liitintä (pinni nro 1). Pinni nro 3 jätetään kytkemättä. Virtaa tarvitaan n. 0.3A normaalitilassa ja n. 2.0A lähetyksellä. Älä kuitenkaan kytke sähköjä hamdr:ään ennen kuin loputkin kytkennät on tehty ja ohjelmanlatausohjeessa kehotetaan virta kytkemään. Jos laitat teholähteen johdot väärinpäin, palaa sulake laitteen sisältä. Älä turhaan kokelele tätä!

Antenni

Hamdr:n antenniliitin on TNC, joka on siis kuin BNC-liitin, mutta lukitus tapahtuu kierteillä. Radio on hieman herkkänahkainen oman lähetteensä suhteen ja siksi on syytä käyttää hyvälaatuista kaapelia ja viedä antenni hieman kauemmas radiosta, mielellään ulkotilaan. Varminta on aluksi käyttää keinokuormaa, ainakin kunnes radioamatöörisofta on ladattu laitteeseen sisään ja voidaan olla suhteellisen varma siitä että lähete ei mene radioamatöörialueen ulkopuolelle (eikä päästetä savuja karkuun hamdr:n pääteasteesta). Hamdr:t siis toimitetaan normaalisti varustettuna alkuperäisellä Mobinet-taajuuksilla toimivalla ohjelmistolla, joka on hyvä heti ensimmäiseksi vaihtaa radioamatööriversioon.

Sarjaportti

Ohjelmiston päivitystä varten tarvitset DB25M-liittimellä varustetun suoran sarjakaapelin hamdr:n kytkemiseksi tietokoneen sarjaporttiin hamdr:n. Pinnijärjestys on hamdr:n päässä DB25-standardinmukainen, eli esimerkiksi vanhan modeemikaapelin (EI nollamodeemikaapelin) pitäisi toimia ihan hyvin. Kaapelissa pitää olla kättelyt kytkettynä, että laite tunnistaa parametrointi/ohjelmointitilan. Alempaa löytyy kytkentäohje kaapelien tekemiseen. Ole tarkkana, ettet kytke hamdr:n päässä pinniä numero 9 väärään paikkaan, siinä on +12 volttia virran ulosottoa varten.

Hamdr:n DB25F-liittimen pinnijärjestys on seuraavan taulukon mukainen. Liittimessä on langoitettuna kaksi settiä sarjaporttisignaaleja, joiden välillä prosessori pystyy ohjelmallisesti vaihtamaan. Eli oikeasti hamdr:ssä on vain yksi sarjaportti, mutta esimerkiksi kahden laitteen välillä pystyy sarjaporttia ohjelmallisesti vaihtamaan (ks. hamdr:n asetus app_port). Ohjelman lataus/päivitys ja asetusten teko tapahtuu aina sarjaportin 1 kautta. Taulukossa /2-nimiset nastat muodostavat kakkossarjaportin, maapinni on molemmille yhteinen. Hamdr käyttää aina RTS/CTS-vuonohjausta, eli kaapelissa pitää joko olla RTS/CTS oikein kytkettynä tai sitten RTS pitää kytkeä pysyvästi aktiiviseksi esimerkiksi kytkemällä se pinnistä 9 löytyvään +12V jännitteeseen. Jos jätät RTS:n "kellumaan", voi MDR jumiutua sarjaporttipuskurin täyttyessä.

DB25 nro	nimi	signaalin suunta hamdr:n kannalta	huomioita
2	TXD	sisään	Jos virran kytkennän jälkeen 5 sekunnin kuluessa hamdr vastaanottaa tässä pinnissä parametreilla 19200 bps, 8N1, 3-merkkisen merkkijonon "MDR", aktivoituu ohjelmistonpäivitin (ks. seuraava kappale).
3	RXD	ulos
4	RTS	sisään	RTS-vuonohjaus pakollinen tai se pitää huijata. Huijaus tapahtuu kytkemällä tämä pinnistä 9 löytyvään +12 volttiin.
5	CTS	ulos	Hamdr:ssä ei ole sisäänpäin (pc -> hamdr) tulevalle datalle vuonohjausta. CTS:n voi kytkeä normaalisti tai olla kytkemättä, ei vaikuta toimintaan.
6	DSR	ulos
7	GND	-	yhteinen molemmille sarjaporteille
8	DCD	ulos
9	+12V	ulos	Älä kytke tätä väärään paikkaan, voi savu karata! Hamdr:ssä tämä pinni menee 10 ohmin vastuksen kautta suoraan 12 voltin jännitesyöttöön.
11	DTR/2	sisään	Valinnainen PTT-kytkin (PTT pohjassa = tämä pinni oikosuljettuna pinniin 9). Älä kytke tätä mihinkään jos teet piuhaa esimerkiksi KISS-TNC-käyttöön. APRS-trackerikäytössä tähän pinniin kytketyllä palautuvalla painonapilla voi kehottaa hamdr:ää lähettämään sijaintipaketin heti.
12	DCD/2	ulos
13	CTS/2	ulos	Hamdr:ssä ei ole sisäänpäin (pc -> hamdr) tulevalle datalle vuonohjausta. CTS:n voi kytkeä normaalisti tai olla kytkemättä, ei vaikuta toimintaan.
14	TXD/2	sisään
16	RXD/2	ulos
19	RTS/2	sisään	RTS-vuonohjaus pakollinen tai se pitää huijata. Huijaus tapahtuu kytkemällä tämä pinnistä 9 löytyvään +12 volttiin.
20	DTR	sisään	Jos DTR on aktiivinen hamdr:n käynnistyessä, menee hamdr konfigurointitilaan. Huomioi tämä jos suunnittelet hamdr:stä esimerkiksi ympärivuorokautista KISS-TNC:tä: tavallisen modeemikaapelin mukaan langoitetulla sarjaporttikaapelilla sähkökatkoksen jälkeen hamdr jää konfigurointitilaan. Tämän(kin) vuoksi kakkosportin käyttö on suositeltavaa varsinaisessa sovelluksessa.
23	DSR/2	ulos

Seuraavaksi muutamia sarjapiuhan kytkentäkaavioita hamdr:n käyttämiseksi eri sovelluksissa.

Ohjelmointikaapeli

Tämä kaapeli sopii lähinnä hamdr:n ohjelmiston lataukseen/päivitykseen ja konfigurointiin. Jos tämä kaapeli on kiinni hamdr:ssä (ja normaalin modeemikaapelin tapauksessa tietokoneessa), käynnistyy hamdr aina konfigurointitilaan, ellei sitä ennen aktivoi ohjelmistonpäivitystilaa. Varsinaisessa sovelluksessa on parempi käyttää omatekoista kaapelia ja hamdr:n sarjaporttia 2, koska sen kanssa ei tule ongelmia tahattoman ohjelmistopäivitystilaan ja/tai komentotilaan siirtymisen kanssa. Ohjelmointiin sopii tavallinen modeemikaapeli tai sitten voi tehdä oman kaapelin, jossa riittää kolmen johtimen ja muutaman "huijauksen" kytkentä:

    Normaali modeemikaapeli                 Kättelyt ohittava kaapeli
    PC                hamdr                   PC                 hamdr
    DB9F              DB25M                   DB9F               DB25M
DCD  1 <---------------- 8                DCD  1 <---,        ,---- 9  +12v out
RXD  2 <---------------- 3                DTR  4 ----|        |---> 20 DTR in
TXD  3 ----------------> 2                DSR  6 <---'        '---> 4  RTS in
DTR  4 ----------------> 20               RXD  2 <----------------- 3
GND  5 ----------------- 7                TXD  3 -----------------> 2
DSR  6 <---------------- 6                GND  5 ------------------ 7
RTS  7 ----------------> 4                RTS  7 ----,
CTS  8 <---------------- 5                CTS  8 <---'
RI   9 <---------------- 22               RI   9 NC

Toimintakaapeli, portti 2

Tämä kaapeli käyttää hamdr:n sarjaporttia 2 (asetus app_port 2). Tätä kaapelia ei voi käyttää hamdr:n ohjelmointiin ja konfigurointiin, vain normaaliin käyttöön (esim. KISS TNC, APRS tracker). Tässä kaapelissa ei ole vuonohjausta, vaan kaapeli on molemmista päistä huijattu aina toimimaan. Tässä kytkennässä on myös optio PTT-kytkimen käytölle, joka tulee "ptt" kohdalle.

Huomaa, että mikäli kytket GPS:n hamdr:ään, on GPS DCE ja sarjaporttipiuhassa siten DB9F, joten tarvitset sukupuolenkääntäjän ja nollamodeemiadapterin (tai nollamodeemikaapelin) lisäksi väliin. Voit tietysti myös tehdä erikseen kaapelit hamdr:n käyttämiseksi PC:n ja GPS:n kanssa, jolloin voit valita liittimen ja kytkennän suoraan oikeaksi.

 Toimintakaapeli, portti 2, ei kättelyjä         Toimintakaapeli, portti 2, kättelyt mukana
    PC                 hamdr                        PC                 hamdr
    DB9F               DB25M                        DB9F               DB25M
DCD  1 <---,        ,---- 9  +12v out ---------,    1 <---,     +12v out 9  ---------,
DTR  4 ----|        |     11 DTR/2 in <- ptt --'    4 ----|     DTR/2 in 11 <- ptt --'
DSR  6 <---'        '---> 19 RTS/2 in               6 <---'
RXD  2 <----------------- 16 data out               2 <----------------- 16 data out
TXD  3 -----------------> 14 data in                3 -----------------> 14 data in
GND  5 ------------------ 7  ground                 5 ------------------ 7  ground
RTS  7 ----,                                        7 -----------------> 19 RTS/2 in
CTS  8 <---'                                        8 <----------------- 13 CTS/2 out
RI   9 NC                                           9 NC

Toimintakaapeli, portti 1

Hamdr:n portin 1 käyttö muuhun kuin hamdr:n ohjelmanlataukseen ja asetusmuutosten tekoon ei ole suositeltavaa, koska se voi aiheuttaa tahattoman siirtymisen ohjelmistopäivitystilaan tai konfigurointitilaan virrankytkennän jälkeen. Tässä kuitenkin PTT-option sisältävä kytkentä:

 Toimintakaapeli, portti 1, ei kättelyjä         Toimintakaapeli, portti 1, kättelyt mukana
    PC                 hamdr                        PC                 hamdr
    DB9F               DB25M                        DB9F               DB25M
DCD  1 <---,        ,---- 9  +12v out ---------,    1 <---,     +12v out 9  ---------,
DTR  4 ----|        |     11 DTR/2 in <- ptt --'    4 ----|     DTR/2 in 11 <- ptt --'
DSR  6 <---'        '---> 4  RTS in                 6 <---'
RXD  2 <----------------- 3  data out               2 <----------------- 16 data out
TXD  3 -----------------> 2  data in                3 -----------------> 14 data in
GND  5 ------------------ 7  ground                 5 ------------------ 7  ground
RTS  7 ----,                                        7 -----------------> 4  RTS in
CTS  8 <---'                                        8 <----------------- 5  CTS out
RI   9 NC                                           9 NC

Ohjelmiston vaihto/päivitys

Ennen virtojen kytkemistä tarvitset vielä uuden ohjelmiston hamdr:ään lataamista varten. Katso seuraavan pääotsikon alta linkki uusimpaan ohjelmaversioon ja tallenna sieltä löytyvä tiedosto tietokoneesi kiintolevylle. Tiedosto sisältää satoja rivejä lähinnä heksakoodia, siis numeroita 0-9 ja kirjamia väliltä A-F. Kun uusi ohjelmistoversio on tallennettu kiintolevylle, on aika käynnistää terminaaliohjelma. Esimerkiksi Windowseissa ainakin Windows 2000:een asti tulee mukana HyperTerminal-niminen ohjelma, se löytyy start -> programs -> accessories -> communications -> hyperterminal valikkopolusta. Linux-jakelujen mukana tuleva minicom toimii myös hyvin softan latauksessa.

Käytitpä mitä tahansa terminaaliohjelmaa, valitse käytettäväksi "modeemiksi" sarjaportti, tyypillisesti Windowsissa COM1 tai COM2 ja Linuxissa ttyS0 tai ttyS1, ja aseta sen parametreiksi seuraavaa: nopeus 19200 bps, 8 databittiä, ei pariteettibittiä, yksi stop-bitti. Vuonohjausta ei tarvita, se voi olla pois käytöstä. Uuden ohjelmiston lataus hamdr:ään tapahtuu aina näillä asetuksilla, siis 19200 bps, 8N1.

Nyt kaiken pitäisi olla valmista virran kytkentää ja ohjelmiston lataustilaan siirtymistä varten. Ohjelmiston lataustilaan siirtyminen tapahtuu hamdr:n virran kytkemisen jälkeen kirjoittamalla sokkona terminaaliohjelmaan kolme isoa kirjainta, MDR, viiden sekunnin sisään virran kytkemisestä. Kirjoittamasi kirjaimet eivät, terminaaliohjelman asetuksista riippuen, näy ruudulla ja ne pitää saada kirjoitettua viiden sekunnin sisään virran kytkemisestä. Jos aikaa menee enemmän, hamdr siirtyy ohjelmistonlataustilasta normaaliin toimintatilaan. Aina voit kuitenkin yrittää siirtymistä ohjelmointitilaan uudestaan yksinkertaisesti katkaisemalla virran hamdr:stä hetkeksi ja kytkemällä virran sitten takaisin ja kirjoittamalla MDR nopeammin kuin edellisellä kerralla. Tiedät päässeesi ohjelmanlataustilaan kun terminaaliohjelman ruudulle ilmestyy seuraava teksti:

Hi!  This is MDR loader v0.9 950313

What (LRSQ)?

Mikäli et saanut ylläolevaa tekstiä ruudulle, et ollut tarpeeksi nopea MDR:n kirjoittamisessa tai sitten kommunikaatiossa hamdr:n ja terminaaliohjelmasi välillä on joku ongelma. Jos ohjelmistolataajan teksti on ruudulla, pitää seuraavaksi lähettää hamdr-ohjelmiston sisältävä aiemmin kiintolevylle kopioitu tiedosto laitteeseen. Se tapahtuu tavallisena tekstitiedostosiirtona, esimerkiksi hyperterminallissa valikosta Transfer -> Send text file... Ohjelmiston latauksena aikana terminaaliohjelman ruudulle tulostuu useita rivejä nollia ja jokunen muukin merkki. Lopulta kun lataus on päättynyt, pitäisi hetken päästä ruudulle palautua What (LRSQ)? kehote. Siihen vastataan Q:lla, jolla poistutaan ohjelmistolataajasta. Tässä vaiheessa ruudulla pitäisi näkyä:

What (LRSQ)?


Some parameters have been reset to factory defaults.
Please do a PERM. Try also HELP.

hamdr $ PERM
erase write compare OK
hamdr $

Tässä on siis annettu käsky PERM, jotta uudet oletusasetukset tallentuvat muistiin. Ilman PERM-komentoa kaikki tehdyt asetusmuutokset unohtuvat kun hamdr:stä sammutetaan virta, sitä siis kannattaa muistaa käyttää muulloinkin kuin ohjelmistopäivityksen jälkeen. Nyt laitteeseen on ladattu radioamatööriohjelmisto ja se on asetusten teon jälkeen valmis dataradiokäyttöön.

Missä mennään? (ohjelmistoversiot)

2005-02-02: Ohjelmistoversio v37, sisältää uutena APRS-träkkerissä selväkielisenä lähetetyissä sijainneissa liikkeen nopeuden ja suunnan.

2005-02-01: Ohjelmistoversio v35, sisältää uutena mahdollisuuden 1-4 eri asetusprofiiliin (komennot profile 0-3) ja komennon profile_tag, jolla profiilin voi nimetä. Voit siis samanaikaisesti pitää korkeintaan neljää erilaista konfiguraatiota hamdr:n muistissa, joista yksi on kulloinkin aktiivisena.

Profiilien välillä voi vaihtaa (ainakin APRS-tracker personaassa) lennossa ilman tietokonetta luomalla hamdr:ään kytkettyyn käsi-GPS:ään vastaavat waypointit jokaiselle profiilinimelle ja valitsemalla GPS:stä hetkeksi goto-toiminnon kyseiseen waypointtiin. Eli jos kakkosprofiilin nimenä (profile_tag) on HEPPA, voit vaihtaa hamdr:n kakkosprofiiliin valitsemalla GPS:stä goto-toiminnon ja kohteeksi reittipisteen HEPPA.

Tämä toiminto perustuu siihen, että useimmat GPS:t lähettävät goto-toiminnossa ollessaan sarjaporttiin NMEA-0183 lauseella $GPRMB kyseisen reittipisteen sijainnin ja nimen. Hamdr tarkistaa aina $GPRMB-lauseen GPS:ltä saadessaan reittipisteen nimen ja mikäli se vastaa jonkun hamdr:n neljän profiilin profile_tag asetusta, vaihtaa hamdr kyseiseen profiiliin (ellei jo ole siinä). Kun profiilinvaihto on tapahtunut, voi goto-toiminnon keskeyttää ja käyttää GPS:ää normaalisti. Profiili pysyy samana, kunnes seuraavan kerran vastaanotetaan $GPRMB-lause, jossa on joku neljän profiilin profile_tag:sta. Profiilien vaihtoon käytettyjen reittipisteiden sijainnilla ei ole merkitystä profiilinvaihdon kannalta, ne voivat sijaita esimerkiksi Timbuktussa, niin eivätpähän ainakaan häiritse GPS:n ruudulla. Huomaa myös, että tässä on kyse goto-toiminnosta yksittäiseen reittipisteeseen, ei GPS:n muistiin tallennetun reitin (joka koostuu useamasta ennaltamääritellystä reittipisteestä) seuraamisesta.

2005-02-01: Ohjelmistoversio v34, sisältää AX.25 lähetyksen ja vastaanoton, toimii mm. KISS TNC:nä, APRS-träkkerinä ja välittää bandilta kuulemansa APRS-asemien sijainnit mahdolliseen sarjaportissa kiinni olevaan GPS:ään.

Asetukset

Hamdr:n asetuksien teossa helpottaa monissa paikoissa komennon help käyttö, jolle voi antaa parametriksi ihmettelemänsä komennon nimen. Listan kaikista asetuksista saa disp-komennolla

...käsitellään disp:n eri asetukset ja niiden merkitys...

Ohjelmistoversion v35 tukemat asetukset:

hamdr $ disp
profile_tag
personality     Tracker
ttybaud         0
ttylines        24
freq            144.800
tx_freq         144.800
autoscan        off
idle_time       30
scan_tail       5
autobeep        off
rx_if_offset     21.400
tx_power        5W
ptt_origin      DTR2
pll_delay       100
pwr_delay       100
data_delay      100
squelch         100
squelch_delay   100
squelch_tail    100
squelch_bilevel 200
use_busy        off
rssi_1led       100
rssi_2led       200
rssi_3led       300
mycall
myalias
mydomain
rfpasswd
persistence     64
slottime        100
txlimit         300
afsk_type       bell202
track_distance  1000
track_interval  1801
digipath        RELAY WIDE
aprs_dst
aprs_symbol     /-
gps             generic
gps_lat
gps_lon
app_port        1
waypoints       on
waypoint_tidy   OH
use_mic_e       off
mic_e_ssid      none
mic_e_msg       off-duty
ptt_packet      off

Valomerkit

...mitä mikin merkkivalo hamdr:ssä tarkoittaa...

Hamdr:ssä on kaksi "saraketta" ledivaloja, kolmen keltaisen valon sarake (lähempänä hamdr:n sarjaporttia) ja kolmen vihreän valon sarake. Silloin kun vihreissä valoissa näkyy "ritariässävalo" vaihtelevalla nopeudella, ollaan konfigurointitilassa (hamdr $ kehote).

Merkkivalojen tulkintataulukko

Merkkivalo \ Persoona	APRS-tracker	KISS TNC	Digipiitteri	Ääniradio	Skanneri
Ylin keltainen	virta päällä
Kesk. keltainen	pakettia lähetetään (RF)
Alin keltainen	ehjä datapaketti (CRC ok) vastaanotettu (RF)
Ylin vihreä	viimeksi lähetetty paketti on kuultu toistettuna	jonojen ylivuoto
Kesk. vihreä	GPS:ltä saadaan validia paikkatietoa	TX-jonossa (RF) on paketti
Alin vihreä	Vastaanotetaan kantoaaltoa (= kohinasalpa auki)

Postituslista

Hamdr:n kehitystä ja käyttöä varten on perustettu postituslista, jolle voi vapaasti liittyä osoitteessa http://sral.fi/mailman/listinfo/hamdr