POURSUITE AUTO

Par TR8CA Alain

MAJ 15/05/2023 v2

L’idée d’effectuer  la poursuite automatique des satellites ou de la lune m’est venue dès la mise en opération du satellite IO-117 qui est actif en Packet Radio sur 435.310 MHz. FG8OJ m’a beaucoup aidé pour être actif via ce satellite.

Mais j’ai eu des difficultés au départ pour contacter les stations en packet radio vu le nombre de manipulations à faire en même temps :

- Réglage des fréquences émission et réception à cause du doppler important.

- Positionnement du site et de l’azimut des antennes vers le satellite grâce au contrôleur du  rotator G-5500.

- Ecriture et envoi des messages.

Tout cela n’était pas évident à gérer.

FG8OJ m’a signalé la présence d'un logiciel de poursuite formidable : Pstrotator mais payant (25 euros). Ce n’est pas cher pour un programme de suivi de satellites vraiment très complet.

L'utilisation de ce logiciel m’a permis d’éliminer le problème de doppler mais, il restait toujours celui du suivi en manuel du satellite de mes antennes site et azimut.

Internet m’a proposé différentes solutions donc celle de  K3NG  mais dont le programme ARDUINO fait plus de 10 000 lignes.Vu la complexité de ce dernier, j’ai décidé d’en écrire un moi-même.

Pour cela, j’ai utilisé un ARDUINO MEGA qui est très complet côté entrées/sorties analogiques et digitales. Je n’ai pas testé avec un ARDUINO UNO mais il doit être possible de l’utiliser (Mais pas sûr qu'il y ait assez de ports).

Je n’ai pas pu faire la mise en boite car ne disposant pas de coffret ici au Gabon et je ne suis pas très doué en matière de tôlerie. Lors de mon prochain séjour en France, j’achèterai un coffret adéquat.

Pour ma réalisation j’ai utilisé un Arduino Méga 2560 comme dit plus haut, dont le prix tourne autour de 50 euros.

J’ai utilisé aussi un module Display (AZDelivery HD44780) embrochable sur l’Arduino Méga.

Sur la partie restant libre du Méga, j’ai inséré une petite plaquette en circuit imprimé de  4x5 cm sur laquelle, j’ai pu souder les composants nécessaires au fonctionnement du module. (Transistors et potentiomètres multi-tours et un interrupteur).

Grace à ces potentiomètres, si mes antennes ne sont pas correctement callées, en visant une direction connue (googlemap), je peux régler le potentiomètre d’azimut. En ce qui concerne le site, il faut mettre l’antenne en position verticale (90°) et ajuster le potentiomètre site.

Le logiciel utilisé pour le suivi des satellites est Pstrotator que l’on peut télécharger à la page : http://www.pstrotator.com/

Pour le dialogue RS232 entre le module et le logiciel Pstrotator, j’ai choisi l’interface PRIME SAT G5500 à configurer dans Pstrotator (voir photos) :

Cliquer sur Setup puis sur

- EL/AZ+ EL controller 

- PRIME SAT G5500

De même, dans Communication configurer :

- EL/ AZ+EL COM Port

- COM7 port correspondant au petit module USB/RS232.

Vue du logiciel Pstrotator (suivi du satellite IO-117 acquisition dans 1h40)

Cliquer sur Communication puis sur "EL/AZ+EL COM Port" et choisir le port COM (COM7 chez moi)

Cliquer sur Setup – EL/AZ+EL Contoller et choisir PrimeSat G5500 (Il faut dérouler en bas de la liste)

Le message RS232 adressé au contrôleur par le logiciel Pstrotator  est de la forme : $AZ149 EL005 UL0144.000000 DL0432.000000 etc

Il faut extraire les valeurs d’azimut (149) et d'élévation (005) de la trame et les envoyer vers l’Arduino Méga pour affichage sur le display.

Les niveaux analogiques Site et Azimut reçus du G5500 après conversion eux-aussi sont envoyés vers l’Arduino Méga et affichés sur le display.

Il ne restait plus qu’à comparer les valeurs reçues et d’envoyer les commandes de site (montée et descente)  et d’azimut (droite et gauche)  vers le G-5500. 

Liste des matériels :

- ARDUINO MEGA 50 euros

- Bouclier Display AZDelivery HD44780  10 euros

- Module USB/RS232 Yizhet  11 euros les deux

- Circuit imprimé double face 4x6cm prototype 10 euros les 10

- 2 Potentiomètres multi tours 10 kΩ  (ou 20 kΩ)  11 euros la boite de 60

- 4 transistors 2N2222  10 euros les 5

- 7 condensateurs céramiques 47 nF BOJACK

- 2 condensateurs   électrolytiques 1 uF BOJACK

- 1 régulateur MC7809  8 euros les 10

- 1 interrupteur  10 euros les 10

- 8 bornes à visser

Tous ces matériels proviennent de chez  Amazon.fr ou sont de récupération.

Le module DISPLAY embroché sur l’arduino MEGA (LCD KEY SHIELD)

Vue d’ensemble de l'ARDUINO MEGA

Petit module construction maison supportant transistors et potentiomètres. L'interrupteur à droite permet de couper la poursuite automatique

Module USB RS232 relié au PC et récupérant les données de PSTROTATOR

Pour l’alimentation 9V utilisation d’un régulateur 317T, n’ayant pas de disponible de Lm7809

Vue générale

Version 1 : Interface PSTROTATOR et G-5500

Elle ne concernait uniquement que l'interface entre le rotator G-5500 et le logiciel Pstrotator.

Version 2 : Interface PSTROTATOR ou SATEXPLORER et G-5500

Depuis des années pour la poursuite manuelle des satellites, j'ai utilisé le logiciel SatExplorer. Ce dernier a été pris en compte dans la version 2.

La configuration de SatExplorer doit être modifiée (voir photos plus bas).

Dans la dernière version SAT_EXPLORER V3.7.7[DX], cliquer sur initialier.

Ensuite cliquer sur ANT (Bas à gauche) et rechercher EASYCOM (ne pas oublier de configurer le COM et la vitesse 9600 ensuite cliquer sur Choisir EASYCOM.

Pour télécharger le schéma et le sketch cliquer sur les liens ci-dessous :

- Téléchargement du schéma : Poursuite_auto_schema

- Téléchargement du sketch : Poursuite_auto_tr8ca_v2

CAS SPECIAL D'UTILISATION DE SAT_EXPLORER

Logiciel Sat Explorer : cliquer sur Initialiser en haut

Cliquer sur ANT

Choisir EasyComm et configurer le COM (7) la vitesse 9600 et cliquer sur Choisir EASYCOMM

GO permet de tester le fonctionnement.

Terminer par OKpuis EXPLORER dans l'autre fenêtre.

Cliquer sur l'icône Antenne (à gauche de l'imprimante)