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Retour : 03- Les principaux types de radiosondes
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Par Sébastien F4EWZ
Voir aussi : La
radiosonde MODEM M2K2DC - modification
de la fréquence d'une M2K2 - Le
site de Patrice F5JTZ -
Le problème
Un GPS coûte encore 140 euro (70 euro d’occasion) pour
un simple garmin Etrex de randonnée avec un écran
noir & blanc, ce dernier à l’avantage d’avoir
une sortie Série NMEA.
Le GPS de la voiture type « Tomtom » ne sort pas du
Signal RS232 pour notre Hobby, (et bricoler cette merveille à
écran tactile est risquée) : les 200 euros risquent
d’être fichus après la bidouille.
Acheter un module GPS (Trimble ou autre) coûte au moins
une cinquantaine d’euro.
La solution
La radiosonde M2K2 contient un GPS qui lui permet de se positionner
dans le ciel. Un recyclage doit être possible…
Pour faire un recyclage, il faut
commencer par la " Foire Aux Questions " :
- Il faut une antenne 1600 MHz ? Ça tombe bien, la M2K2
a sa propre antenne pré-amplifiée.
- Il faut calculer la position en latitude /longitude ? La RS
contient un module " Trimble Lassen SQ " qui le fait.
- Il faut une alimentation 3.3 volts ? Récupérons
celle qui est dans la radiosonde !
- Il faut un logiciel de paramétrage pour le module ? Il
est gratuit sur le site Trimble ! (voir ci dessous)
- Il faut parler anglais pour la doc. trimble ? Ce n'est pas nécessaire,
tout est expliqué en français ci-après.
- Il faut que ça soit aussi précis qu'un vrai GPS
? La précision est entre 6 et 9 mètres !
- Il faut une alimentation spéciale ? La RS contient un
joli bloc piles 4X LR6 et si on fait de l'APRS, on peut l'alimenter
avec le +5Volts du tracker.
Une sonde ne sert que 2 heures : la fiabilité ? Mon GPS
est fabriqué depuis une petite année, il est branché
24/24 dans la voiture : 8590 trames correctes sont passées
et ceci de Biarritz (F) à Hambourg (DL)
Il faut quoi alors ?
- Une radiosonde M2K2, heu non…deux RS c'est mieux !
(si un connecteur casse, on sera content..)
- Une prise DB-9 femelle pour aller du GPS vers l'ordi. (0.45
eur)
- Quelques fils souples de récupe (vieux câble de
souris, vieux câble réseau..) (0.00 eur)
- Une LED et une résistance de 1kOhms (pour signaler l'alim
OK) (0.10 eur +0.05 eur)
- Une chute de platine d'essai à trou (100mmx5mm env) :
(1.50eur)
- Une Circuit intégré MAX232 en 16 broches (1.50
eur)
- Quatre condensateur de 100 nF (0.15 eur x4 = 0.60 eur)
- Une pile bouton de 3 volts neuve à picots (pour la config
et le démarrage à chaud). (1.50 eur)
Pour résumer : rien d'autre que du " fond de tiroir
" qui devrait être disponible dans le shack, vous ne
devriez pas dépasser 5 euro maxi en achat !
Matériel :
- Fer à souder 30 watts
- Lampe de bureau
- Pompe ou tresse a dessouder
- Une bonne pince coupante
- Multimètre standard (Volts & Milliampères)
- Un ordinateur PC avec un DB9 (j'utilise un Toshiba Portégé
Windows 98 PII 300 Mhz)
Schéma
Ne me tenez pas rigueur de l'implantation ni des soudures, cela
a été fait sans plan... le fer dans une main et
le multimètre dans l'autre...
Méthode
- Dessouder le module trimble (fer
à souder, tresse, pompe) attention à ne pas trop
chauffer. En dessous il y a un connecteur coaxial et un connecteur
PCB à récupérer.
Afin d'éviter les surprises, voici ci-dessous une photo
de la face cachée.
- Vous pouvez maintenant déconnecter le coaxial du module.
- Maintenant il faut dessouder le connecteur SANS l'abîmer…
C'est ici que la deuxième sonde peut servir si on fait
de la casse. Les plots de connexions peuvent sortir du connecteur,
ce n'est pas grave, on peut les réinsérer facilement
à la pince brucelles. Ce connecteur au pas de 0.9"
pour brancher le trimble est indispensable.
- Recyclage
de l'alimentation de la M2K2 pour générer du 3,3
volts propre. (voir photo ci-contre). On coupe à la pince
coupante le circuit imprimé pour ne garder que le régulateur
L0YB et les composants proches. (méthode brutale ? Oui,
on a dit qu'on allait recycler le maximum de choses). On met les
masses (alim. + pile 3V) sur le cuivre mis a nu (là ou
était le module GPS).
A droite on a l'alimentation, le régulateur est en fait
un " LP2985IM5X-3.8 L0YB ", il peut encaisser selon
la doc. +16 volts mais le mieux est de mettre 5 à 6 volts
maxi. On régule entre 3.3 et 3.8 volts alors tout le surplus
d'alimentation sera dissipé en chaleur, vu la taille du
boîtier, on évitera…
Mon fil rouge d'alimentation passe par un " jumper ",
très pratique pour prendre l'alimentation soit dans la
prise série du fox track OU externe par le bloc piles (nécessaire
pour faire le config. sous PC).
La tension régulée passe sur les deux fils, le bleu
pour l'antenne GPS et l'orange pour le Trimble l'alim. du MAX232
se faisant sur la platine.
Petite remarque sur l’alimentation du MAX232 :
Le MAX232 est un standard depuis longtemps, il permet de réaliser
des liaisons RS232 et des interfaces de communications, il amplifie
et met en forme deux entrées et deux sorties TTL/CMOS vers
deux entrées et deux sorties RS232. A la base, je voulais
utiliser le MAX3232 (voir plan plus haut), je ne l’avais
pas dans mes fonds de tiroirs et le prix de ce circuit est super
cher (7.80 € chez www.conrad.fr), donc j’ai pris un
MAX232, la nuance sera au niveau de l’alimentation on aura
donc 3 cas :
MAX232 : Alim +5volts en sortie du Foxtrak ou Alim +6 volts du
bloc de piles
MAX3232 : Alim +3.3 volts reprise à la sortie de la platine
de régulation 3.3 V
- recyclage complet du haut de la sonde (antenne GPS sapin de
noël), vous avez aimé découper la sonde à
la pince coupante ? Allez, on continue pour l'antenne, ici on
est aidé, il faut couper suivant la fente (lumière)
qui se situe sous le texte " MODEM M2K2S4V9 ", on laisse
le coaxial en place, on prend garde à ne pas abîmer
la diode 1N4148 (composant rose/rouge avec un anneau noir) la
découpe devrait être 2mm plus basse.
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| Sans passer dans la diode | En passant dans la diode |
- le MAX 232 se câble directement
comme indiqué (fils volants ou circuit) - voir schéma
ci-dessus.
On lance le logiciel Trimble gratuit
: TrimbleMon_V1-06-0.exe
Menu
: Configure / receiver configuation /
- Dans l'onglet port configuration on lui dit qu'il faut
sortir du NMEA
Paramétrage de la sortie en NMEA + 4800 O N 1 pour le port
série + écriture en mémoire
Pour procéder on clique sur les menus déroulants
à gauche de la copie d'écran où il y a écrit
"Current" en bleu et là on sélectionne
4800 O N 1 et output à droite NMEA. Dans l’onglet
NMEA on lui dit qu’il sorte la trame GPRMC + écriture
en mémoire.
« SET » puis save configuration
- Dans le menu configure, on écrit dans la mémoire
flash en cliquant "configure" / save configuration
et normalement c'est terminé.
Le mode NMEA standard doit être au minimum comme suit :
- 4800 b/s (bit per second rate) avec 8 bits de data, no parity,
and one stop bit (bit d’arrêt)
- pour la parité j'ai mis Odd mais si ca ne marche pas
on voit que dans la norme il faut mettre N. En fait il faut écrire
4800 8 N 1 ou 4800 8 O 1
Autre point important : tous les logiciels ne prennent pas la
meme trame : il faut cocher RMC, en fait toute les sentences
GPS (phrase GPS) commencent par GP : GPCGA, CPRMC....on coche
RMC et en intervalle on met 1 seconde.
Dans le menu configure, on écrit dans la mémoire
flash en cliquant "configure / save configuration"
et normalement c’est terminé.
Le GPS est prêt à sortir des infos comprises par
99% des programmes PC et de l'APRS.
La trame GPRMC ressemble à ceci :
$GPRMC,225446,A,4916.45,N,12311.12,W,000.5,054.7,191194,020.3,E*68
Explications :
| 225446 | Time of fix 22:54:46 UTC |
| A | Navigation receiver warning A = OK, V = warning |
| 4916.45,N | Latitude 49 deg. 16.45 min North |
| 12311.12,W | Longitude 123 deg. 11.12 min West |
| 000.5 | vitesse relative en noeuds |
| 054.7 | course |
| 191194 | Date du fix 19 November 1994 |
| 020.3,E | Magnetic variation 20.3 deg East |
| *68 | CRC : Somme de contrôle, sinon la trame est evitée par le logiciel |
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| On fixe l'antenne droite sur un petit morceau d'époxy a pastille + implantation et support de l'antenne (pattes de résistance) | Voici un exemple de mise en boite (dans ce cas on perce le boîtier pour passer les deux pattes de fixation de l'antenne) |
Lassen SQ GPS Module
Low-power, micro-sized GPS solution for mobile products
2 pages de PDF en anglais (fiche technique)
http://f4ewz.free.fr/gps_trimble/lassensq_module_gps.pdf
LP2985 150 mA, fixed-output voltage
régulateur
22 pages de PDF en anglais sur le regulateur 3.8 volts (fiche
technique)
http://f4ewz.free.fr/gps_trimble/LP2985regulateurtension3.8VGPS.pdf
MAX232_DUAL EIA-232 DRIVERS RECEIVERS
9 pages de PDF en anglais sur le MAX 232 (page 7, figure 4 très
utile)
http://f4ewz.free.fr/gps_trimble/MAX232_DUALEIA-232DRIVERSRECEIVERS.pdf
Tutorial Logiciel Trimble GPS
Monitor July 08, 2007
20 pages de PDF en anglais sur l'utilisation du logiciel de réglage
Trimble (utile)
http://f4ewz.free.fr/gps_trimble/TrimbleGPSMonitor_V1-2.pdf
Logiciel TrimbleMon_V1-06-0.exe
Indispensable pour le paramétrage (testé sous Windows
98, Millénium, XP SP2)
http://f4ewz.free.fr/gps_trimble/TrimbleMon_V1-06-0.exe
Logiciel Trimble tsipchat_1-091-
MS-DOS
Pour les inconditionnels du MS-DOS (testé, fonctionne aussi
!)
http://f4ewz.free.fr/gps_trimble/tsipchat_1-091.exe