Schémata záznamníku Faltus 1
Záznamník Faltus 1 a 2
Tyto dva záznamníky hovorů, jak jsme je skrytě nazvali (ČTÚ tehdy jejich provoz nepovoloval) jsou zhotoveny z klasických součástek. Všechny funkce jsou takzvaně zadrátovány. To znamená, že pro každý úkon slouží jedna součástka a tudíž má jen málo funkcí. Ve své době to však byla novinka, neboť uměl už sám chodit po kanálech. Dá se říct, že v mnohém posloužil k testovacím a ověřovacím účelům, neboť zkušeností bylo poskrovnu. Pro jeho konstrukci jsem tehdy využil bohaté poznatky z výroby selektivek a tak se při jeho provozu nevyskytly poruchy. Faltus jako takový sice několikrát ze Suchého vrchu (kde byl prvně namontován) nevysílal, ale to byly jiné problémy. Zásadně se mechanicky podcenila anténa. Prvních pár námraz přerušilo živý přívod z koaxu. Pak se musela přemístit anténa, tím se objevily problémy s rušením. Už to vypadalo, že tam Faltus1 skončí. Pak se povedlo najít místo pro anténu, kde se rušení neprojevilo a tak se zachovala velmi dobrá kóta. Ten samý záznamník byl vyroben ještě pro místní potřebu na Kozlovský kopec v blízkosti České Třebové. Kozlov byl vybrán jako malá kóta pro spojení mezi Třebovou a Litomyšlí a také pro svou dostupnost, protože se tu testovaly všechna další zařízení.
Popis funkce:
Dekodér je deska pro dekódovaní DTMF a výrobu 3 signálů pro přepínání kanálů, 2 pro ovládání záznamníku a jeden pro celkové zapnutí a vypnutí pro případ poruchy antény apod.. DTMF se dekóduje v 8870 na BCD, dále se převede na 1 z 16 pomocí 4051 IO. Pomocí čítačů 4518 a spínačů 4051 se vyhodnotí posloupnost znaků DTMF a dosažením posledního správného se objeví impuls pro kanál. MKO (polovina 556) slouží pro ochranu na délku času mezi jednotlivými znaky. Na výstupu signálů je zařazena 4011-ka.
Pro spuštění záznamníku na základním kanále je použit doplněk dekodéru. Čítač 4518 je zde nahrazen 4022.
Procesorová deska je určena pro zpracování signálů z dekodéru. Její hlavní činností je vytvořit závislosti a časové doby. Z jejich výstupů se "krmí" relátka ve stanici pro přepínání kanálů. Další její činností je záznam a reprodukce relace z obvoduVM888. To se ovládá pomocí IO 556 a 4013 (dole). Výhledově se pokusím doplnit tuto desku o obvod dekodéru subtónu. Ten by pak měl nahrazovat na začátku hvězdičku a na konci relace křížek.
Radiostanice - je zde použita A294 staré provedení. Kanály se v této stanici přepínají přímo BCD přepínačem. Toho jsem využil pro přepínání kanálů. Z relátka pro jednotlivý kanál je přes diody přivedeno napětí ve tvaru BCD přímo na segmenty a vstup do přepínače je odpojen. Tím je nadřazena destička ve stanici přepínači kanálu. Na výkresech je naznačeno propojení desek mezi sebou a společné propojení se stanicí.
ZÁVĚR: Jsou zde staženy a překopírováný podklady ze stavby prvních faltusů. Vím, že popis je nedostatečný, ale pro ilustraci a podklady pro další vývoj to je dostatečná dokumentace. Navíc v dnešní době již nemá cenu se vracet k tomuto uspořádání. Součástková základna značně pokročila. Faltus 1 na Suchém vrchu byl později nahrazen zařízením druhé generace (budu dále značit jako Faltus 3). V současné době jsou na jedničce předrátovaný čísla a měl by pracovat někde u České Skalice. Faltus 2 pracuje zatím na Kozlově a bude nahrazen F3. F2 se přemístí na nějaké bunkry a bude pracovat jen příležitostně.
Schémata:
Záznamník Faltus 3
Byl v pořadí třetí opakovač pro CB. V té době jsem se díky výrobě selektivek
naučil programovat mikroprocesory PIC. Na základě těchto zkušeností jsem pak
vyvíjel tzv. 2. Generaci faltíků. Měl umět všechny kanály, pomocí morseovky
ohlašovat čísla kanálů na která přechází. Časem se k němu měl dodělat obvod
pro systémová hlášení a modul pro maják. Máják ten se povedlo udělat hned, ale
systémové hlášení se už pro něj nepovedlo dodělat. Znamenalo by to značný zásah
do všeho. Mezitím pak byla vyvinuta další generace a tak pro SH bylo upuštěno.
Maják každou hodinu hlásí namluvenou relaci. Pravidelnost je řízena digitálkami
od hodinového pípnutí, nezávisle na probíhající relaci. Každá obnova relace se
musí provést osobně přímo na záznamníku přes mikrofon. Faltus 3 byl doplněn
zakoupeným obvodem pro detekci subtónu. Jako vsestraně dostopný byl vybrán
kmitočet 128 Hz. Ten se dal poměrně dobře vyrobit z 4060. Tento obvod obsahuje
v sobě oscilátor a děličku a při použití hodinkového krystalu 32 kHz nám
povydělení vyjde 128 Hz.
Časem a hlavně provozem jsme zjistili
vysokou spolehlivost této detekce. Citlivost je lepší než u DTMF a pro
ovládání je subtón pohodlnější. Brum na pozadí relace (128 Hz) je snesitelný.
Stejně jako u jedničky a dvojky je i zde použit dekodér DTMF 8870. Za mím už
je ale zařazen mikroprocesor PIC. Program v něm kontroluje posloupnost
pípaných čísel, dělá závislosti a řídí celý záznamník. Jen pro představovací
melodii je tu použit obvod UM66. Protože pro radiostanici se podařilo obstarat
vadného Caráta (nešlo přepínat kanály), vyvinul jsem proto náhradní destičku
PS do stanice a vadný obvod odpojil. Schéma se asi někde časem ztratilo, ale
jedná se o 2 4076 ve funkci střadače. PIC vystaví BCD informaci o desítkách a
jednotkách kanálu a zároveň je impulsem zapíše do střadačů. Zbytek stanice si
s tím už poradí a stanice vysílá na daném kanále.
Pro záznam řeči byly poloužity 2 řečové procesory ISD 1416 zapojené za sebou. Tehdy ještě nebyl minutový (ISD 1460 k dispozici). Kdyby se dnes zaměnil, uměl by opakovač až dvě minuty záznamu. To ale ztrácí hovor na dynamice. Relace jsou moc dlouhé. Pro ovládání záznamu a následně reprodukce slouží jen 3 dráty. Posloupnost signálů a zpětné vyhodnocení si řídí procesor. Ten také ale vyhodnocuje i přítomnost subtónu a dělá vzájemnou závislost pro nadřazenost ovládání. Pro záznam je důležitější subtón, ale pro reprodukci zase hvězdička. Dalo to dost práce tuto zavislost objevit, ale provoz ukázal životaschopnost tohoto algoritmu a jeho výhody. Po vyřešení problému s anténami, vlastně jejich pravidelnou výměnou je provoz na Suchém vrchu bez problému. V současnosti (srpen 2004) je F3 nabízena k odprodeji z důvodu modernizace a výměny za F7 třetí generace. F7 již umí sám mluvit a měřit. V říjnu 2004 je faltus předělávan na Kozlov s častečným přeprogramováním na 18. Kanál pásma C. Umí 40 kanálů neblokovaně a změnilo se ovládání subtónem. Záznam naskočí okamžitě a pak se teprve testuje délka trvání subtónu. Neusekává to tak první slova.
Schémata:
Záznamník Faltus 4
F4 vychází koncepčně z F3. Deska opakovače se liší až ve výstupech. Poprvé je použit ke kreslení PS počítač. Hlavní změna je ve stanici. Zde byla použita formelka. Proto se musela vyvinout destička pro přepínání kanálů. K vývodům ústředny ve stanici je přes oddělovací diody připojen procesor pic, který porovnává zobrazení na displeji s vnitřním nastavením od Faltuse a dokud se nezhoduje, tak probíha cyklická změna kanálu. Přenos mezi faltusem a destickou ve stanici je uz seriový přenos dat (2 byte).
Záznamník je rovněž doplněn o maják stejné konstrukce jako na Suchém vrchu (dále SV). Navíc zde byl záznamník doplněn ještě o hlídací alarmik proti zlodějům. Oproti F3 je je součástkově jednodušší, ale má dva procesory. Modul subtónu byl i zde zakoupen, ale už jako výrobek na zakázku od Jirky .... Z HK. Program je obdobný jako na SV, ale pracuje na základním kanále C18.
Schémata:
Záznamník Faltus 5
F5 je naprosto stejný jako F4 a ten vycházel z F3. Dá se říci, že jsou si tyto 3 záznamníky velice podobné. Pracovně je řadím do tzv. 2. Generace. Je pro ně společným jmenovatelem morseovka, 40 kanálů a maják. Pro F5 nebyl zakoupen dekodér subtónu. Program s ním pracovat umí, ale nebyl požadavek. Stanice jako u F4 je formelka. Maják se spouští každou hodinu digitálkama stejně jako u trojky a čtverky. Takže jediný rozdíl, nemá subtón.
Schémata:
Záznamník Faltus 6 a 7
F6 a 7 se liší od předchozích v mnoha bodech. Základním rysem je, že byla zrušena morseovka a byla nahrazena fonií. Celý záznamník se zkládá z několika destiček. Destička ve stanici slouží pro přepínání kanálů v pásmu B i C. Je řízena deskou Faltusu pomocí DALAS sběrnice jednodrátově. Faltus zároveň řídí i základní funkce destičky ADA převodníku a také desky subtónu. U subtonu může jen zapnout nebo vypnout kodér v relaci vysílané ze záznamníku. Nejnovějším zařízením u těchto dvou verzí je právě deska ADA. Ta se stará o měření veličin a o fonická hlášení.
Destička v RDS může pracovat i samostatně. Jejím úkolem je nastavit po zapnutí radiostanice základní kanál a na tento kanál přejít vždy po 10-ti minutách od posledního klíčování. Ve spolupráci se záznamníkem je schopna přijímat sériová data typu DALAS o novém kanálu a pak se podle toho zachovat. Při příjmu DALAS dat se přijímá informace o kanálu, informace o pásmu a pokyn k přepnutí kanálu RDS. Tyto informace se ukládají do paměti RAM a platí jen po dobu napájení stanice. Pomocí DALAS přenosu dat se dá nastavit dle tabulky i základní kanál a pásmo umístěné v EEPROM paměti. Ta zajistí, že i po výpadku napájení zůstane tato informace v paměti a po zapnutí se stanice nastaví na tento kanál. Základní kanál v RDS musí pak být stejný i v záznamníku FALTUS, což platí i obráceně.
Destička ADA převodníku nemá EEPROM paměť, takže při zapnutí se musí vše pracně nastavit, pokud se o to nepostará sám program. Pro přednastavení SH (systémového hlášení) se používá registr v EEPROM záznamníku FALTUS s označením ESH. K přenosu však dochází jen při ovládání blokování. Proto je nutno po změně nastavení tohoto registru v záznamníku použít pro přenos do ADA převodníku třeba číslo pro zrušení blokování všeho (musí obsahovat blokování či odblokování KH). Při nahrávání nového KH se po vypípnutí čísla spustí informace o SH, následuje prostor 19-ti buněk pro záznam KH a poté se přehraje celé KH. V tabulkách jsou po startu zapsány udaje dle dílenského nastavení. Tato deska dostává pokyny pro fonické nahlášení čísla kanálu od desky Faltusu. Dalším pokynem od této desky se řídí i dále prováděná měření a nasledná hlášení. Pokyny jsou přednastaveny v registrech do kterých je pomocí DALAS komunikace zadáva deska Faltuse. Pokud pak přijde pokyn k nahlášení systémového měření, přečtou se registry z hodin, provedou se jednotlivá měření a jsou nahlášena do éteru. Na pozadí programu běží čítač hodin, který slouží pro spouštění hodinových hlášení a i pro samotné nahlášení času relace. Na desce ADA zůstal ještě prostor v audiopaměti, který se používá pro tzv. komerční hlášení. Toto se dá v případě potřeby kdykoliv změnít na dálku pomocí desky Faltuse.
Destička záznamníku FALTUS je srdcem celého opakovače. Obsahuje software se všemi úpravami, dle předchozích zkušeností. Kanály jsou odblokovány všechny, mimo C1 a C10 a kanálů, které jsou zakázaný.
Zároveń tato destička umožńuje i dálkově zápis a opravy do všech registrů jak RAM tak i EEPROM na dalších deskách.
Po zapnutí přejde stanice na základní kanál a pásmo dle nastavení Po zapnutí záznamníku bude fungovat * a # a znaky 07, 09 pro základní ovládání. Dále bude možno pípat všechna čísla. Následuje hlavní smyčka programu. Nejprve jsou nastaveny všechny časovače. Pak se provádí test na přítomnost DTMF signálu. Po příjmu sady DTMF následuje test na změnu kanálu a tím i zahrátí melodie. Pak se provede test na přítomnost subtónu. Je-li subtón, zapne se nahrávání. Obdoba je i při příjmu hvězdičky nebo 07. S tím se nastaví podminka "KO" pro spuštení reprodukce při příjmu # nebo ukončení subtónu. Trvá-li * nebobo SUBL, pak trvá nahrávání a nejde reprodukce. Hvězdička se ukončí křížkem nebo po uplynutí asi 70 sec. Je-li však přítomen subtón, pak nastane reprodukce až po jeho ukončení. Byl-li však ukončen subtón dříve než hvězdička, je reprodukce spuštena po ukončení hvězdičky po 70 sec automaticky. Byla-li jen hvězdička bez subtónu, ukončí hvězdička také po 70 sec, ale reprodukce se spustí až po pípnutí křížku. Bude-li však v Toto daub čekání píonuta nová hvězdička nebo subtón, dojde i knovemu záznamu nové zprávy. Program pak dále čeká na doběhnutí frekvence 416Hz pro synchronizaci vnitřních hodin všech časovačů. Faltus se vrací sám z odskokového kanálu po uplynutí 4 minut od přechodu na tento kanál. Po 15 minutách nečinnosti se záznamník sám vypne. Bylo-li pípnuto jednohodinové blokování, dojde po 1 hodině k automatickému odblokování. V případě trvaléhop zablokování dojde k odblokování jen po čísle pro odblokování.
SUBTÓN
Jedná se desku dekodéru subtónu, ale zároveň umožňuje i vysílat subtón. Pro vyhodnocení byl použit mikroprocesor s A/D převodníkem. Jednotlivá data převodů jsou zpracována a na jejich základě je pak zapínáno ovládání faltuse subtónem. Pokud se použije i kodér, pak deska vyhodnocuje zaklíčování stanice. Při zjištění klíčování pak vysílá do modulace subtón. Vysílání nebo nevysílání subtónu je dáno nastavením v registrech, ktrém se provádí přes Faltuse dálkově.
K servisnímu ovládání celého Faltuse, jakož i pro jeho provoz se používá DTMF. Z tabulek se zjistí registr a hodnota, která se musí pípnout. Od Martina Ústí však pochází počítačový program, který toto zjednodušuje a usnadňuje. Celé nastavení se pak stává hračkou. Komunikační provoz je pak téměř stejný jako na všech předešlých. Rovněž použitá čísla jsou stejná. Rozdíly jsou pouze pro nastavování a to je činnost jen pro jednotlivé obsluhy, které dohlížejí na provoz záznamníků.
Kompletní schéma (asi 470 kB!)Záznamník Hron 1
Hron je název pro převaděč. Jedná se zatím pouze o takovou vizi, jak by mohlo fungovat spojení do zajímavých lokalit, bez zbytečných prodlev, které jsou u opakovačů. Navíc se moc nepočítá s umístěním na vysokých kótách, ale jen na vyvýšeném místě. Radiostanice se mezi sebou propojí pomocí jakýchkoliv jiných pojítek. Práce budou zahájeny jednotlivými návrahy v zimě r. 2004/2005.
Podklady a zpracování provedl Ludva Rybník 10/2004