學住法文玩 Echolink 遙控 IO

 

 

前言

本文介紹如何使用 F8ASB 編寫的 plug-in，最終實現在svxlink 以 DTMF 指令控制 Raspberry pi 的 IO。

過程不複雜，但原碼也不是完整可即用，需動點腦筋。

 

F8ASB 的 Svxlink Plug-in

以 Raspberry Pi 作為平台，配上 Svxlink 作為 Echolink node，我認為是最佳的 Echolink 用戶端選擇。就以這次介紹的 Plug-in 為例，就可遠端控制 Rpi 的 IO 了。

這是成品機如 Kenwood 支援 Echolink 的機種，電腦上運行 Echolink 軟件做不來的。也不計這兩方案 24 小時運作的耗電量，成本等等了，計埋只越問越傷心。

在 Github 發現了 F8ASB 編寫的 sxvlink plug-in，也看過其 YouTube 的簡單 demo。但 Google 一下 svxlink，echolink Rpi 等 keyword ，沒甚專題報導。

F8ASB 的 Github 網址:

https://github.com/F8ASB/Module-Remote-Relay

 原因可能有二，F8ASB 也是另一 project openrepeater 的成員，openrepeater 是改自 svxlink 的開源方案，主攻中繼的控制。這個 plug-in 的高階版 (各樣參數可透過網頁修改)也包括在內。作者可能想 reserved 在自家的方案中。

第二，他們也開發了一塊 control board，有 RTC, IO  relay 等。配該 plug-in 控制 relay 是附加值。

 

Courtesy of   http://svxcard.f5uii.net/doku.php?id=fr:start

我的睇法是第一點無何口非，雖然 svxlink 本身就是一個repeater controller 的控制方案。粗略看他們是加進 php 編寫的頁面進行 config 。

第二點，外國地方大，買零件隨時駕車成個鐘。本地則鴨街，網上訂送上門，再不淘寶搞掂。這些一體化方案對本地ham 友沒有迫切性。

這個 plug-in 是一個模組，以 DTMF 指令控制 Rpi 的 IO 埠 20-23。可分別輸出 1，0，或一個 0.1 秒的正 pulse 。

今次打交道的四個 IO Port

 

0 與 1 輸出適合作為開關。pulse 較適合接到 MCU 的 int 作為觸發 trigger signal。

有關 DTMF 指令:

9#   : 啟動模組

xxY# : xx 是輸出端，即 20-23 。Y 是輸出狀態:

1 是高電平，

0 是 0V，

2 是 Pulse。

*  : 關閉模組

例: 想將輸出端 20 變為 1 :
201#

有了這些輸出，除可控制簡單的開關外；也可作為密碼組合，如你唔怕煩的話。

一些舊式中繼控制方案也可經 DTMF 控制，但多靠 DTMF IC 解碼，如 Mitel 8870，8888 等。這些 IC 停產多年，硬件彈性低，維護困難。

相反，svxlink 是軟解的，無需特別 IC。有需要用到時才遠端開啟這個模組，相對安全。

 

大致安裝步驟

今次不會提供詳細的安裝步驟了。理由是其實我也不是 Linux 專家，遇到問題也是上網找。大家可參考以往幾篇Echolink 文章。指令來來去去一大抄的。

這裡用的軟硬件正是上次 svxlink 14.081 demo 後運行至今的 Rpi，期間未嘗死機；非常穩定。今加上 plug-in ，和一塊接有四枚 LED 的萬用板。

先備份一下整張 SD card。

後到 F8ASB 的 Github 網址下載整個 package。

下載後的檔案是 master.zip ，解壓後的 folder 名是 Module-Remote-Relay-master 。

將以下檔案抄到相對位置。留意官網提供位置和我的 default 位置是不同的。以下是我的路徑。

RemoteRelay.tcl -> /usr/local/share/svxlink/events.d/

ModuleRemoteRelay.tcl ->/usr/local/share/svxlink/modules.d/

建立音效檔所需的 folder :
/usr/local/share/svxlink/sounds/en_US/RemoteRelay

將所有音效檔 copy 到這裡。

提示:如不熟悉在 Linux 抄 file，起 folder 的指令，用必殺技進入 X windows 快手搞掂即可，無需深究。

指令:
sudo startx (一定要在前面加上 sudo 取得 root 權限)

編輯以下檔案加進支援  ModuleRemoteRelay

sudo nano /usr/local/etc/svxlink/svxlink.conf

在 MODULES 一行加進 ,ModuleRemoteRelay

 

編輯一個新檔案儲存所需參數：

sudo nano /usr/local/etc/svxlink/svxlink.d/ModuleRemoteRelay.conf

加進:
[ModuleRemoteRelay]
NAME=RemoteRelay
PLUGIN_NAME=Tcl
ID=9
TIMEOUT=60

 

基本設置完成，先 reboot 一下。

 

一波多折，學習 debug，執 code 過程

過程漫長，不詳細交代了，重點如下:

1. F8ASB 的方案內的語音檔是法文，初步棄用之。
2. 轉而試用 Open Repeater 的 remote relay control方案，雖語音檔是英文，但也沒反應。
3. 返回最初 F8ASB 的方案，一樣完全沒反應。

唔 work，就以 F8ASB 原方案仔細研究。

細研那幾個 tcl 檔的內容，發現關鍵檔是 ModuleRemoteRelay.tcl。

其中呼叫 IO port 輸出 0 的指令碼是:

exec gpio -g write 20 0

有和 Rpi IO 打過交道的，應看得出是 Wiring Pi 的指令。先前的 Svxlink  無需用上，現在控制 IO 則要之。安裝步驟這參看官網:

http://wiringpi.com/download-and-install/

留意 Wiring Pi 的指令，需先將所用的 IO 端設為方向，即輸出 (out) 或輸入 (in)，再指示輸出 0 或 1 電平。

而上述的 tcl 檔內的執行指令只有後者。沒有發現任何片段是端口的輸出 (out) 設定。

OK，那在 ModuleRemoteRelay.tcl 所需加進內容是：

在 58 行，遙控模組 activate 部份內將相關四個 port 設為 out。

exec gpio -g mode 20 out
exec gpio -g mode 21 out
exec gpio -g mode 22 out
exec gpio -g mode 23 out

在原 67 行，遙控模組 deactivated 部份還原設定。本是用懶人的方法將 port 位設為 in 就搞掂。但實測發現再次進入時會記住上次的電平，所以先加四行將 4 port 設回零。

 

 

這裡衍生了一些選項：

如想遙控模組 deactivated 後保持輸出電平，可不需將 4 port 設回零。

那四個 port 是專職做輸出，其實還原部份將 4 port 設回零，刪去那 4 行 in 也可。

 

而另一選項是 pulse 的時間長短：

細看編碼，Pulse 是先輸出 1，等 100mS，再歸 0。

100mS，即 0.1 秒。這個時間長短也可更改。但留意由於他是一個 delay，用在這裡不適宜太長；個人認為最長不應超過 200mS。

還要留意一點，Port 21 pulse 重覆了。會導致 222# 即指示 Port 22 輸出 pulse 失敗。只需將第二個 212  改回 222 即可。

 

YouTube Demo

我用 LED 代替 Relay 示範，輸出 1 LED 著，0 就熄； pulse 就一閃。要推 relay 加 Transistor 即可。

 

圖片來源  https://developer-blog.net/raspberry-pi-gpio-schnittstelle-teil-2/

 

圖片來源 http://www.susa.net/wordpress/2012/06/raspberry-pi-relay-using-gpio/

 

 

English Sound Clip

以上的 demo 語言是原裝法文的。除 pulse 一字外，其他發音相近英語應可理解的。不過如想用回英文也無問題。由於 open repeater 的 sound clip 已有所需的英文檔。我將相關的英語檔併合為所需的語檔。只需將下件 overwrite 原有的 sound clip 檔即可。

https://db.tt/xMPNJDdX

 

Lesson to learn

起初以為是簡單任務，到最後要執 code 才成事。都好，對 tcl 檔加深了解。

tcl 檔 是 Tool Command Language。是一種簡單的 script。而 F8ASB 的 plug-in 正好是一個例子，供研究，學習編寫 tcl plug-in 之用。

另一同門方案 open repeater 去推 IO 的方法不同，用回傳統方式(可參考上述 Relay 的網頁)。原因我不深究了，各施各法。

但起用 Wiring Pi  的好處是其 library 豐富，加上 -x 可外接一些 i2c IC 如 AD convertor 等。那回傳用語音報上一些電壓、電流數字值應可行的。

Wiring Pi  另一指令是讀回 IO 端的狀態( 0 或 1 )，我們也可嘗試透過修改 tcl 內容，e.g：用 3 就讀回指定 IO 端的輸出電平，無需人手記下。

 

總結

Svxlink 配 Rpi 的 Echolink 方案可外加 Plug-in 以增強功能，這是其他器材所不能的。外加什麼，還看創意。這是活在軟件年代 Ham 的專利。

查看 ARRL 網頁，四月中的 7.5 級厄瓜多爾地震，災後的人道救援通訊起用了 Echolink 的 VoIP 方案，部份緊急物資請求更 route 到西班牙處理(厄瓜多爾通西班牙話)。

這體現了天涯若比鄰的意境。而我們配備了這些 Plug-in 方案，有需要時 we can do more。

下篇有關 svxlink 的文章應是試用最新版的 15.01，配以 SDR 的整合應用。暫想到的用 SDR 在另一頻道上standby，作為 DTMF 指令頻道等。

雖未開始準備，先興奮。