Πρόκειται για ψηφιακό τρόπο μετάδοσης μηνυμάτων σε χαμηλούς ρυθμούς (bitrate) και έχει χρήση σε τηλεχειρισμούς, συστήματα τηλεμετρίας και σε συστήματα IOT όταν δεν υπάρχει internet ή δεν θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε υπηρεσίες 4G, 5G.
Μια πολύ διαδεδομένη χρήση είναι τα δίκτυα LoraWAN. Οι ραδιοερασιτέχνες χρησιμοποιούν μια παραλλαγή του γνωστού APRS και ονομάζεται LoRa APRS. Λειτουργεί στα 70cm (UHF 433MHz).
Στο άρθρο αυτό θα παρουσιάσω την κατασκευή ενός αναμεταδότη UHF για ραδιοερασιτεχνική χρήση. Δηλαδή λειτουργεί στην ραδιοερασιτεχνική μπάντα 430-440MHz. Πρόκειται για αναμεταδότη χαμηλού κόστους και χαμηλής ισχύος εκπομπής. Χρησιμοποίησα δύο έτοιμους πομποδέκτες χαμηλού κόστους τύπου PMR και μάρκας Baofeng.
Η απόσταση μεταξύ εκπομπής και λήψης είναι 7.6MHz. Διαθέτει ελεγκτή εκπομπής / λήψης και σύστημα Voice ID.
Ακολουθεί η περιγραφή και τα σχέδια της κατασκευής εδώ σε μορφή PDF.
Μια μέρα ψάχνοντας στα παλιά βρήκα ένα ραδιοφάρο για τα 2m που είχα κατασκευάσει το 2003. Αμέσως βρήκα και μια κεραία λ/4 με μαγνητική βάση και τον έβαλα σε λειτουργία σε υψόμετρο 5m. Σήμερα Κυριακή 2/1/2022 είχε μια υπέροχη μέρα και ανέβηκα στα Ακαρνανικά όρη στην τοποθεσία Περγαντή. Ο ραδιοφάρος ο οποίος λειτουργεί στους 144,625MHz ακούγεται ικανοποιητικά και στην ισχύ των 10mW.
Η κατασκευή χρησιμοποιεί παρωχημένη τεχνολογία περασμένων εποχών και σήμερα όλα αυτά γίνονται με ελάχιστα εξαρτήματα. Παρ' όλα αυτά η μελέτη της κατασκευής μπορεί να βοηθήσει κάποιους συναδέλφους ραδιοερασιτέχνες ή ηλεκτρονικούς.
Δείτε εδώ το άρθρο με τις οδηγίες κατασκευής του ραδιοφάρου.
Επίσης εδώ υπάρχει το άρθρο με τις οδηγίες κατασκευής του πομπού VHF 1W.
Οι μαθητές κατασκεύασαν την μακέτα, συναρμολόγησαν τις πρωτότυπες πλακέτες του controller και γνώρισαν τον προγραμματισμό του Arduino και του NODE MCU σε MicroPython. Επίσης έγραψαν scripts για το Raspberry σε Python και σχεδίασαν το GUI στο Node RED.
Οι μαθητές κατασκεύασαν τον μικροδορυφόρο εκ' του μηδενός με custom πλακέτα Arduino ώστε να χωράει στο μικρό μέγεθος του δορυφόρου. Γνώρισαν την χαρά της δημιουργίας και έγραψαν κώδικα για το Arduino και κατασκεύασαν το GUI για την πλοήγηση του δορυφορικού οχήματος.
Τα P.L.C.s είναι γνωστά στον χώρο των ηλεκτρολόγων και της βιομηχανίας. Είναι συσκευές ελεγχόμενες από μικροελεγκτή, οι οποίες έχουν κάποιο αριθμό εισόδων και εξόδων. Ως σκοπό έχουν την κατασκευή απλών ή πολύπλοκων συστημάτων αυτοματισμού τα οποία αν κατασκευάζονταν με κλασικά ηλεκτρολογικά ή ηλεκτρονικά εξαρτήματα θα ήταν τεράστια σε μέγεθος, θα κατανάλωναν μεγάλη ισχύ και οι χρόνοι απόκρισης δεν θα ήταν εγγυημένοι.
Ίσως να έχετε ακούσει για το Raspberry PI. Πρόκειται για μια κάρτα υπολογιστή μικρών διαστάσεων με πάρα πολύ καλά χαρακτηριστικά και χαμηλή τιμή ~40€. Σήμερα υπάρχουν 3 εκδόσεις και έχει ανακοινωθεί και η έκδοση PI Zero με πολύ χαμηλό κόστος. Αποφάσισα να φτιάξω μια απλή κάρτα επέκτασης ώστε να πειραματιστώ με την γλώσσα προγραμματισμού Python πάνω σε θέματα διαχείρισης υλικού. Η κάρτα μπορεί να τοποθετηθεί στο Raspberry 1 μοντέλο B και στο Raspberry 2, το οποίο έχει τετραπύρηνο ARM A7 και 1GB μνήμης καθώς και στο νεότερο Raspberry 3 με τον 64 μπιτο ARM V8 των 4 πυρήνων.
Σ' αυτό το άρθρο θα σας παρουσιάσω την κατασκευή ενός απλού συστήματος συναγερμού με το arduino. Πρόκειται για μια χειροποίητη κατασκευή πάνω σε διάτρητη πλακέτα. Στη πλακέτα υπάρχει ο μικροελεγκτής ATMEGA 328P και μια κάρτα micro SD, στην οποία είναι αποθηκευμένοι οι ήχοι σε μορφή PCM. Η διέγερση γίνεται με την παρουσία τάσης 220V σε μία είσοδο της πλακέτας. Αυτή μπορεί να συνδεθεί κατευθείαν στην λάμπα ενός προβολέα με αισθητήρα P.I.R. Έτσι μόλις ο προβολέας ανάψει, από τα ηχεία θα ακουστεί ο ήχος π.χ. ενός σκύλου που γαβγίζει. 
Εδώ σ' αυτό το άρθρο θα σας παρουσιάσω την κατασκευή ενός ρομποτικού οχήματος. Είναι φτιαγμένο από διάφορα παλιά υλικά και κάποια άλλα που μπορούμε να βρούμε εύκολα σ' ένα κατάστημα σιδηρικών. Τα μόνα δισεύρετα είνα τα μοτέρ που τα πήρα από το ebay. Πρόκειται για ένα τρίκυκλο όχημα με δύο αυτόνομα μοτέρ, τα οποία περιστρέφουν τις δύο μπροστινές ρόδες. Ο έλεγχος γίνεται από ένα homemade Arduino.
Αν γνωρίζετε προγραμματισμό σε Basic, Pascal ή C και θέλετε να πειραματιστείτε με απλές κατασκευές μικροελεγκτών, εδώ θα βρείτε μερικά παραδείγματα για να ξεκινήσετε. Τα υλικά είναι κοινά στην ελληνική αγορά και το κόστος πολύ μικρό. Αρχίζω το πρώτο μέρος με μικροελεγκτές της οικογένειας PIC της εταιρίας Microchip αλλά θα ασχοληθούμε και με AVR της Atmel. Θα χρειαστούμε τον programmer που δημοσίευσα σε προηγούμενο άρθρο και μερικά φθηνά εξαρτήματα.
Συχνά θέλουμε να προγραμματίσουμε μικοελεγκτές της οικογένειας PIC μικρής κλίμακας όπως ο 16F84A ή 16F628A. Αυτοί οι παλιοί microcontrollers προγραμματίζονται με υψηλή τάση 13,5V σε αντίθεση με τους νέους που προγραμματίζονται με 5V. Αν έχουμε PC με σειριακή θύρα , προσοχή όχι adaptor από USB σε σειριακή, μπορούμε να κατασκευάσουμε αυτόν τον απλό προγραμματιστή. Πρόκειται για τον PIC-PG2 της OLIMEX. Η κατασκευή γίνεται απλά μέσα σε ένα θηλυκό βύσμα DB9 .
Πολλές φορές θέλουμε να τηλεχειριστούμε κάποιες συσκευές ή να διαβάσουμε δεδομένα από κάποιους αισθητήρες κλπ. Η ποιο απλή λύση είναι να κατασκευάσουμε μια πλακέτα με ένα μικρό μικροελεγκτή π.χ. AVR ή PIC που διαθέτει σειριακή θύρα και να τη συνδέσουμε σε ένα PC συνδεδεμένο στο διαδίκτυο. Αυτός ο τρόπος είναι ενεργοβόρος, καταλαμβάνει χώρο, κάνει θόρυβο και είναι λίγο αναξιόπιστος γιατί το PC μπορεί να κάνει διάφορα 'κολλήματα'.
Πιστεύω πως αυτός είναι ο πιο διάσημος ασύρματος router μέχρι σήμερα. Η Linksys έχει κατασκευάσει μια σειρά από μοντέλα WRT54G που όλα μπορούν με μικρές τροποποιήσεις να τρέξουν λειτουργικά Linux όπως το DD-WRT και το OpenWrt τα οποία κυριολεκτικά απογειώνουν τον router σας. Η χαμηλή τιμή ~50€ και οι πολλές δυνατότητες που μας παρέχει κάνουν τον WRT54G μοναδικό. Το καλύτερο μοντέλο είναι το WRT54GL (L από το LINUX) με 4MB Flash κα 16MB ram. Ο επεξεργαστής του έχει πυρήνα MIPS32 και είναι ο Broadcom BCM5352 που τρέχει στα 200MHz.
Η κατασκευή που θα σας περιγράψω είναι μια μονάδα συναγερμού η οποία ανιχνεύει την υπερχείλιση ή την διαρροή νερού και είναι χρήσιμη σε υπόγεια ή επαγγελματικούς χώρους. Η συσκευή έχει δύο καταστάσεις λειτουργίας την απλή και την εξελιγμένη. Στην απλή κατάσταση λειτουργίας που δεν απαιτείται η ύπαρξη μικροελεγκτή, όταν σε κάποια δεξαμενή ή σημείο ανιχνευθεί υψηλή στάθμη υδάτων τότε θα ενεργοποιηθεί η ηχητική ειδοποίηση σε δύο ή περισσότερους χώρους.
Εδώ θα παρουσιάσω την κατασκευή μιας πλακέτας μικροελεγκτή η οποία σχεδιάστηκε για τον έλεγχο PLL σε τηλεοπτικούς πομπούς και αναμεταδότες. Η πλακέτα αυτή κατασκευάστηκε το 1997 με τον οκτάμπιτο microcontroller AVR AT90S1200 της Atmel και το αρχικό πρόγραμμα ήταν γραμμένο σε Assembly. Αργότερα τον αντικατέστησα με τον συμβατό σε συσκευασία και θέσεις ακίδων AT90S2313 , και το πρόγραμμα γράφτηκε σε C. Με αυτόν τον μικροελεγκτή χρησιμοποίησα την ίδια πλακέτα για έλεγχο πομποδεκτών NBFM που θα παρουσιάσω σε επόμενο άρθρο.
Σ' αυτό το άρθρο θα δούμε την κατασκευή ενός συχνομέτρου τεσσάρων ψηφίων, κατασκευασμένο με το CPLD XC95108 της Xilinx. Βασίζεται στο starter kit που δημοσίευσα στο προηγούμενο άρθρο και έχει υλοποιηθεί με σχηματικό διάγραμμα ενώ τα modules είναι γραμμένα σε Verilog. Χρησιμοποιεί ακριβώς το 50% των καταχωρητών του chip, επομένως άνετα θα μπορούσε να επεκταθεί στα 8 ψηφία. Το chip που χρησιμοποίησα έχει propagation delay 15ns, πράγμα που μας περιορίζει την μέγιστη συχνότητα περίπου στα 70 MHz. Φυσικά με την χρήση ενός prescaler θα μπορούσαμε να αυξήσουμε την συχνότητα εισόδου σε αρκετά GHz.
Παλιότερα (89-90) είχα ασχοληθεί λίγο με PAL - GAL για να βάλω κάποια εξειδικευμένη λογική σε chips. Εκείνη την εποχή ο αριθμός των πυλών και φλίπ-φλόπ ήταν μικρός και ο μόνος λόγος χρήσης τέτοιων chip ήταν το κλείδωμα του hardware παρά η οικονομία σε διακριτά ολοκληρωμένα κυκλώματα. Στα χρόνια που πέρασαν δημιουργήθηκαν μεγάλες εταιρίες όπως η Xilinx , Altera , Lattice που έφτασαν την τεχνολογία αυτών των chip σε απίστευτα επίπεδα. Σήμερα μιλάμε για chip με 200000 πύλες που μέσα μπορούν να χωρέσουν δύο πυρήνες επεξεργαστών π.χ. ARM μαζί με τα βοηθητικά περιφερειακά. Αυτά γίνονται στα FPGA που θα δούμε σε επόμενο άρθρο. Εδώ θα δούμε τα πιο απλά και μικρότερα cplds. Αρχικά αποφάσισα να μην χρησιμοποιήσω κάποιο starter kit ή αναπτυξιακό σύστημα που πουλάνε οι εταιρίες, αλλά να τα κατασκευάσω όλα μόνος μου.