ProTrak!

Telemetry & APRS Encoder Model A

Petunjuk Penggunaan V1.1 Mei 2014

Pendahuluan

ProTrak! Telemetry & APRS Encoder adalah sebuah perangkat yang memiliki kemampuan mengirimkan data digital dan analog melalui moda paket APRSTM 1200baud. ProTrak! dapat dihubungkan dengan perangkat penerima GPS untuk mengirimkan data posisi, ketinggian, arah, dan kecepatan pergerakan suatu objek, semisal kendaraan, pejalan kaki, balon cuaca (high altitude balloon), kegiatan hiking, atau pada kegiatan SAR (Search And Rescue). Dengan menerapkan algoritma kompresi BASE-91, ProTrak! dapat melaporkan posisi dengan ketelitian hingga 1 meter. Dengan kemampuan T & V-sense, ProTrak! dapat pula mengirimkan data telemetri suhu udara dan tegangan catu daya yang terpasang. Jika tidak dihubungkan dengan penerima GPS, ProTrak! dapat ditanamkan koordinat suatu lokasi obyek tidak bergerak, semisal stasiun pancar ulang (repeater), untuk melaporkan data telemetri suhu udara dan tegangan catu daya . ProTrak! Telemetry & APRS Encoder adalah perangkat APRS Encoder pertama buatan Indonesia yang diproduksi secara luas. Oleh karena itu kami berterima kasih atas seluruh dukungan dari pihak pihak yang terkait dalam proses produksi dan pengujian, yaitu Prof. Sunarno YB2YOU, Bp. Rony Wijaya YD2WJJ, dan Kelompok Studi Telemetri dari Lab. Sensor dan Sistem Telekontrol Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, Bp. Ludovicus YC2WYA, Bp. Crist Samuel YD2YVU, Bp. Rifqi YC2XPF, Bp. Bram Antareja YD2XQB, dan Bp. Bambang YC2YES, dari CORE ORARI Daerah DIY yang telah membantu dalam proses pengembangan dan pengujian versi prototype dari ProTrak! APRS Encoder. Tentu tidak lupa kami ucapkan terima kasih kepada Mr. Bob Bruninga WB4APR yang telah menciptakan dan mengembangkan sistem APRSTM yang luar biasa. Jika anda seorang amatir radio dan anggota ORARI, maka anda dapat mempergunakan Fasilitas APRS pada frekuensi APRS Nasional sesuai Bandplan ORARI yaitu pada 144.390MHz.

Kelengkapan Pada saat anda membeli produk ProTrak! Telemetry & APRS Encoder - model A, anda akan menerima kelengkapan sebagai berikut :

No. Barang Jumlah

1 Kit ProTrak! Telemetry & APRS Encoder - model A

1

2 3D printed casing penutup kit (terpasang) 1 3 Kabel konfigurasi 1

4 CD berisi : - Petunjuk Penggunaan(ProTrak_A.pdf) - Software konfigurasi (terminal.exe) - File konfigurasi (model_A_v1.txt) - File echo (echo_v1.echo)

1

Tata letak komponen ProTrak! ProTrak! Telemetry & APRS Encoder disediakan dalam bentuk kit yang telah terakit. Di bawah ini dijelaskan bagian bagian dari ProTrak! Telemetry & APRS Encoder. Untuk melihat bagian dalam dari kit, buka dan lepaskan terlebih dahulu casing penutup ProTrak!.

Tampak Atas

Bagian Keterangan

Port Radio dan catu daya (7 15volt). Port ini berupa konektor DB-9 female yang terpasang pada PCB. Output audio AFSK dan PTT line dari port ini dihubungkan ke input audio (microphone dan PTT input) pada pesawat radio. Untuk menghubungkan port ini dengan pesawat transceiver dan catu daya, diperlukan sebuah konektor DB-9 male.

Port Data (GPS dan Konfigurasi) Port ini berupa konektor DB-9 male yang terpasang pada PCB. Port ini hanya dapat menerima data GPS dan konfigurasi dalam moda RS-232. Penerima GPS yang dapat dihubungkan dengan port ini adalah yang memiliki data keluaran berupa format NMEA-0183. Untuk menghubungkan port ini dengan penerima GPS atau komputer, diperlukan sebuah konektor DB-9 female.

LED Indikator Status (LED Hijau) LED ini menunjukkan status proses dari ProTrak! Berkedip : menerima data dari GPS Menyala terus-menerus : ProTrak! telah disetting bekerja dalam moda Tanpa GPS (bekerja sebagai stasiun tetap).

LED Indikator TX / Konfigurasi (LED Merah) LED ini hanya menyala ketika Transmit (TX) atau ketika dalam moda konfigurasi. Menyala selama hingga 1 detik : TX Menyala terus-menerus : ProTrak! dalam moda konfigurasi dan sedang menerima data dari komputer.

Lebih rinci mengenai Port Radio dan Port Data Port Radio merupakan port yang digunakan untuk menyalurkan data audio FSK menuju pesawat transceiver dan juga input catu daya. Port ini menggunakan konektor DB-9 female yang konfigurasinya dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Pin Kegunaan

1 AF output & PTT audio line

2 - 3 -

4 Dedicated PTT line

5 - 6 GND, Audio ground, PTT ground

7 V input, 7 13.8 volt 8 -

9 -

Catatan: 1. AF output & PTT audio line (pin 1) Output audio pada pin 1 (AF output) memiliki tegangan maksimum 100mVpp. Pin ini juga dapat digunakan untuk mengaktifkan PTT pada pesawat transceiver yang menggunakan metode active low dan melalui audio line. Contoh pesawat transceiver yang menggunakan PTT jenis seperti ini adalah Handheld Transceiver (HT) keluaran Icom, Alinco, Kenwood, dsb.

Hubungkan AF output ke jack / konektor input microphone pada pesawat transceiver yang anda gunakan. Untuk keperluan PTT signaling, terdapat built-in pulldown resistor sebesar 2200 . 2. Dedicated PTT line (pin 4) Jika anda menggunakan tranceiver yang memiliki dedicated PTT input dan active low maka anda dapat menggunakan pin ini sebagai PTT signal. Anda harus mengguhubungkan PTT ground dari pesawat transceiver anda ke pin 6 (GND, Audio ground, PTT ground) Port Radio. Apabila pesawat radio anda memiliki fitur VOX (Voice Operated Switch), maka anda tidak perlu menggunakan PTT line. Cukup menghubungkan AF output ke jack / konektor input microphone dan mengaktifkan fitur VOX transceiver yang anda gunakan. Terkait cara mengaktifkan fitur VOX, silahkan merujuk kepada masing masing transceiver. Port Data merupakan port yang digunakan untuk menerima data serial dari perangkat penerima GPS atau PC. Untuk melakukan proses konfigurasi dengan PC, hubungkan kabel konfigurasi yang telah disediakan, menuju PC.

Pin Kegunaan

1 -

2 Serial Data Input (RXD)

3 Serial Data Output (TXD) 4 5Volt output, 100mA maksimum

5 GND 6 -

7 -

8 - 9 -

Catatan:

Serial Data Input (RXD, pin2) & Serial Data Output (TXD, pin3) Perangkat penerima GPS yang dapat dihubungkan pada pin ini adalah yang memiliki output data dengan spesifikasi data output serial RS-232, 4800baud, 8-databit, no-parity, dan 1-stopbit. Perangkat penerima GPS dengan output serial TTL tidak dapat digunakan secara langsung dalam aplikasi ini. Anda memerlukan rangkaian TTL to RS-232 converter untuk menghubungkan GPS tersebut dengan port ini. Format data yang didukung (kompatibel) adalah NMEA-0183. Untuk penggunaan dengan perangkat penerima GPS, hubungkan secara berurut-urut pin TXD dan GND GPS dengan pin RXD dan GND Port Data

Konfigurasi Sebagai tahap persiapan, salin seluruh file yang telah disediakan di dalam CD ke sebuah folder di komputer anda. File file yang tersedia di dalam CD adalah sebagai berikut : 1. Petunjuk Penggunaan(ProTrak_A.pdf)

2. Software konfigurasi (terminal.exe)

3. File konfigurasi (model_A_v1.txt)

4. File echo (echo_v1.echo)

Tahap pertama yang harus anda lakukan adalah mengedit file konfigurasi. Bukalah file model_A_v1.txt dengan notepad. Anda akan menemukan isi file sebagai berikut:

*****************************************************************

ProTrak! Telemetry & APRS Encoder Model A-basic

Configuration Command File v1.0

*****************************************************************

$CONFIG START

This file contain configurations for your ProTrak! APRS Encoder.

For entering config mode, please send this file to DATA PORT

using RS232 serial cable / port at 4800-baud, 8-databits, No-

parity, and 1-stop bit.

Your ProTrak! model A configuration is as follows:

$BEGINNING OF DATA

[1] MYCALL : "N0CALL"

[2] DIGI PATH : "WIDE2-2"

[3] BEACON INTERVAL (Second) : "30"

[4] SYMBOL CODE / ICON : "

Atau, jika anda menggunkan SSID : [1] MYCALL : "YB2YOU-11"

[2] DIGI PATH

Parameter ini mengisyaratkan kebutuhan / potensi pancaran paket APRS anda untuk menggunakan fasilitas repeater APRS (digipeater / digi). Parameter ini dapat diisi hingga 3 buah lintasan digi. Jika menggunakan lintasan digi lebih dari satu, gunakan tanda koma ( , ) sebagai pemisah antar digi. Namun, secara umum gunakanlah lintasan digi sesedikit mungkin untuk menghindari kepadatan jaringan APRS. Jika anda tidak menggunakan lintasan digi, isi parameter ini dengan spasi ( ). Callsign yang dapat digunakan adalah callsign N-n paradigm dan callsign khusus. N-n paradigm menggunakan WIDEN-n sebagai callsign digi. Bilangan N menunjukkan potensi repeating paket dan bilangan n menunjukkan un-used digi. Sebagai contoh WIDE2-2 menggambarkan paket APRS tersebut mampu dipancar-ulangkan oleh digi sebanyak 2 kali. Karena jaringan APRS adalah sumber daya yang digunakan secara bersama-sama, maka sangat direkomendasikan untuk menggunakan WIDE1-1 atau WIDE2-2 sebagai digi path agar tidak terjadi pengulangan paket secara berlebihan sehingga membuat kepadatan traffic APRS. Jika APRS Encoder anda berada di lokasi yang benar-benar sangat jauh dari gateway, barulah anda diperbolehkan menggunakan WIDE3-3. Perlu diperhatikan penggunaan digi path WIDE1-1,WIDE2-1 mempunyai fungsi sama dengan WIDE2-2. Begitu pula WIDE1-1,WIDE2-1,WIDE2-1 mempunyai fungsi sama dengan WIDE3-3. Berikut tiga contoh pengisian parameter digi path yang benar: [2] DIGI PATH : "WIDE1-1"

[2] DIGI PATH : "WIDE1-1,WIDE2-1,WIDE2-1"

[2] DIGI PATH : "WIDE2-2"

Jika anda tidak menggunakan digi path, isi dengan spasi seperti contoh berikut : [2] DIGI PATH : " "

[3] BEACON INTERVAL (Second)

Parameter ini menentukan jeda antar pancaran dalam satuan detik. Secara default, jeda pancaran adalah 30 detik. Namun, anda dapat mengisikan parameter ini dengan nilai 15 detik hingga 1 jam (3600 detik).

[4] SYMBOL CODE / ICON

dan

[5] SYMBOL TABLE / OVERLAY

Kedua parameter ini saling terkait. Parameter ini menentukan simbol apa yang akan ditampilkan pada peta APRS sebagai penanda / icon lokasi stasiun APRS anda. Untuk informasi lebih jauh mengenai simbol simbol ini, harap merujuk bagian lampiran.

[6] COMMENT TEXT (free form)

dan

[7] STATUS TEXT (free form)

Kedua parameter di atas adalah berupa teks bentuk bebas yang akan dikirimkan. COMMENT TEXT akan dikirimkan bersama-sama dengan pengiriman data, sedangkan STATUS TEXT akan dikirimkan setiap beberapa pengiriman data. COMMENT TEXT dan STATUS TEXT TIDAK boleh mengandung karakter petik dua ( ) atau dan karakter dollar ( $ ). Panjang maksimal COMMENT TEXT adalah 50 karakter sedangkan STATUS TEXT adalah maksimal 100 karakter. Jika tidak ingin mengirimkan COMMENT TEXT atau dan STATUS TEXT, isi salah satu atau kedua parameter diatas dengan karakter spasi.

[8] C&S INTERVAL, transmission(s)

Parameter ini menentukan jeda pengiriman STATUS TEXT di antara pengiriman data. Sebagai contoh, jika jeda tersebut diatur dengan bilangan 10, maka STATUS TEXT akan dikirimkan setiap 10 kali pengiriman data.

[9] BASE-91 COMPRESSION (Y/N) ?

Jika anda menginginkan pengiriman data dengan format APRS BASE-91, maka isi parameter ini dengan Y. Namun, Jika anda menginginkan pengiriman data dengan format APRS teks, maka isi parameter ini dengan N. Format APRS BASE-91 menyediakan ketelitian posisi hingga 1 meter, sedangkan APRS teks hanya menyediakan ketelitian posisi hingga 8 meter.

[0] SET COORDINATE, (NO GPS)

Parameter ini perlu diisikan jika anda bermaksud tidak menggunakan perangkat penerima GPS dan ProTrak! digunakan sebagai stasiun tetap. Walaupun anda bermaksud menggunakan penerima GPS, kami merekomendasikan untuk tetap mengisi parameter ini dengan koordinat GPS suatu tempat. Format data posisi GPS yang digunakan adalah DDDMM.SSS D = degree (derajat) M = minute (menit) S = second (detik) Untuk koordinat garis lintang, gunakan posisi D dua digit (DD) sedangkan untuk garis bujur, gunakan posisi D tiga digit (DDD). Perhatikan contoh-contoh berikut : Koordinat lintang, 7derajat, 45menit, 32detik lintang selatan, dan koordinat bujur 100derajat, 2menit, 145detik bujur barat, maka isikan koordinat sebagai berikut : "0745.032S,10002.145W"

Untuk koordinat lintang, 49derajat, 2menit, 232detik lintang utara, dan koordinat bujur 56derajat, 32menit, 24detik bujur timur, maka isikan koordinat sebagai berikut : "4902.232N,05632.024E"

[A] USE GPS (Y/N) ?

Jika anda menggunakan ProTrak! Telemetry & APRS Encoder sebagai stasiun bergerak dan menggunakan perangkat penerima GPS, isi parameter ini dengan Y. jika tidak, isi parameter ini dengan N.

[B] BATTERY VOLTAGE IN COMMENT (Y/N)?

Jika anda menginginkan mengirimkan data tegangan catu daya (diikutkan dalam COMMENT TEXT) maka isi parameter ini dengan Y. Jika tidak, isikan dengan N.

[C] TEMPERATURE IN COMMENT (Y/N) ?

Jika anda menginginkan mengirimkan data temperatur (diikutkan dalam COMMENT TEXT) maka isi parameter ini dengan Y. Jika tidak, isikan dengan N.

[D] SEND ALTITUDE (Y/N) ?

Jika anda menginginkan mengirimkan data ketinggian dari permukaan laut (diikutkan dalam COMMENT TEXT pada format APRS teks, dan melalui data terkompresi dalam format APRS BASE-91) maka isi parameter ini dengan Y. Jika tidak, isikan dengan N.

[E] SEND TEMPERATURE AND BATTERY VOLTAGE TO PC (Y/N)?

Jika parameter ini diisi dengan Y, maka pembacaan temperatur dan tegangan catu daya akan dikirimkan ke komputer melalui data port (jika anda tidak menggunakan GPS). Data tersebut dapat dibaca dengan port serial RS-232 4800-baud, 8-databits, No-parity, dan 1-stop bit. Kemudian Save file tersebut dan Exit.

Mengirimkan data konfigurasi ke kit ProTrak! Hubungkan ProTrak! Telemetry & APRS Encoder ke komputer anda menggunakan port serial RS-232. Jika komputer anda tidak memiliki port tersebut, dan hanya mempunyai port USB, anda dapat menggunakan USB-to-serial converter. Selanjutnya nyalakan ProTrak! Telemetry & APRS Encoder dengan memberikan catu daya. Bukalah software terminal.exe yang telah disediakan dengan cara double klik.

Maka akan terbuka jendela sebagai berikut :

Jika port serial RS-232 anda telah terinstall / terpasang dengan baik, maka seharusnya tersebut telah terdeteksi, dengan ditunjukkan dengan pilihan port yang aktif. Pada contoh ini, port serial yang digunakan adalah port COM3

Untuk memilih 4800-baud, 8-databits, No-parity, dan 1-stop bit. Pilih opsi sebagai berikut :

Klik tombol Connect dan jika berhasil, maka tombol tersebut berubah menjadi tampilan sebagai berikut :

Langkah berikutnya, klik tombol Send File, buka folder penyimpanan file model_A_v1.txt , klik file tersebut, dan klik Open

Jika kit ProTrak! berhasil memasuki moda konfigurasi, LED indikator TX / Config akan menyala merah dan muncul pesan pada jendela software terminal.exe sebagai berikut :

Tunggulah beberapa saat hingga seluruh proses selesai dan muncul pesan seperti berikut :

Setelah proses selesai, reset lah kit ProTrak! dengan mematikan dan menghidupkan kembali catu daya. Selamat ! kit ProTrak! anda telah siap digunakan sesuai konfigurasi yang telah ditetapkan.

LAMPIRAN

APRS SYMBOL TABLE, APRS SYMBOL CODE, & ICON

Primary Symbol Alternate Symbol

Symbol Table Symbol Code Icon Symbol Table Symbol Code Icon

/ ! Police , sheriff \ ! Emergency

/ - \ -

/ # Digipeater \ # Digipeater (with overlay)

/ $ Phone \ $ Bank / ATM

/ % DX Cluster \ % -

/ & HF Gateway \ & HF Gateway (with overlay)

/ Small Aircraft \ Crash Site

/ ( Sattelite Groundstation

\ ( Cloudy

/ ) \ )

/ * Snowmobile \ * Snow

/ + Red Cross \ + Church

/ , Boy Scouts \ , Girl Scouts

/ - House (VHF) \ - House (HF)

/ . X \ .

/ / Dot \ /

/ 0 0 \ 0 Circle (with overlay)

/ 1 1 \ 1

/ 2 2 \ 2

/ 3 3 \ 3

/ 4 4 \ 4

/ 5 5 \ 5

/ 6 6 \ 6

/ 7 7 \ 7

/ 8 8 \ 8

/ 9 9 \ 9 Gas Station

/ : Fire \ : Hail

/ ; Campground \ ; Park/Picnic Area

/ < Motorcycle \ < NWS

/ = Railroad Engine \ =

/ > Car \ > Car (with overlay)

/ ? File Server \ ? Info Kiosk

/ @ Hurricane prediction

\ @ Hurricane / storm

/ A Aid Station \ A Box (with overlay)

/ B BBS \ B Blowing Snow

/ C Canoe \ C Coastguard

/ D \ D Drizzle

/ E Eyeball \ E Smoke

/ F \ F Freezing rain

/ G Grid Square \ G Snow Shower

/ H Hotel \ H Haze

/ I TCP/IP \ I Rain Shower

/ J \ J Lightning

/ K School \ K Kenwood

/ L \ L Lighthouse

/ M MacAPRS \ M

/ N NTS Station \ N Navigation buoy

/ O Balloon \ O

/ P Police \ P Parking

/ Q \ Q Earthquake

/ R Recreational \ R Restaurant

/ S Space shuttle \ S Satellite / PacSat

/ T SSTV \ T Thunderstorm

/ U Bus \ U Sunny

/ V ATV \ V VORTAC Nav Aid

/ W NWS site \ W NWS site (with Overlay)

/ X Helicopter \ X Pharmacy

/ Y Sail boat \ Y

/ Z WinAPRS \ Z

/ [ Jogger \ [ Wall cloud

/ \ Triangle \ \

/ ] PBBS \ ]

/ ^ Large Aircraft \ ^ Aircraft (with overlay)

/ _ Weather station \ _

/ ` Dish antenna \ ` Rain

/ a Ambulance \ a

/ b Bicycle \ b Blowing dust

/ c \ c Civil defense (with overlay)

/ d Fire department \ d DX Spot

/ e Horse \ e Sleet

/ f Fire Truck \ f Funnel Cloud

/ g Glider \ g Gale flag

/ h Hospital \ h Ham store

/ i IOTA \ i Indoor digi (with overlay)

/ j Jeep \ j Work zone

/ k Truck \ k

/ l \ l Area symbol

/ m Mic-repeater \ m Value signpost

/ n Node \ n Triangle

/ o Emergency Operation Center

\ o Small circle

/ p Rover \ p Partly Cloudy

/ q Grid Square \ q

/ r Antenna \ r Restrooms

/ s Ship \ s Ship (with overlay)

/ t Truck stop \ t Tornado

/ u Truck \ u Truck (with overlay)

/ v Van \ v Van (with overlay)

/ w Water station \ w Flooding

/ x X-APRS \ x

/ y Yagi \ y

/ z \ z

/ { \ { Fog

/ | \ |

/ } \ }

/ ~ \ ~