Nabuk Wireless Community

Dopo una sperimentazione durata 3 anni durante i quali abbiamo in continuazione fatto ricerca e sviluppo per perfezionare le centraline e i sistemi, ? finalmente giunto il momento di concretizzare il tutto e mettere in piedi il ponte.
All?inizio del 2010 programmo i lavori, programmo le ferie (tutte destinate a questo scopo!! Sigh!!) e comincio a lavorare alla costruzione della struttura metallica di supporto.
Le ore passate a pensare e disegnare una struttura che potesse contenere e reggere il tutto, da varie scatole con centraline e dispositivi, i pannelli fotovoltaici, le antenne?.insomma un vero caos. Scartata l?idea iniziale di un semplice palo, palesemente insufficiente a reggere tutto il necessario, alla fine ho concretizzato su una sorta di sedia gigante!!
In questa maniera, avevo la possibilit? di fissare i pannelli con l?inclinazione necessaria garantendomi un adeguato supporto con sufficiente rigidit? strutturale adatto anche a reggere venti di intensit? piuttosto elevata, dato che la postazione ? piazzata in cima a un monte in cui i venti appunto possono superare anche i 100 Km/h.
Ho poi disseminato la struttura di scatole gewiss onde poter inserire tutto il necessario alla circuitazione, dalla scatola per la centralina principale, ad una per la distribuzione, una per l?AP, una per la meteo e un?ultima per due sezionatori pannelli pi? batterie.
I tempi per la realizzazione di tutto ci? sono stati lunghi, nonostante le corse fatte, ci sono voluti mesi e mesi. La scatola della centralina invece era pronta gi? da almeno due anni. In questa scatola, risiede tutta l?elettronica di controllo e gli switching di potenza per il controllo carica dei pannelli. Per realizzare anche questa c?? voluto molto tempo. Ho voluto creare un sistema di raffreddamento specificatamente per gli switching che prendesse comunque aria da fuori e idem dicasi per il diodo di potenza in ingresso alla scheda madre. In sostanza, ci sono 2 tubi di alluminio che attraversano la scatola (si vede nelle foto) da una parte all?altra e toccando sulla maggior parte dei componenti che scaldano, permettono lo scambio di calore con l?aria esterna. La costruzione ? risultata abbastanza complessa, soprattutto per gli switching. Infatti gli elementi da raffreddare erano tre. L?LM2576, un diodo di potenza e il diodo di miscelazione in TO220. Questo perch? la corrente dei pannelli pu? superare i 7?8A , quindi le temperature possono salire decisamente. Durante i test al banco, con il raffreddamento cos? com??, cio? passivo, ho raggiunto e superato i 65?C sui diodi di potenza. Questo mi ha costretto a creare poi un ulteriore sistema di ventilazione forzata per poter tenere le temperature in un range accettabile. Sono i due coni bianchi che si vedono dalle foto. All?interno di ogni cono ? presente una ventola da 8cm che si attiva al raggiungimento della temperatura programmata e resta azionata per un delta di alcuni gradi.
Altro grosso problema ? stato l?alloggiamento delle batterie.
Vista l?esperienza con l?altro ponte in cui le batterie sono alloggiate si dentro un cabinotto, ma comunque all?aperto (quindi a temperatura ambiente) ho deciso di porre le batterie in posizione interrata. Questo perch? le batterie soffrono molto le basse temperature e in quelle condizioni l?autoscarica ? maggiore. Ora dato che negli ultimi anni gli inverni si sono fatti pi? rigidi, vuoi anche perch? il ponte ? in cima ad un monte a oltre 600mt, per cercare di limitare il problema si ? pensato appunto di interrare le batterie. Sottoterra, raramente il terreno gela, solo se le temperature vanno decisamente gi? e per lunghi periodi di tempo, altrimenti il calore che la terra conserva fa si che appunto sotto, il terreno solitamente non ghiacci. Interrare le batterie non era una cosa comunque cos? semplice. Non ? che potevo semplicemente seppellirle sottoterra!
Si ? quindi reso necessario trovargli un adeguato contenitore che potesse resistere senza creare problemi, mantenendo le batterie comunque sigillate e all?asciutto. La soluzione l?ha trovata il Pollus vedendolo usare ad un muratore, quindi reperendolo poi da un rivenditore di laterizi. Un cestone di PVC da muratore appunto, quelli per riporre gli attrezzi. Naturalmente ?l?ho sistemato un po??, coibentandolo con materiale termicamente isolante e rendendolo stagno. Per completare il tutto e proteggere al meglio il contenitore stesso, l?ho ricoperto di uno strato di carta catramata da 3mm di quelle che si usano in edilizia per i tetti. Il risultato ? quello che potete vedere in foto?il vano ? stato poi ricoperto da 5-10cm di terra. Prossimamente lo riaprir? per verificare se ad un anno di distanza ? tutto ok, ma la realizzazione ? stata concepita perche possa stare anni sotto terra senza creare problemi. Dovremo molto prima sostituire le batterie mi sa!
Ma torniamo alla struttura. La mia prima settimana di ferie, l?ho passata tra ferramenta e rivenditori di ferro. Ho preso le barre e i tubi di ferro, le piastre necessarie e la bulloneria per l?assemblaggio, poi mi sono messo a fare del taglia e incolla con il ferro. La scelta di imbullonare il tutto piuttosto che saldare ? naturalmente dovuta al fatto che la struttura doveva essere trasportabile senza necessit? di un TIR. Oltre all?intelaiatura ho poi dovuto prevedere varie piastre di metallo fissate alla struttura stessa su cui andavano poi montate le scatole Gewiss.
A fine settimana la struttura era completata allo stato grezzo montata nel mio giardino.
Smontata e portata a zincare (a caldo ovviamente) ho poi passato il mese dopo, la mia seconda settimana di ferie a riassemblare la struttura, montare le centraline, effettuare un cablaggio di massima e verificare il funzionamento del tutto. La fase dei test, ? proseguita poi per un altro mese fino alla terza settimana di ferie programmata per la penultima settimana di luglio. Durante questo mese, abbiamo tenuto la stazione operativa 24h ed eseguito quanti pi? test possibili. Il perch? ? ovviamente chiaro. Se ci fossero stati dei problemi, andarli poi a risolvere in cima al monte a 40Km da casa, diventava un vero problema. Comunque le verifiche sono state sostanzialmente positive, piccoli aggiustamenti al firmware sono stati effettuati al volo dal Pollus, dopo di che si ? ritenuto che l?insieme funzionasse come doveva. A questo punto ho di nuovo smontato tutto e preparato il necessario per la trasferta. La cosa ? stata preparata con grande spiegamento di mezzi e risorse, quattro persone, due auto, attrezzatura a non finire!
Poi venne il giorno!
Sabato. Ore 6:30. Si parte! (gi? qui un vero incubo?.io?le 6:30?? Azzzzz)
Alle 7:00 eravamo in loco baldanzosi, inconsapevoli dei problemi e dei trabocchetti a cui saremmo andati incontro. Abbiamo comunque un po? di fortuna, il luogo scelto per il posizionamento sar? per quasi tutta la mattinata in ombra! Almeno questo!
Scarichiamo tutto il materiale e cominciamo a ragionare su come piazzare la struttura.
Per non effettuare opere di cemento, ho pensato di ancorare ognuno dei quattro piedi della struttura dentro ad un pozzetto di cemento (di quelli per edilizia per capirci) da 30x30cm pesante ognuno ben 35Kg!
I quattro piedi sono ancorati all?interno dei pozzetti con bulloni in acciaio da 12mm. Ovviamente l?intento era quello di scavare quattro buche entro le quali poi posizionare i quattro pozzetti. Ma ancora prima di questo, era d?obbligo definire la posizione del sud onde quindi poter in relazione iniziare a scavare per posizionare ovviamente verso sud la stazione.
La preparazione di tutto il materiale necessario ? stata fatta da me, dopo aver pi? e pi? volte controllato e ricontrollato che avessi tutto il necessario, l?unica cosa che non avevo, era una bussola. Di questo, avevo chiesto al Pollus di provvedere, dato che lui ne ha pi? di una. Era l?unica cosa che avrebbe dovuto portare! E indovinate? L?aveva dimenticata!!
Ora cercare una bussola in mezzo ad un bosco in cima ad una monte ? un po? un problema?fare il sud con la stella polare si poteva anche fare, ma erano le 7 del mattino, e la polare non c?era!!! Ma il Pollus ha una grande idea!!! Usiamo il suo telefono con GPS per poter trovare il sud! Ha la bussola integrata! Ottimo! Problema risolto. Effettua l?allineamento e mi da una direzione?.direzione che l? per l? non mi convince molto, ma mi fa vedere la bussola del telefono e quella indica sud! Mah.. va beh.. cominciamo a scavare!
Decisione che avremmo pagata cara!
? qui iniziano i problemi. Il terreno ? frammentato da un sacco di pietre. Pi? che scavare, ci tocca picconare. E gi? di piccone? scaviamo le quattro buche e con grande fatica le mettiamo in piano, iniziamo ad assemblare la struttura, solo parzialmente, quel tanto che ci basta per mettere in bolla i quattro piedi. E intanto si avvicina il mezzogiorno. E pi? si avvicina, pi? qualcosa non mi convince sull?orientamento a sud fatto dal Pollus! L?ombra che proietta la stazione tra i piedi davanti e quelli dietro ha una angolazione eccessiva?si sta avvicinando mezzogiorno e l?angolo non dovrebbe essere cos? aperto?. Sar? una mia impressione penso, considerando che c?? anche l?ora legale. Va beh, andiamo avanti.
Scava e scava, riusciamo ad interrare di quei 40cm i pozzetti di ancoraggio??riusciamo a mettere in bolla la struttura ed ? poco pi? di mezzogiorno e mezzo?. Tutto il lavoro riuscito e fatto all?ombra, considerando la prospettiva di una giornata da oltre 35?C ci ? andata bene!
Ma qualcosa non quadra.
? quasi l?una e l?allineamento delle ombre tra il piede anteriore e quello posteriore della stazione ancora ? apertissimo?oltre 40?.
Quello che era un sospetto latente, ora si va via via sempre pi? concretizzando.
L?orientamento verso sud ? sbagliato. Ormai ? palese? il terrore dilaga?ore e ore di scavo e di fatica (e per fortuna che eravamo all?ombra!!) in buona parte sprecate!
Tutti si rendono conto del problema?incluso il Pollus!!! Alle 13:30 l?angolo tra il piede anteriore e quello posteriore ? di almeno 30?40?, mentre le ombre dovrebbero essere in asse e quindi sovrapposte, ma cos? non ?; la stazione ? puntata a sud-ovest.
Che si fa? La lasciamo cos?? No, non si pu?. Passi per l?estate che andrebbe bene lo stesso, ma durante l?inverno il sole tramonta alle 15:00, 16:00! Non possiamo lasciare la  stazione puntata a sud-ovest, in inverno (mesi tra l?altro pi? difficili per il fotovoltaico)
l?approvvigionamento di energia deve essere il pi? possibile ottimale!
Spuntano fuori idee fantasiose del tipo lasciamo i pozzetti fuori! Ma considerando le velocit? che pu? raggiungere il vento in quel punto dopo tutta la fatica fatta, il tempo necessario alla realizzazione e ci? che ? stato speso, non posso rischiare di trovarmi la stazione a rotolare gi? per il monte, quindi i lavori devono essere fatti come si deve, sono  perci? irremovibile. La stazione va girata e rifatti gli scavi.
Il Pollus che si sente responsabile dell?errore (pi? che giustamente!!!) si mette di buona lena a scavare, ma dopo 5 minuti da il collo? colto da un crollo di pressione ? costretto a sedersi e riposare. Questo perch? nel frattempo il sole ha girato, ? pieno luglio, sono le 14, la postazione ? in pieno sole e ci sono ben oltre 30?C! Non c?? un filo d?ombra e non tira un filo d?aria. Fa un caldo boia!!! E il Pollus sta seduto!!!!! Argh!!!
Da notare che resisi tutti conto dell?errato orientamento, nessuno ne ha fatto una colpa al Pollus? ormai era fatta, non c?era nulla da fare. Se non scavare!!!
Lo sconforto dilaga.
Ma io e il grande vecchio, il Nuvolarenz ci rimettiamo a scavare ? il Raggio anche lui ? demoralizzato?si riprender? dopo una mezzora poco pi?. Il Pollus invece continua a latitare e prendere l?ombra!!
Consapevoli e rassegnati che tanto non c?? che da scavare, io e il grande vecchio ci diamo gi? alla grande? il Nuvolarenz poi sembra una trivella impazzita!! Non si ferma nemmeno per bere!!! Cosa che io devo fare ogni quarto d?ora per reintegrare la quantit? industriale di sudore che continuo ad espellere!!!!
Sembriamo carcerati ai lavori forzati intenti a scavare su una delle strade dell?alabama!!
Scavare e spaccare pietre dalle 14 alle 17 dell?ultima settimana di luglio sotto il sole, non ? cosa consigliata, ma la testardaggine di conseguire l?obbiettivo ce l?ha fatto fare.
Ripreso dallo sconforto anche il Raggio si rimette a scavare. Dopo oltre 2 ore, riusciamo a riposizionare la stazione a sud e a rimetterla in bolla. Giusto in tempo perch? il Pollus si riprenda e ci dia una mano!!!!! Argh!!!
Non vi dico la fatica?.litri e litri di abbeveraggi consumati?(seriamente! Pensavo di aver esagerato a portare quasi una ventina di litri tra bevande acqua e integratori, invece abbiamo pulito tutto!!!), ma il lavoro era completato.
Ora la stazione puntava a sud. Mai direzione fu tanto sudata!!!
Insomma, altro che mercoled? da leoni. Fu un sabato da cani!!!
A questo punto, abbiamo completato il montaggio della stazione imbullonando le parti restanti della struttura. Ma erano gi? passate le 18 e quindi abbiamo deciso che era il momento di staccare?la stanchezza era decisamente tanta e non ci sarebbe stata la forza di proseguire oltre. Quindi raccolte le nostre cose, ce ne siamo andati a casa.
Il giorno dopo domenica, ce ne siamo stati tutti a casa a recuperare energia.
Il luned?, mi sono ritrovato da solo a proseguire l?assemblaggio dell?impiantistica.
Azzzzzzzzzzzzzz. Nessuno! Spariti tutti!!
Va beh? la parte pi? problematica era stata comunque fatta. Ora si trattava di assemblare dal punto di vista elettrico e questo potevo farlo anche da solo. O meglio, avevo con me il mio fido aiutante! Mia mamma! Almeno per i panini!  .
Nei tre giorni seguenti ho piazzato tutte le scatole con i vari dispositivi, ho steso le canaline di collegamento, fatto le connessioni, montate le antenne, tutti i sensori vari della meteo, montato i pannelli, dulcis in fondo?.ho acceso.
Partita al primo colpo.
Tutti i test eseguiti per il funzionamento sono stati positivi, tutto ha funzionato pressoch? subito. Incluso il link di connessione affidato ad un Ubiquity Bullet M2HP. Quello che si pu? vedere nella foto. Si ? un po? diverso, ma solo perch? l?ho moddato e quindi ? stato sventrato ed adattato ad un sistema di raffreddamento studiato per il DWL2100.
Il caso vuole che la piazzola di raffreddamento per il micro sia piazzata in un punto in cui ? compatibile anche per il micro del bullet? ? stato sufficiente mettere un po? di gap filler per arrivare all?altezza di contatto per il trasferimento termico ed il gioco ? stato fatto. L?unica accortezza ? stata quella di tagliare le coppie di file marrone bianco-marrone e blu bianco-blu nel cavo di rete, onde evitare che la tensione del POE potesse tornare indietro sulle porte dello switch di rete. La tensione di alimentazione infatti la trasporto a parte ed entro direttamente sul bullet.
Per quanto riguarda invece la canalina, dopo aver riscontrato problemi nel tempo con il tubo corrugato bianco che si usa per l?esterno ( ho visto che col tempo tende a cuocersi e poi a spaccarsi) ho preferito andare sul tubo corrugato in PVC da elettricista, quello che si adotta per i normali impianti elettrici nei muri.
Si lo so che a volere fare un gran bel lavoro ci sarebbe voluta la canalina in PVC o in metallo, ma i tempi e i costi per l?assemblaggio sarebbero stati 10 volte tanto. Questa volta mi sono ?dovuto accontentare? adottando una soluzione facile ed economica. Per esperienza, posso comunque affermare che il corrugato in PVC pur essendo sottile, ha una robustezza ed una durata davvero notevole. Non penso avr? problemi per almeno 10 anni. Ce l?ho sul tetto, sparso in un paio di connessioni, da ben oltre ed ? ancora come nuovo o quasi.
Completati tutti i test, la stazione ? diventata operativa e da luglio 2010 ? in funzione di continuo. Problemi di energia rilevanti ve ne sono stati per due tre volte nell?arco dell?inverno dove ? stato necessario effettuare per alcuni giorni lo spegnimento completo della stazione. Purtroppo in un paio di casi le pesanti nevicate (di anche un metro) hanno completamente coperto i pannelli; specialmente quella avvenuta il 22/01/2011 ? stata seguita da una lunga gelata e sono occorsi giorni prima che i pannelli si liberassero. Ho della giornata successiva un video che sono riuscito a fare dalla WebCAM di bordo di un panorama totalmente ghiacciato, incluso i rami degli alberi circostanti. Sono riuscito ad accendere la stazione con un comando d?emergenza ed ? rimasta accesa giusto alcuni minuti che sono riuscito a registrare, poi il low-batt me l?ha completamente spenta. In altri casi invece, ? stato sufficiente effettuare lo spegnimento notturno per economizzare anche quei 30?40W che in situazioni critiche possono comunque fare la differenza. Lo spegnimento controllato viene comandato da remoto via UHF in DTMF, mentre quello brutale energetico, lo decide il microprocessore stesso al raggiungimento del low-batt. A parte questi momenti di crisi energetica, per il resto non ci sono stati problemi di sorta.
Sotto un p? di immagini del montaggio della stazione.



Qui in alta risoluzione
http://web.tiscali.it/absolute.infinity/PonteNavacchio/StazioneHQ.jpg

Parte 1...segue parte 2!

Dall?ultimo aggiornamento, ? passato un po? di tempo. Impegni e casini vari, mi hanno reso un po? assente dal forum?ma i lavori sul ponte WiFi sono proseguiti, ci sono diversi nuovi sviluppi. Il ponte WiFi  ha quasi sempre lavorato, tra gli alti e bassi della produzione d?energia fotovoltaica, alti estivi, e bassi invernali, senza particolari inconvenienti.
Per cercare di attenuare le basse produzioni nel periodo invernale, abbiamo aggiunto un secondo pannello, un pannello amorfo con tecnologia tripla giunzione, che stando alle caratteristiche, dovrebbe garantire un migliore rendimento anche in condizioni di bassa o inesistente insolazione. Dalle prove fatte, in effetti un discreto miglioramento c??, in confronto al pannello monocristallino?ma in condizioni di nuvolo pesante, non ci sono santi che tengano? non c?? nessuna produzione. Qui entra in campo il Pollus, che nell?inverno appena trascorso, in condizioni disperate di energia, ha dovuto in almeno 2 occasioni, prelevare e ricaricare 2 batterie da 100Ah, avventurandosi in mezzo alla neve per raggiungere la postazione!! Da qui ci nasce lo spunto per una nuova idea?.utilizzare un gruppo elettrogeno con start elettrico controllato da microprocessore che possa avviarsi in condizioni disperate per fornire un po? d?energia alle batterie e quindi evitare difficili escursioni nei periodi invernali. Questa estate vedremo di sviluppare il progetto ed attuarlo. Comunque di questo vi aggiorner? in futuro.
Per gli alti estivi, invece abbiamo finalmente realizzato l?ultima parte del progetto, la batteria di switching.  L?estate scorsa, ci siamo accorti (anche se gi? lo sapevamo, ? stata una constatazione pi? che altro) che la produzione estiva ? sovrabbondante, che nei
full-batt, si spreca un sacco di energia. Quando si raggiunge il full-batt, il pannello resta staccato anche per ore, a causa del fatto che la batteria rimane comunque con una tensione elevata, dato il basso carico. Nel frattempo, il sistema ovviamente, preleva energia dalle batterie. Per cercare di sopperire a questo inconveniente, mi sono chiesto come si poteva fare per tenere i pannelli sempre in linea, anche al raggiungimento del
full-batt, in modo da cercare di usare tutta l?energia possibile proveniente dai pannelli. Inizialmente si era pensato di utilizzare 1 o 2 batterie aggiuntive da inserire nel momento in cui si fosse avvicinato il full-batt, in modo da cercare di accumulare ancor pi? energia. Ma ragionandoci bene, ho realizzato che anche mettendo pi? batterie, prima o poi, si sarebbe raggiunto comunque il full-batt. Quindi l?idea non era ottimale. Bisognava tenere i pannelli sempre in linea?ma come?
Mettendoli sotto un controllo di carica batteria. Come un circuito di carica, che al raggiungimento della tensione di carica, non stacca la carica, ma continua a fornire una corrente di mantenimento. Ovviamente non poteva essere esattamente una cosa del genere, perch?  il circuito ? comunque con un carico attivo. Una corrente di mantenimento non sarebbe stata adeguata, in quanto il carico pu? richiedere anche diversi ampere. L?ottimale era quello di una sorta di alimentatore, che fosse in grado di stabilizzare la tensione appena sotto la tensione di full-batt, ma in grado comunque di fornire tutta l?energia prodotta dai pannelli nel caso fosse richiesta dal carico.
In questa maniera, le batterie, avrebbero continuato la loro carica prelevando l?energia necessaria al mantenimento, ma se il carico avesse richiesto pi? energia, l?alimentatore sarebbe stato in grado di fornirla senza problemi, fino ad arrivare al massimo dell?energia che possono fornire i pannelli.
Da qui viene l?idea di utilizzare un alimentatore switching. Ma uno solo non sarebbe bastato a controllare l?intera produzione dei pannelli. Anche perch? con l?aggiunta del secondo pannello, la corrente pu? arrivare oltre i 10A. Ci sono degli switching anche a pi? alto amperaggio, ma io ho dato predilezione a switching di facile realizzazione, con componentistica minima ed essenziale. Ho quindi usato uno switching da 3A 50Khz, in grado di arrivare tranquillamente anche a 4A con un buon raffreddamento e ne ho messo tre in parallelo. C?? voluto decisamente tempo per trovare una configurazione hardware che funzionasse bene, ho dovuto fare e rifare il circuito pi? volte. Ma alla fine ho trovato una configurazione adeguata, che regge tranquillamente oltre 12A. Realizzata la parte di potenza, mi sono posto il problema di come impiegarli per avere il massimo rendimento possibile. Vale a dire?.per quanto siano degli switching e abbiano un rendimento superiore all?80%, nei momenti pi? critici, ogni watt accumulato ? prezioso. Quindi, quando c?? bassa produzione, a che serve tenere gli switching attivi perdendo comunque una parte di energia? Da qui l?esigenza di un circuito di controllo che attivi e disattivi gli switching in base al livello di tensione raggiunto dalla batteria.
Il circuito di controllo, ? pilotato dal solito microprocessore 16F876, che il Pollus ha completamente programmato per una gestione finalizzata al massimo rendimento. Fino a che la tensione della batteria rimane su valori bassi, il micro tiene gli switching in by-pass. Se la tensione sale, appena si avvicina al full-batt, il micro mette gli switching in linea. Questi stabilizzando la tensione alcuni decimi di volt sotto il full-batt, tengono sempre in linea i pannelli. Mano a mano che poi la tensione della batteria scende a fine produzione, al raggiungimento di una soglia minima, gli switching vengono staccati. Questo avviene anche nel caso che un forte carico richieda tutta la produzione dei pannelli. Il micro si accorge che la tensione di batteria scende, a questo punto bypassa gli swtching, al fine di fornire tutta l?energia possibile dei pannelli verso il carico. Concettualmente la cosa ? piuttosto semplice e funziona decisamente bene. Inoltre, col fatto di tenere la tensione alta (sui 14V) sulle batterie al piombo, questo fa si che le batterie si carichino davvero al massimo della loro capacit?, diversamente della tensione raggiunta di picco e poi staccata dal circuito di controllo. Gi? che c?eravamo, ovviamente abbiamo aggiunto anche qualche sonda di temperatura per controllare il surriscaldamento degli switching e poter al caso azionare ventole di raffreddamento. Non vi dico i casini per far funzionare queste maledette sonde scelte dal Pollus al posto delle solite LM35?.delle Dallas DS18B20 digitali. Siamo tutt?ora molto delusi dalle prestazioni di queste sonde, per non parlare appunto della difficile implementazione firmware. Per completare il circuito, abbiamo aggiunto il solito modulo di conversione Ethernet, in modo che anche tale circuito, sia monitorabile e riprogrammabile nei suoi parametri di lavoro, da remoto. Il circuito ? implementato sul ponte UHF gi? da qualche tempo, necessita ancora di qualche aggiustamento FW a cui il pollus sta lavorando, ma non dubito che presto sar? perfettamente operativo.
Anche perch? il fratellone maggiore da 50A che ho montato nel mio impianto fotovoltaico, con qualche leggera differenziazione dal fratellino, sta invece lavorando perfettamente gi? da alcuni mesi.
Gi??perch? nel frattempo, il mio impianto di produzione casalingo, ? finalmente diventato grande. Dai 4 pannelli, sono passato a 10, e ora la produzione d?energia viaggia attorno e oltre il KW. Ho quindi avuto anche io l?esigenza di tenere i pannelli sempre in linea. Da me l?energia persa, rischia di essere decisamente maggiore. Per questo ho realizzato una versione pi? grande degli switching, una versione modulare, con uno switching in grado di reggere 5A, operante a 250Khz. Mettendo 10 moduli a lavorare in parallelo a 28V, sono in grado di gestire una potenza massima di 1400W.
Realizzare questo bestione non ? stato uno scherzo?le potenze in gioco sono alte per i miei standard. La base che accoglie i moduli, ha piste larghe 4cm e ovviamente rinforzate con barre di rame. Non vi dico i problemi per realizzare il modulo da 5A. pur essendo stupido il circuito in termini di componenti, ? per? un tantino critico. Ho dovuto ridisegnare il modulo 3 volte. Non parliamo poi dei diodi schotty. Ne ho trovato uno solo che riusciva a portare il rendimento a 5A. Ma ovviamente qui ? irreperibile?e ho dovuto prenderlo negli states, cos? come le bobine per gli switching. Alla fine della favola, c?? voluto quasi un anno per renderli operativi.
Ma non ? ancora finita. Altri sviluppi ci sono in programma. Oltre al sopra citato gruppo elettrogeno, stiamo cercando di traslare una copia del software (che nel frattempo LaForge ha portato a livelli decisamente elevati, dal download dei dati, alla nuova centrale meteo, all?implementazione di una sezione dedicata al controllo dei parametri degli Switching ecc?) in piattaforma http. Si esatto! Visualizzabile ed eventualmente controllabile da internet ovunque col solo browser! Con l?implementazione di una webcam e dei dati della nuova stazione meteo!
La cosa ? ancora allo stato embrionale, ma sembra crescere in fretta!
A questa parte di sta dedicando il Nuvolarez che da supervisore e pacere nei momenti critici del progetto, a preso parte attiva allo sviluppo.
Per il mio impianto invece, sto progettando di implementare un contatore 220V prendendo spunto da un progetto presentato da futura elettronica..anche se decisamente pi? complesso. Quattro distinti contatori, (uno per piano abitativo) in grado di calcolami la potenza prodotta dall?impianto fotovoltaico e quella consumata dall?enel. Inoltre, causa il fatto che l?inverter che uso non pu? sopperire a carichi elevati, quali lavatrice, forno elettrico phon ecc? ho pensato di effettuare un controllo sulla corrente assorbita da ogni piano, se su quel piano si oltrepassa il carico previsto, il piano viene istantaneamente commutato a rete enel per tutto il tempo necessario. Tornando sotto inverter nel momento in cui il carico scende?con un adeguato tempo di isteresi ovviamente. I restanti piani invece, continueranno a funzionare sotto inverter, in modo da massimizzare la produzione da fotovoltaico! L?idea ? ancora in fase di sviluppo?necessita prima di verifica di fattibilit?? ma se supera i test, vedr? di implementarla.

Stay tuned?.Work in progress!!
A seguire, alcune foto degli switching in batteria, versione 12A e 50A. Del mio impianto di gestione e del nuovo ponte UHF del Pollus, novit? assoluta, ponte analogico e digitale d-star, tutto in uno!



Per una migliore risoluzione dell'immagine qui http://web.tiscali.it/absolute.infinity/PonteSolare/RiassuntoSolare4HQ.jpg

Un?ultima chicca?.date un?occhio qua? http://79.42.243.201   

Dai e dai, sono riuscito a convincere il pollus a scrivere "qualche" riga su tutta la gestione dei ?P del sistema fotovoltaico. ci sono voluti mesi e mesi, ma alla fine si ? lanciato. posto di seguito il suo testo diviso in 2 parti.

Parte 1

Dopo le numerose insistenze da parte di Absolute, ho deciso di scrivere qualcosa anche io nel Vs. Forum. Inutile dire che il Team ha lavorato e sta lavorando con accanimento, e soprattutto st? raggiungendo tutti gli obiettivi. Io sono Paolo in arte PCaccia e seguo la parte firmware di tutto il sistema del ponte solare. Non sono un vero tecnico come Absolute, ma l?essere testardo mi ha aiutato pi? volte a risolvere i numerosissimi problemi che sono insorti in questo progetto.
Proviamo a riassumere gli obiettivi:
Il sistema nasce con lo scopo di gestire l?energia fornita da pannelli fotovoltaici limitando le inevitabili perdite e accumulando l?energia prodotta. Essendo responsabile di un ponte radio UHF da utilizzare in situazioni di emergenza (alimentato quindi da pannelli fotovoltaici) l?idea mi ? apparsa subito interessante. Naturalmente assieme a tutto il Team avevamo gi? provveduto all?installazione di pannelli fotovoltaici e di un regolatore con accumulatori, ma sinceramente dai test effettuati l?energia accumulata e gestita era molto lontana da quella attesa dai pannelli utilizzati.
Questa era l?occasione per dotarmi di uno strumento in grado di monitorare la produzione fornendomi gli elementi per ottimizzare la gestione di tutto l?impianto e soprattutto per passare il tempo con i miei amici.
Il Team ha immediatamente cominciato a produrre e mi sembra giusto presentarVi tutti i componenti:
-   Il coordinatore, l?uomo Hardware Absolute (Presidente dell?Associazione ?Il mio hardware funziona sempre, i casini sono i vostri!? e regista dei films  ?Io vi trover?? e ?Vi mando Fabrizio!? ndr: ) ,
-   Il softwarista Windows, La Forge (contitolare con me della rivista ?IL FUNGO? (ndr: Fungo = Errore di programmazione) e Presidente Onorario dell?Associazione ?Non ? il mio programma che da questi problemi!?)
-   L?addetto alla supervisione generale sofware/scale tralicci il Nuvolarenz (Laurea ad Honorem ?Sbroglio casini?, Direttore della rivista di alpinismo ?Dove sono le cime di sicurezza per arrampicarsi su sto c? di traliccio!? ma soprattutto Presidente dell?Associazione ?Amici del mare?
-   Il firmwarista e addetto frequenze sotto al Ghz,  io il PCaccia (Pollus).

Il sistema ? stato gi? ben descritto da Absolute per cui mi limiter? a presentarvi il mio lavoro. L?idea iniziale di utilizzare due processori nella scheda di controllo ? stata vincente. Il firmware ? stato sviluppato prevalentemente in PICBASIC PRO e in Assembler.  Molti rimarranno stupiti, ma in realt? vista la complessit? del progetto l?utilizzo di un linguaggio facilmente leggibile ? stata un scelta che ho apprezzato pi? volte. I processori utilizzati il PIC16f876 e il PIC16f877 sono stati completamente all?altezza della situazione, anche se ora dopo aver apportato numerose migliorie l?877 non ha pi? spazio programma e mi preparo a sviluppare firmware sul 18f4550.
Erano anni che non mi mettevo a contare i byte di ogni riga di programma?.ma la ritengo una esperienza importante anche perch? molte istruzioni del PICBASIC PRO non sono risultate efficienti (in termini di spazio). E? vero infatti, che come linguaggio non ? molto performante ma la semplicit? di lettura e il coordinamento con Macro in Assembler rende facile e divertente fare programmi. Con un po? di pazienza (e di rassegnazione) ho cercato quella soluzione economica che permettesse al programma di girare in maniera fluida, anche a scapito della chiarezza di lettura del firmware. E? stato quindi inevitabile aggiungere numerose righe di commento per permettere ?ai posteri? e anche a me, di poter leggere il programma  altrimenti difficilmente comprensibile.
Proviamo ora ad analizzare il progetto:
Cosa doveva fare di massima l?876:
-   Gestire le 7 videate dei parametri su un display LCD 4 x 40
-   Interfacciarsi con un apparato Ricetrasmittente per ricevere comandi tramite DTMF
-   Leggere le temperature di 5 sensori
-   Comunicare serialmente con l?877, scambiando i dati  e visualizzando i comandi ricevuti da un eventuale PC o direttamente dall?877
-   Sincronizzare l?orologio del sistema con i dati del DCF77 (attualmente non operativo).
Cosa doveva  fare di massima l?877:
-   Leggere 5 valori tra correnti e tensioni
-   Comunicare serialmente con l?876, scambiando i dati 
-   Comunicare serialmente con un eventuale PC scambiando i dati
-   Comunicare serialmente con una Stazione Metereologica
-   Gestire un BUS I2C composto  da 1 RTC DS1307 e 8 EEprom
-   Memorizzare valori sulle eeprom e scaricarli
-   Attivare direttamente  o tramite comandi ricevuti da PC o da 876 n. 6 Uscite
-   Gestire interamente in forma automatica il sistema di controllo del carico in base a parametri reimpostabili  memorizzati nella eeprom interna del processore.
-   Gestire reset in caso di avarie del sistema
-   Gestire eventuale UPS.

Iniziamo dal firmware dell?876:
Con in mano il datasheet a modi breviario ho girato per alcuni giorni in tutte le stanze della casa, proprio tutte, e durante la pausa pranzo al lavoro . Con l?incoscienza di un bimbo di 3 mesi che si avvicina ad un precipizio ho cominciato ad impostare i parametri di configurazione, poi riga per riga a definire le variabili di comunicazione ?e il programma ha iniziato a prendere forma. Il primo problema da affrontare ? stata la gestione della comunicazione. Il team riunito con tanto di pasticcini propiziatori, ha deliberato di utilizzare comunicazioni asincrone. Perch? Vi chiederete? Semplicemente perch? le numerose comunicazioni attive non avrebbero consentito l?utilizzo dell?unica USART interna del PIC, ma soprattutto perch? una comunicazione sincrona avrebbe richiesto l?utilizzo di 4 pin per ogni collegamento mentre era utile risparmiare delle porte (e su questo Absolute non transige!).
La ?petecchia? ? stata girata tutta sulle mie spalle anche perch? non utilizzando una comunicazione seriale sincrona si presentano tra gli altri questi problemi:
1-   Tutto il programma deve ?girare? dando la possibilit? alle seriali di funzionare . Non essendoci ingressi bufferizzati un processore deve inevitabilmente aspettare il momento del contatto da parte dell?altro.
2-   Il firmware deve poter prevedere che un comando non venga ricevuto dal destinatario, pertanto deve riproporglielo fino ad esecuzione
3-   Il programma deve ?ciclare? ad una velocit? inferiore ad un secondo al fine di ottenere pi? campionamenti dei valori letti. 
Innanzitutto ho sviluppato un protocollo ?ridondante? dove per ogni comando i due microprocessori si danno conferma di ricezione e di esecuzione,  poi con un po? di funambolismo, ho calcolato i tempi di esecuzione del programma per ottimizzare i tempi di attesa dei dati delle varie seriali.
Parlo di varie seriali perch? dovete ricordarVi che il comando che parte dall?876 viene ricevuto dall?877 il quale lo esegue ed insieme alle altre cose  lo destina all?eventuale PC collegato?
Il passo successivo ? stato quello di gestire le videate con tutte le informazioni raccolte dal sistema. Individuati i valori da visualizzare ho semplicemente predisposto le videate  su un foglio elettronico con dimensioni corrispondenti al numero dei caratteri presenti sull?LCD. Poi ho provveduto a riportare i dati direttamente sul Firmware.
Purtroppo le videate occupano molto spazio e il povero processore deve fare anche altre cose?La prima idea che mi ? venuta ? stata quella di memorizzare la parte fissa delle videate nella eeprom interna al processore, evitando quindi di occupare lo spazio programma facendo una lettura prima della presentazione della videata.
Ma l?obbiettivo era la velocit? e comporre i dati in questa maniera richiedeva ?troppo? tempo.
Allora ho provato ad usare funzioni del linguaggio di programmazione che indicizzando un vettore contenente i valori corrispondenti ai caratteri, mi permettesse di risparmiare spazio programma?.ma anche questa soluzione si ? rivelata ?lenta?.
Alla fine, gestendo un po? di subroutine e limitando i caratteri descrittivi al minimo sindacale, la soluzione ? stata quella di memorizzare tutto il contenuto all?interno del firmware di base.
Il cambio delle videate avviene in maniera sequenziale semplicemente premendo un pulsante. Solo quando viene ricevuto un carattere dall?MT8870 (Decorder DTMF)  il micro si posiziona nella videata di decodifica DTMF, oppure quando viene ricevuto il segnale di sincronismo dal DCF77 c?? il posizionamento nell?apposita videata.
Il DCF77 ? stato un vero parto. Dopo aver letto non solo i datasheet, ma anche le regole del segnale trasmesso, ho provveduto a completare il firmware di decodifica. Ho provato ad integrarlo al firmware gi? esistente, ma la decodifica deve avvenire leggendo impulsi di pochi millisecondi, per una durata di 1 minuto, (per Absolute ?tempo biblico) . Ho avuto il ?coraggio? di accennare ad Absolute che avrei dovuto sospendere per la decodifica l?esecuzione del programma principale per almeno un minuto?la risposta ve la lascio immaginare.
Allora dopo lunghe trattative ho ottenuto che alle 23.00 di ogni sera la parte DCF77 si abilitasse per circa 5 minuti per ottenere un sincronismo. L?orario era favorevole alla propagazione della frequenza dei 77,5 Khz e il firmware era stato predisposto?.ma i segnali erano troppo disturbati dalle apparecchiature di Absolute per cui la decodifica risultava difficile o impossibile.
Visti gli esigui risultati, e il collegamento al computer di tutto il sistema, il Team ha deciso di accantonare temporaneamente l?applicazione di questa sezione.
La decodifica dei dati provenienti dall?MT8870 ? stata invece la parte pi? facile da gestire. La parte hardware di Absolute ha lavorato perfettamente, l?rtx per il telecontrollo, un mio amato Motorola HT600, ha lavorato e sta lavorando a tutte le temperature (anche oltre 50gradi C) senza avere problemi di sorta. Il firmware prende i dati in formato binario direttamente dalle uscite dell?MT8870 e li interpreta singolarmente. All?interno del firmware c?? un riconoscimento di ogni singola sequenza di caratteri digitati e un timeout nel caso questi caratteri non siano inseriti entro un  certo tempo. L?RTX trasmette sempre un tono di conferma dell?attivazione o della disattivazione di un comando, per cui da remoto ? sempre possibile sapere lo stato del comando inviato. Naturalmente sono stati predisposti opportuni comandi per la gestione del sistema in caso di ?blocco? di un processore, comandi da usarsi come ?estrema razio? nel caso in cui il favoloso sistema automatico ideato per l?autoreset dei processori non funzioni per qualche motivo. E se si blocca anche il processore che gestisce il DTMF?il Team ha pensato anche a questo ma ne parleremo pi? avanti col firmware dell?877.
Le sequenze riconosciute sono tutti i comandi applicabili al sistema, dallo spegnimento, al reset parziale, all?attivazione delle porte, delle forzature manuali o automatiche?insomma tutto compreso anche il settaggio dell?orario dell? RTC  presente sull?877?per quest?ultimo comando mi hanno dato del maniaco visto che il sistema si controlla interamente da PC.
Le letture delle temperature avvengono direttamente dagli ingressi Analogici dell?876 che, opportunamente settati, rendono l?operazione di conversione un semplice comando. Il datasheet fornisce, come sempre, tutti gli elementi per il settaggio e i tempi minimi per effettuare le conversioni. Il risultato ? stato veramente soddisfacente con tempi estremamente contenuti.
Ritorno ancora sulla comunicazione tra 876 e 877 per chiarire meglio i motivi delle scelte effettuate e per introdurre la spiegazione del firmware dell?877.
Come gi? detto, la comunicazione viene gestita opportunamente da un firmware ?demenziale? e ?completamente blindato? con controlli di ricezione e di esecuzione, che girano tra i due processori?. che passano le loro giornate a chiacchierare e a verificare di non essere bloccati?.. Ammetto che mi sarebbe piaciuto utilizzare l?USART interna dei PIC col piccolo buffer di ricezione che mi consentiva di gestire con pi? sicurezza il protocollo di comunicazione, ma come vedrete pi? avanti, l?877 ? molto appesantito di lavoro, e dovendo disabilitare gli interrupt per troppo tempo (non potendo lasciare abilitata questa possibilit? durante altre funzioni dell?877) il problema di perdere qualche comunicazione si riproponeva alla stessa maniera. Giusto per essere chiari la gestione dell?USART avviene tramite Interrupt, all?arrivo dei dati questi vengono memorizzati ?temporaneamente? in un piccolo buffer all?interno del micro e contemporaneamente viene segnalato un interrupt per consentire al processore di fermare l?esecuzione corrente e dedicare il proprio tempo alla lettura dei dati in arrivo. Terminato questo periodo di tempo il programma azzera i riferimenti dell?interrupt e procede dal punto successivo a quello in cui stava eseguendo l?ultima operazione prima dell?interrupt. Come si pu? intuire?se l?ultima operazione in esecuzione fosse ad esempio la lettura di un?altra seriale, i dati in ricezione  sarebbero inevitabilmente persi durante la richiesta di interrupt dell?USART. Ed ? questo il motivo per cui si disabilitano i rilevamenti degli interrupts durante alcune funzioni del programma. E? importante ricordare che abilitando gli interrupts il firmware aggiunge ad ogni comando in cui la rilevazione dell?interrupt ? attiva, una ulteriore istruzione di verifica dell?interrupt?.e lo spazio programma si riduce inevitabilmente. Inutile dire che noi abbiamo bisogno di spazio!
 L?877 ? ? l?876 con pi? porte; la programmazione delle letture delle tensioni e delle correnti, come per l?876 non hanno generato particolari problemi (grazie anche all?hardware di Absolute) il convertitore settato con una risoluzione di 10Bit ci fornisce dati veloci e precisi.
E? grazie a questi dati che il micro opera con ?logica programmata?, per cui ? importante che siano affidabili. Come gi? detto la comunicazione tra 877 e 876 ? seriale asincrona con comunicazioni ridondanti, verifica ricezione e attuazione comandi.  Bisogna ricordare che:
 l?877 pu? generare autonomamente comandi che dovranno essere ricevuti dall?876 e dall?eventuale PC; L?876 pu? inviare comandi all?877 e conseguentemente all?eventuale PC;
L?eventuale PC pu? inviare comandi all?877 e di conseguenza all?876;
L?877 riceve i dati da una stazione meteo e li distribuisce all?876 e all?eventuale PC.
Tutto il sistema di comunicazioni ? asincrono; la sola stazione meteo non utilizza un protocollo ridondante ma semplicemente la lettura diretta dei dati prodotti.
Solo a titolo di cronaca la stazione Meteo ? attualmente gestita da un unico PIC16F877 e fornisce Temperatura, Umidit?, Pressione, Velocit? e Direzione del vento.
Una nuova stazione meteo commerciale ? stata implementata con un piccolo PIC16F628  (successore del PIC16F84) , come interfaccia che provvede a simulare la connessione ad un PC e la serializzazione e normalizzazione dei dati provenienti dalla meteo. Questa volta ho utilizzato l?USART ed ? stato veramente divertente analizzare byte per byte il dato ricevuto. Il 628 integra anche un oscillatore interno decoroso, e con pochi componenti tutto ha funzionato al primo colpo anche se l?hardware l?ho progettato io e non ABSOLUTE eh eh eh Ma per dovere di cronaca Absolute mi ha inciso il PCB e qui il suo tocco magico c?? stato. Il modello utilizzato ? L?OREGON SCIENTIFIC WMR 928NX che malgrado la sua semplicit? rimane uno strumento sufficientemente affidabile.
E? bastato collegare uno sniffer seriale e verificare la comunicazione, i record di dimensione diversa riportano quasi tutti i dati visualizzati nel display  in codifica BCD e con un po? di tempo sono riuscito a decodificare tutti i valori. In questa maniera abbiamo aggiunto anche la temperatura di rugiada, la temperatura del vento, la rilevazione delle piogge e?.. le previsioni metereologiche sulle quali io per primo nutro alcuni dubbi.  Ma?..giustamente si chiamano previsioni altrimenti le chiamerebbero certezze! Comunque la piccola interfaccia prevede l?uscita di due segnali seriali di cui uno per la centralina di controllo del ponte solare e una?.per il ponte radio UHF. Il sistema di controllo del ponte radio UHF legge e analizza tutti i dati e a richiesta li pronuncia via radio con voce suadente di una signorina.  Ammetto che un po? per megalomania e un po? per la poca disponibilit? di signorine compiacenti (sono sempre 170 fonemi) avevo cominciato a registrare i dati con la mia voce?.poi, non essendo disponibile ad entrare a far parte delle voci bianche,  sono stato costretto a cambiarla!
?.Ma questo ? un altro progetto?e se vi interessa chiedete! Cosa ne facciamo di tutti questi dati che mulinano dentro il sistema? Li memorizziamo e li elaboriamo.
La continua ricerca della massima precisione con l?affidabilit? dei dati letti mi ha impegnato a gestire variabili a 32Bit. Inevitabile dire che il PICBASIC PRO gestisce variabili di tipo word a 16 bit quindi con un valore massimo decimale di 65.535 e considerando che almeno un decimale se non due in tutte le letture deve essere mantenuto, le variabili word disponibili in PICBASIC PRO non erano assolutamente sufficienti a gestire questa mole di dati. A questo punto ho cominciato ad informarmi su come utilizzare manualmente variabili a 32bit e?.navigando in internet ho avuto modo di raccogliere numerose informazioni rilasciate da Darrel Taylor  che colgo l?occasione di ringraziare pubblicamente.
La soluzione ? in fondo semplice?basta utilizzare due variabili word disposte su un vettore di due o pi? elementi in base alla dimensione della variabile che si vuol creare.  Poi basta sommare il valore al valore della seconda variabile. Se il risultato della somma ? minore del valore presente prima della somma nella seconda variabile, vuol dire che si ? superato il valore 65535 per cui ? sufficiente aggiungere 1 alla prima variabile. Il gioco ? fatto!  Naturalmente questo sistema ? valido solo se si sommano variabili che siano al massimo di 16 Bit. Sistemi pi? complessi si possono sviluppare per somme e sottrazioni di variabili di dimensioni maggiori?..comunque il ns. problema ? risolto! Per poter fare le somme e le divisioni la cosa ? stata pi? semplice in quanto gi? il PICBASIC PRO ha incorporato i comandi DIV32 e * che utilizzano variabili a 32 bit anche se non direttamente disponibili dal linguaggio? sono sempre raggiungibili tramite assembler! Sono riuscito cos? ad utilizzare variabili a 32 bit per accumulare tutti i valori di sistema. Ogni minuto il firmware registra la media all?interno delle EEprom.
Le EEprom non bastano mai, Absolute in fase di eccitazione agonistica, ha previsto 8  EEprom 256K, poi quando gli ho detto che possiamo usare anche le 512K le ha immediatamente sostituite?ora girano voci che riesca a trovare anche le 1024K. Per essere sicuro di poter utilizzare tutte le dimensioni di eeprom ho provveduto ad implementare il firmware con dei parametri memorizzati nella eeprom interna al processore. Parametri che  potranno essere variati direttamente tramite comandi da PC. Quanti dati possiamo memorizzare con 8 eeprom da 512k.? Vi dico solo che memorizzando un record ogni minuto possiamo memorizzare ca.22 giorni di dati?non male direi! Il ponte solare deve poter attivare anche 6 uscite. Il firmware ? in grado di gestirle senza problemi. I comandi possono essere ricevuti dall?876 (RTX) e dal PC ed ? prevista la possibilit? di utilizzare le uscite sia on/off sia temporizzate.

Segue Parte 2 =>

L?ultima parte hardware del progetto, prevede l?interfacciamento del circuito in rete ethernet per poter essere monitorato via WiFi e il controllo remoto di sicurezza attraverso un ricevitore VHF/UHF via DTMF.
Per il controllo via DTMF, la scelta ? semplice, si utilizza il solito 8870, in grado di buttar fuori 16 linee di comando in formato binario. Ovviamente deleghiamo questo controllo al microprocessore, in questo caso all?876 in quanto ? una funzione secondaria dato l?utilizzo relativamente basso. Servir? infatti all?accensione e spegnimento remoto dell?AP sul ponte UHF, per il resto servir? solo in casi di emergenza. Una volta acceso il WiFi infatti, il sistema entrer? in rete, il software di controllo installato sul server stabilir? la connessione e a quel punto si avr? il controllo remoto del ponte. Sar? disponibile ovunque, sia all?interno della lan, che su internet, permettendo di monitorare e comandare il ponte ovunque ci si trovi.
Per l?utilizzo del WiFi sul ponte UHF per il momento ? previsto che l?AP venga acceso ? spento, al solo fine di monitorare appunto il ponte UHF e anche per risparmiare in termini energetici, data l?alimentazione a pannelli fotovoltaici. In caso di ponti WiFi invece, l?AP ovviamente verr? lasciato acceso 24h/24h, ? sar? quindi monitorabile sempre e ovunque.
Per il modulo ethernet la scelta non ? stata facile. Si trattava di interfacciare la seriale che abbiamo in uscita dall?877 con la ethernet. Siamo partiti facendo le prime prove con un modulo Tibbo DS100B, un embedded gi? pronto che si interfaccia in lan e che con il suo software installa una virtual com sul PC. Pur funzionando immediatamente, sono apparsi subito per? dei limiti. Il software in dotazione, funzionava solo su WXP SP1, non andava sul SP2 e figuriamoci con Vista. A quel punto abbiamo considerato una soluzione custom, pensando di utilizzare l?ENC28J60, un 28 piedini che da seriale converte in lan attraverso la gestione di un 877. Dopo esserci per? adeguatamente documentati, abbiamo scartato l?ipotesi, in quanto per la SOLA gestione dell?ENC28J60 ci vuole un 877 tutto per lui. Non c?era pi? spazio sulla scheda micro per infilarci qualcosa, quindi la soluzione ? stata scartata. Alla fine, fortuna vuole che il pollus in grande ricerca su internet, si sia imbattuto in un modulino embedded costruito dai soliti cinesi, il ZNE-100PT. Questo modulo, gestito da un potente AMR7 (lo stesso micro a bordo del DWL900) permette l?interfacciamento senza grosse difficolt? con la seriale, anche se vanno traslati i segnali da 5V a 3,3V. A dire il vero ? sufficiente farlo solo verso il modulo, in quanto verso il micro, dato che ho bufferato la linea con un 40106, il segnale di 3,3V ? gi? sufficiente a far commutare il not inverter, perci? effettua lui la traslazione. Per la traslazione verso il modulo invece, ? sufficiente usare una resistenza in linea con uno zener da 3,3V.
La cosa bella di questo modulo, ? che infila i dati incapsulandoli nel protocollo TCP/IP, e per estrarli in visual basic ? sufficiente usare MSWINSCK.OCX che estrae automaticamente la stringa seriale, senza quindi dover installare la virtual com sul PC, rendendolo praticamente compatibile con qualsiasi sistema operativo M$. L?ultima funzione di questa scheda, ? di pilotare il trasmettitore UHF/VHF. In caso di ricezione di un comando DTMF, per avere la conferma del comando ricevuto,  attraverso un comando di CORE (che pu? essere alto o basso) viene attivato in trasmissione il trasmettitore,  e viene emessa una nota acustica di conferma. A questo punto, il grosso del lavoro per quanto riguarda la parte hardware ? completato, da qui inizia lo sviluppo del firmware per i micro e del software per il PC. Questa parte, ancora in forte sviluppo, verr? descritta successivamente. Sto cercando di convincere il pollus (non c?ha mai tempo!!) a scrivere qualche riga sullo sviluppo del FW del micro, che vi garantisco ha raggiunto un livello di complessit? davvero mostruoso, anche perch? a quel povero 877 gliene facciamo fare davvero di tutte i colori  . Anche il software per PC, dopo un lungo travaglio soprattutto nella sezione del download (3 mesi bloccati li!) delle eeprom (a dire il vero non per colpa del buon LaForge, che solitamente bersagliato per i megafunghi che crea in fase di programmazione, stavolta non era colpa sua, in quanto il suo programma era ok, il problema era del FW del micro, o meglio del software di compilazione e dei suoi limiti, aggirati dopo paziente ricerca dal pollus ) sta ora arrivando verso il completamento delle funzioni con un buon successo. Anche dopo che il nuvolarenz ha risolto un empasse mica da ridere legato al timing della velocit? di ricevimento della stringa. Insomma, il team funziona alla grande!



Per una migliore definizione delle foto qui:
http://web.tiscali.it/absolute.infinity/PonteSolare/RiassuntoSolare3HQ.jpg

Come si vede dalle foto, sul mio tetto i pannelli ed altro spuntano come funghi  .
Oltre ai miei pannelli (che nel frattempo sono diventati 4) si sono aggiunti altri pannelli in test, e sull?onda emotiva il pollus si ? lanciato nell?acquisto di un generatore eolico che stiamo pure quello testando.
La potenza nominale ? di 400W, il problema ? che nella mia zona non ci sono forse i venti per sfruttarlo adeguatamente. Contiamo in una situazione un po? diversa per l?utilizzo presso il ponte UHF in quanto questo ? situato leggermente in collina e li i venti, stando ai rilevamenti della stazione meteo, sembrerebbero pi? promettenti. A seguito il team al completo, durante le fasi di test & sviluppo. Per finire un paio di screenshot della prima versione del programma per il PC.

La seconda parte del progetto ponte solare, contempla l?impiego di una scheda a microprocessori, in grado di gestire volendo, il carica-batterie solare, oltre a gestire ovviamente la comunicazione LAN.
Il carica-batterie ? progettato per funzionare in piena autonomia con una gestione relativamente semplice, oppure volendo pu? cedere il controllo ai processori con una gestione della carica e della batteria decisamente pi? avanzata. La scelta dei micro ? caduta ovviamente sui PIC, 16F877 e 16F876, in quanto il pollus su di essi ha oramai una esperienza decisamente elevata. Dovendo progettare questa scheda, ci siamo chiesti cosa poteva servirci, in modo da inserirlo in fase appunto progettuale. Le cose pi? importanti ovviamente erano i monitoraggi delle correnti e delle tensioni, dei pannelli e delle batterie. Ci siamo poi riservate diverse linee di comando per pilotare dispositivi esterni, quali ad esempio l?Access Point, il reset dell?access point, una IP-WebCam, un circuito di sorveglianza, ecc? per un totale di 6 rel?. Ovviamente non potevano mancare i monitoraggi termici, quindi ho inserito 2 termometri di precisione con sonda in corrente AD592 in scala Kelvin, in modo da avere letture sia in range positivo che negativo, con la possibilit? di spostare l?offset di zero da 0 a 5 volts e quindi di posizionare a piacimento la scala. E? da tenere presente che il micro non accetta tensioni negative in ingresso,  quindi per leggere temperature sotto lo zero non si possono usare sonde come la LM35 che appunto danno tensioni negative.  Essendo limitata la scala dal AD Converter del micro a 5 volts, con l?utilizzo della conversione a 10bit, abbiamo impostato 100 ?C come range massimo. Quindi con una risoluzione di 4,8mV/bit. Considerando che la sonda mi da 1 ?A/?K e io la converto a 10mV/?C, ottengo una lettura in gradi capace di discriminare il mezzo-decimo di ?C,  Pi? che sufficiente per la maggior parte degli impieghi. Per utilizzi pi? semplici ho inserito poi altri 3 termometri (mi restavano 3 ingressi liberi sul micro, e li ho usati?poi se servono ci sono, altrimenti si lasciano gli ingressi cortocircuitati e via!) con scala  a 50 ?C ma con sonda LM35 in tensione, quindi solo con range positivo da 0 a 50?C, sufficiente per monitorare la temperatura di dissipatori, o delle batterie stesse. Le funzioni pi? importanti, sono state ovviamente assegnate all?877, quindi i rilevamenti di tensione e correnti, le linee di comando e gli ingressi. Inoltre l?877 si occupa delle comunicazioni oltre che di tutte le operazioni di controllo del carica-batterie. Spettano sempre a lui le funzione di orologio, decodifica DTMF e controllo Back-Door. All?876 sono invece demandate le funzioni di controllo del display , il controllo delle temperature e la decodifica del radio-sync DCF77 (vedi pi? avanti). I due microprocessori lavorano in protocollo seriale tra loro in modalit? asincrona. Oltre alle correnti, tensioni e temperature, ho inserito poi dei controlli digitali, quali ad esempio la segnalazione di full-charge battery che viene dal carica-batterie, quella di pannelli on-line (quando i pannelli superano gli 11,5V), un ingresso per la segnalazione di allarme intruso (cui sar? poi possibile inserire sensori perimetrali in caso in intrusione non autorizzata sul ponte) pi? tre microswtich. Questi microswitch, azionabili manualmente sul circuito, hanno la funzione di accendere la retroilluminazione temporizzata del display, di cambiare le videate del display,  l?ultimo ? riservato alla funzione di master reset.
Su questa funzione, ci siamo soffermati abbastanza, critici e dubbiosi, con la temuta domanda
??. ma se i micro si bloccano, che succede?? Te li fai te i Km di macchina per resettarli??
No, decisamente no. Non doveva e non poteva succedere!
Quindi pensa e ripensa, abbiamo ideato un circuito Watch-Dog, pilotato dal micro principale, in grado, nel caso di malfunzionamento, di attivare il master reset che praticamente resetta sia i microprocessori che il modulo LAN, ripristinando il normale funzionamento.
Per effettuare i primi test, non disponendo del modulo LAN (l?interfacciamento LAN era ancora in fase pre-concepimento, tanto che pensavamo di utilizzare cose come l?ENC28j60, abbandonato poi perch? per la gestione necessitava di un 877 tutto suo!) abbiamo inserito nel circuito una interfaccia seriale MAX232, cos? da interfacciarsi direttamente col PC su una comunissima seriale.
Altre cose che sono state inserite nella scheda dei micro, sono l?orologio, con un circuito RTC, ovvero il DS1307. Non contenti di questo, abbiamo aggiunto anche un ingresso specifico per la codifica DCF77, ovvero la decodifica del segnale radio di radio-sincronizzazione del segnale orario, quello che viene irradiato sui 75KHz dalla germania. Il primo prototipo lo abbiamo sviluppato con il circuito di codifica inserito, speranzosi che potesse funzionare!! Il circuito di decodifica si basa su un integrato in SMD delle telefunken, l?U4221B. Purtroppo per strada ci siamo accorti che la lettura di questo decodificatore e soggetta a tantissimi disturbi, dovuti anche alla frequenza impiegata. Quindi riuscire ad avere una lettura ogni qualche ora gi? sarebbe pi? che soddisfacente. Ma non abbiamo avuto neppure quelle?.vuoi per i disturbi causati dai micro, vuoi per quelli ancora maggiori generati dall?UPS in funzione, non siamo riusciti ad avere riscontri positivi sul funzionamento. Quindi nel secondo prototipo abbiamo eliminato la presenza fisica del circuito dalla scheda, lasciando per? aperta l?implementazione dello stesso con un ingresso lasciato attivo e predisposto sulla scheda per lui. Per ora la sync dell?orologio dei micro la lasciamo all?interfacciamento del PC, in seguito vedremo se sar? possibile sviluppare il circuito all?esterno e allora magari sincronizzeremo il PC con l?orologio del micro, che al quel punto sar? indubbiamente pi? preciso! Per finire la vera chicca del circuito, ovvero le eeprom per il data-logger!
In questa scheda ne sono state previste 4, altre 4 saranno implementate nella scheda Back-Door, portando il totale a 8. Ci? significa che utilizzando delle 256, avremo a disposizione ben 1MB (urka!! urka!!). Mi rendo conto che con le memorie PC cui siamo abituati oramai 1MB ? roba da ridere?.non vi nascondo che in fase di concepimento si ? discusso sul caso di adottare qualcosa di pi? complesso, come una interfaccia per SD. Ma quando siamo arrivati a fare un po? di conti su quanto riuscivamo a stivare nelle eeprom, ci siamo resi conto che potevano bastare. Con le 256, e con i dati che pensiamo di stivare (tensioni e correnti con una lettura di 1 al minuto ? frutto di una costante media di 4 letture al secondo) ci sta qualcosa come una settimana di dati. Considerando che il server dovrebbe effettuare il download delle eeprom una volta al giorno?.il problema non si pone. Questo ? quanto fa in hardware la scheda. Le implementazioni in FW invece interfacciate al SW, sono in fase di sviluppo. Vi anticipo solo che stiamo sviluppando tre principali modalit? di funzionamento, con controllo in tensione (tensione di batteria, il meno importante in realt? in quanto ? la stessa modalit? che usa il circuito carica-batterie gi? da se in piena autonomia), in corrente, con controllo del tipo: attiva l?UPS se la corrente dei pannelli ? uguale o superiore o in % rispetto a quella del carico, o addirittura direttamente in potenza con le stesse modalit?. Queste parametri saranno poi impostabili ovviamente da PC, permettendo di personalizzarne e ottimizzarne l?uso. Ovviamente questo tipo di utilizzo si presta nel caso di uso promiscuo tra energia generata dai pannelli ed energia proveniente da rete elettrica. In caso di uso esclusivo di pannelli (come l?uso su un ponte WiFi) non ha ovviamente senso effettuare questo tipo di commutazione.
Altra chicca ? l?idea che ha avuto il pollus per il calcolo della potenza reale residua nella batteria.
In pratica partendo dalla batteria scarica, facendo adeguatamente i conti tra le potenze in entrata, in uscita, perdita sul circuito e sapendo quando la batteria raggiunge la piena carica, ? possibile calcolare la potenza giornaliera in entrata/uscita e soprattutto quanta ne resta realmente nella batteria. Ovviamente si considera sempre un certo grado di approssimazione, approssimazione che comunque il micro ? in grado di affinare mano a mano che esegue i cicli di carica e scarica.
Insomma la parte che compete il cosiddetto ?cervello? del sistema ? decisamente complessa, tanto che il pollus lamenta di aver esaurito la memoria di programmazione a disposizione dell?876 e di essere all?80% di quella dell?877. Insomma, il cuore del sistema per quanto ormai completo in hardware, ora ci sta facendo penare e non poco sul lato software, specialmente per l?interfacciamento con il software che stiamo sviluppando per il PC in visual-basic. Ma di questo vi descriver? nell?ultima parte del progetto, la scheda LAN/BackDoor.



Per una miglior definizione delle foto qui: http://web.tiscali.it/absolute.infinity/PonteSolare/RiassuntoSolare2.bmp

Per lo schema elettrico parziale della scheda qui:
http://web.tiscali.it/absolute.infinity/PonteSolare/Schemi/SchedaComandoA4.jpg

P.S.
Il traliccio che vedete in una delle foto con su abbarbicato il nostro ?Messner? (alias Nuvolarenz)
? quello dove andr? piazzato il ponte WiFi che useremo per monitorare il ponte UHF cittadino.
Nell?ultima invece, parte del team al lavoro  .

A 2 anni di distanza riposto questo 3D sia perch? andato perso nel vecchio forum, sia perch? dati gli attuali sviluppi OpenWRT il 2100 ? balzato ancor di pi? agli onori dei link WiFi. purtroppo quando si tratta di posizionare tale AP in scatola chiusa sul palo d'antenna, si pone il problema del raffreddamento. Io l'ho risolto come segue, lascio a voi poi, se seguire la mia strada oppure optare per altre soluzioni. vi dico solo che dopo parecchi tentativi e prove effettuate, ho raggiunto una buona velocit? (30Mbits) ed elevata stabilit? ( soprattutto dopo che ho posizionato degli UPS su entrambi gli AP). non ricordo neppure da quanti mesi e mesi gli AP non vengono riavviati.

Posto queste informazioni in quanto possano essere di aiuto anche per altri utenti di nabuk.
Ho da oltre un anno in piedi un link perfettamente funzionante e stabile effettuato con i DWL900AP+ della Dlink. Ma le esigenze di transito dati, e le recensioni positive lette sul forum da altri user che hanno upgradato ai DWL2100 mi hanno convinto alla fine a fare pure io il balzo verso i nuovi Access Point in standard G. Subito dopo aver messo le mani sui nuovi AP, ho fatto immediatamente alcuni test per verificare il consumo in corrente (a 5V 850mA a riposo e 1A in TX/RX), temperature di esercizio e ovviamente velocit? di trasmissione.
Le prove le ho condotte prima al banco. Solo successivamente ho testato gli apparati sul ponte per vedere quale sarebbe stata realmente la velocit? sul campo. Il vero problema ? saltato fuori durante i test per cos? dire al banco. Il Micro scaldicchia abbastanza! In condizioni di riposo, con una temperatura ambiente di circa 21,6 ?C il micro arriva ad una temperatura di 47.8 ?C. Ora per evitare problemi nel tempo, per esperienza so bene che gli apparati non dovrebbero scaldare troppo, ho apportato delle modifiche per raffreddarlo. In una delle 2 postazione del link, l?AP ? posto nel sottotetto in scatola con coperchio forato per ventilare, ovviamente al riparo dalle intemperie. E qui, il raffreddamento dell?apparato ? risultato semplice. Applicare dei dissipatori passivi direttamente sugli integrati da raffreddare. Dai test, con temperatura ambiente a 21.5, il micro risulta stare ora a 38,6. Il valore ? perfettamente accettabile, e anche supponendo il periodo peggiore estivo, nn credo che in nessun caso si dovrebbero superare i 55, 60 ?C. Il vero problema me lo sono trovato sull?altra postazione, cio? la mia, in quanto l?AP ? posto in scatola sigillata subito sotto l?antenna, e cio? sul palo nel tetto, esposto al solleone estivo!! Per raffreddare questo AP, un normale dissipatore passivo o attivo che fosse, non mi avrebbe risolto il problema del surriscaldamento complessivo della scatola in quanto sigillata. Avrebbe semplicemente impiegato + tempo. Ma in quanto sistema chiuso avrebbe prima o poi raggiunto approssimativamente la temperatura del Micro, con o senza aletta, perch? non poteva essere raffreddato da aria proveniente dall?esterno. E qui ho dovuto adottare una soluzione dedicata. Ho utilizzato un sistema a pompa di calore, con ventilazione a camino e dissipatore appositamente costruito. Ovviamente fattore irrinunciabile era il fatto che comunque, l?interno della scatola fosse sigillato dall?esterno. Al fine di evitare pericolosi effetti condensa. Spiegarlo a parole ? lunga, date uno sguardo alle foto:
         


nella prima in alto a sx c?? l?AP originale, nella 2a quello con i dissipatori passivi. Nelle successive la soluzione adottata per il mio AP. Come potete vedere, il dissipatore, ? costruito su misura, e nn ? altro che un blocco di alluminio con un foro passante. L?aria si riscalda nel punto in cui attraversa il dissipatore. Ovviamente sapete tutti che l?aria calda tende a salire, la depressione creata nel tubo dall?uscita di aria calda, ne porta dentro da sotto di + fresca. In questo modo, riesco a raffreddare gli integrati con aria esterna pur tenendo sigillata la scatola ma con un flusso continuo. Il sistema montato funziona egregiamente, dai primi rilevamenti fatti in questi giorni, posso gi? verificarne l?efficienza, infatti ad esempio con una Temperatura ambiente  (diurna rilevata circa a met? pomeriggio di una giornata soleggiata, temperatura rilevata all?ombra e all?esterno della scatola contenente l?AP) di 24.3 ?C, il dissipatore interno sta a 38.7?C. Altro rilevamento fatto ad esempio ? Ta = 21.6 Ti =33.8?C. Da qui si pu? capire che lo scambio di calore in effetti avviene, all?abbassarsi della temperatura esterna, si abbassa anche quella interna. Per quanto riguarda l?efficienza del ponte, non posso lamentarmi.
Dai test fatti, le velocit? maggiori io le ho ottenute sul canale 1 con potenza di 15 dB. Ritengo la cosa molto soggettiva, probabilmente dovuta alle mie antenne - una 18dB + una 24dB - e morfologia del terreno urbano attraversato. In seguito prover? ad abbassare la potenza per quanto possibile mantenendo la max velocit?. Sia in Up che in Dw ho raggiunto punte massime di 24.6 Mbits reali (misurati con netpersec e pochissimi packet loss) trasferendo 2 files in contemporanea nello stesso verso (somma di Dw). Trasferimenti pesanti, stanno comunque stabilmente dai 22 ai 24 Mbits. Ovviamente AP configurato in G Mode SENZA il turbo?del turbo manco a parlarne. Nel senso che nn va una mazza!? la velocit? ? altalenante di parecchio, e spesso ci sono anche interruzioni nel trasferimento. Concludo ringraziando tutti coloro che sul forum hanno postato info sui 2100 convincendomi della bont? del prodotto e portandomi sulla strada dell?upgrade. Una nota finale la spendo per il posizionamento delle antenne. Ho ottenuto lo stesso risultato sostituendo una 24 dB con una 18 semplicemente alzando l?antenna di 1mt rispetto alla 24. La cosa mi ha confermato ancora una volta che quello che + conta, ? avere il campo sgombro per quanto possibile (intendo ovviamente la lente di fresnel tra le 2 antenne). Pensate che a parit? di antenna alzandola di 1 solo metro, ho avuto un aumento del segnale di 10 punti!! Il mio link attualmente viaggia con un segnale attorno al 71-72%. Scusatemi se sono mi sono dilungato, ma non ? semplice  condensare alcune settimane di test in poche righe. Sicuramente avr? trascurato parecchi dettagli, ma ho cercato di essere il + preciso possibile, sperando che la mia esperienza possa essere utile a tutti.

Come forse alcuni di voi sanno (in diversi passati 3D sia io che bicio abbiamo accennato a questo link) da oltre un anno avevamo in fase di studio di fattibilit? un link di circa 7Km su terreno pianeggiante. Quindi NON da una montagna a valle, o meglio ancora da in cima a monte ad un altro, ma proprio in pianura, con le sole altezze delle case e l?aiuto di un palo.
Beh , dopo oltre un anno, siamo riusciti nell?impresa di fare questo link e avere buona stabilit? e velocit?.
Perch? c?? voluto pi? di un anno? Per varie ragioni, prima di tutto il tempo, anche se di tempo ce ne abbiamo perso decisamente tanto.
Poi le varie sperimentazioni, passare per 4 tipi di apparti diversi, dalla 2.4GHz alla 5GHz,
infine le difficolt? mica da ridere, di moddare l?apparato col quale siamo riusciti a creare il link.
Per le varie sperimentazioni, abbiamo usato antenne gregoriane da 19 a 24dB, apparati quali il DWL900, il DWL2100, il 7100 ed il WRT.
Con il 900, le cose erano sembrati subito promettenti, c?era il segnale!! E forte!
Ma la delusione ? stata pressoch? immediata, la velocit? di trasferimento era dannatamente bassa.
500Kbits e un sacco di pacchetti droppati. Stessi risultati ottenuti con il 2100.
Abbiamo cercato di capire il perch? per diverso tempo, inizialmente pensavamo a disturbi sulla tratta dovuti a ostacoli, ma analizzando il percorso con le foto satellitari non ve ne erano.
La direttrice passa vicino ad una centrale di trasformazione dell?energia elettrica?sa mai un forte campo elettromagnetico generato dalle line di alta tensione? Per ultimo e non meno importante  la zona di fresnel che calcolata in base alla distanza e all?altezza delle antenne, la parte sottostante della zona, va praticamente a sbattere contro il terreno.
Per appurare ci?, abbiamo cercato un punto alto dalle nostre parti (ore passate alla ricerca con google earth!), che garantisse la zona di fresnel libera, dove poter piazzare temporaneamente una stazione trasmittente ( bicio con la sua auto, superattrezzato con antenna, cavalletto, inverter, pc portatile schede moddate, AP ecc?ma non si porta l?ombrello!!  ) e la mia abitazione con antenna sul tetto a ricevere ad una distanza di 10Km.
A parte le difficolt? logistiche che potete immaginare, siamo comunque riusciti ad appurare alla fine
che il problema non dipendeva dalla zona di fresnel, infatti pur essendo libera in queste prove, il link andava comunque piano. Sulla 5GHz, non siamo andati oltre un difficile puntamento e un rilevamento sporadico a 10Km di distanza, poi per motivi di tempo (proprio maltempo! Cominciava a piovere, e bicio non aveva l?ombrello!), abbiamo dovuto sospendere le prove, e nonostante i buoni propositi non abbiamo pi? fatto altre prove sulla 5; bench? avessimo entrambi acquistato per l?occasione, 2 parabole da 20dB sulla 5GHz, parabole che vanno a unirsi al resto della ?collezione? dei materiali acquistati per fare sperimentazione.
La conclusione di questi test, ? che il problema della velocit? non era legato a disturbi, ma alla distanza. Dopo un p? di ricerche il motivo ? saltato fuori, dicasi anche effetto doppler.
Il problema era dovuto al fatto che gli AP della dlink(900 e 2100), oltre una certa distanza, scartano il pacchetto di ritorno perch? ci ha messo troppo a tornare. Questo ovviamente ? dovuto al fatto che nel dlink non ? possibile impostare l?ACK timing, ovvero il tempo di attesa per il ritorno del pacchetto di controllo. In definitiva questi AP sono progettati per un uso domestico, cio? nell?ambito di poche decine di metri, quindi l?ACK ? evidentemente preimpostato per distanze non eccessive (anche se a 4Km ci arriva, il limite probabilmente ? tra i 4 e i 7Km).
L?uso che ne facciamo noi ? un tantino estremo.
A questo punto, ci siamo necessariamente dovuti rivolgere verso un AP che avesse la possibilit? di impostare tale paramento.
La scelta ? caduta sui linksys WRT54G/GS perch? bicio gi? li aveva usati e li conosceva, ed inoltre era possibile installare su questi apparati il FW DD-WRT  che prevede la possibilit? di impostare l?ACK Timing. Non vi dico che traffico per procurarcene 3 (2 per il ponte pi? uno di scorta).
Comunque al primo tentativo il link ? stato stabilito perfettamente e stabilizzato decentemente sui 10Mbits.
Verificato finalmente la fattibilit? del link ci siamo messi a studiare il WRT per vedere come poterlo mettere in scatola sul palo d?antenna.
Dopo averlo aperto e provato al banco per pochi minuti, mi sono preoccupato non poco. Quell?affare ? una vera stufetta, con integrati e non, che scaldano a destra e a manca!!
Dopo aver rilevato le temperature degli integrati in una mezz?ora di funzionamento, le mie preoccupazioni sono aumentate ancora!
Le temperature rilevate sui chip, andavano da 33 a 49?C partendo da un 21?C ambiente!
Come pensare di metterlo dentro una scatola stagna, su un palo sopra un tetto, farci fare l?estate, e sperare che sopravvivesse !!!
Necessitava un qualche sistema di raffreddamento.
Memore della modifica al 2100 e dell?affidabilit? dimostrata, ho cercato di riportare la cosa sul WRT. Quindi la base di partenza come per il 2100, era l?isolamento dell?elettronica dall?aria esterna. Sono perci? da escludersi semplici sistemi di raffreddamento basati su un ventola che soffia direttamente sul PCB prendendo aria dall?esteno senza isolamento. Necessita scatola stagna.
Ora il calore prodotto dal 2100, ? notevolmente inferiore al WRT. O meglio, li c?? un solo chip che scalda, qua ci sono 2 chippettoni, 2 ram, una eprom, un transistor e un integrato sullo switching.
Pensa e ripensa calcola e ricalcala, siamo arrivati alla conclusione che un sistema passivo di raffreddamento avrebbe potuto non essere sufficiente a tenere le temperature sotto controllo.
Necessitava quindi un sistema di raffreddamento attivo con ventilazione forzata, che garantisse la tenuta stagna al WRT, ma consentisse di raffreddare i chip con aria esterna.
Vi garantisco che non c?? voluto poco per escogitare un sistema adeguato, e ancora di pi? c?? voluto per realizzarlo. Considerando poi che io l?ho realizzato (non disponendo di macchinari quali fresa tornio ecc) con trapano a colonna, sega a ferro e lima!
Comunque alla fine la realizzazione, come potete vedere dalle foto in calce, decisamente complicata, ? stata completata. Al dissipatore ho aggiunto un piccolo circuito di termostatazione che rilevando la temperatura del dissipatore con una sonda LM35, amplificata da un operazionaleLM358, comparata da un LM339 , alla fine pilota le mie ventoline quando la temperatura del dissipatore supera una certa soglia preimpostata.
Il dissipatore interno, un vecchio dissipatore per pentium II, ? stato aggiunto per aumentare la superficie radiante e facilitare l?estrazione del calore da parte delle ventoline, che essendo piccole per ovvi motivi (non ci stavano nella scatola del dissipatore!), non hanno una grande velocit? di flusso.
Dalle prove al banco il funzionamento si ? rivelato perfetto, la stabilit? di temperatura del dissipatore anche. Fortunatamente la costanza che ho messo nella realizzazione di questo prototipo,
mi ha permesso di testarlo ai primi di settembre 2006, durante una settimana di residuo caldone estivo, con temperature ambiente sopra i 33?C posizionando l?AP sul tetto di casa mia per una settimana e monitorando l?andamento delle temperature.
Dai rilevamenti fatti, la temperatura del dissipatore non ha mai superato i 40?C, soglia a cui avevo impostato il circuito di termostatazione. Neanche nelle ore pi? calde.

Questi alcuni dei rilevamenti fatti sul dissipatore con termostato impostato circa a 40?C:

Ta34.2 Ti39.0 Vtl-si
Ta33.6 Ti38.9 Vtl-si
Ta32.2 Ti38.9 Vtl-si
Ta31.0 Ti38.1 Vtl-si/no
Ta30.5 Ti38.0 Vtl-si/no
Ta24.5 Ti30.1 Vtl-no
Ta22.8 Ti29.1 Vtl-no
Ta21.1 Ti31.1 Vtl-no
Ta18.6 Ti26.2 Vtl-no

Legenda: Ta=Temperatura ambiente Ti=Temperatura interna dissipatore Vtl=Ventole on/off

A quel punto il prototipo era pronto. Mancava bicio.
Bicio ha optato per una soluzione concettualmente identica, di diversa realizzazione ma di altrettanto efficacia.. Sar? lui a documentarvi della sua realizzazione.
Appena bicio ? stato pronto col suo prototipo, abbiamo montato il link. Le antenne usate sono una 18dB e una 19dB gregoriane. Il segnale rilevato dalle 650 dlink era superiore al 70%.
Ovviamente il WRT ha un?altra idea del segnale presente, ma di questo mi sono gi? accorto sul 2100, versione di FW che usi, diverso segnale che hai.
Ai fatti, il link ? partito, lo stiamo usando senza grossi intoppi, anche se siamo ancora in fase di test per le condizioni meteo ( maltempo, pioggia , neve eccc?. Vedremo nel corso dell?inverno).

Ecco alcune immagini della realizzazione.



Doveroso un ringraziamento a bicio per le serate e serate di consulenze  e chiacchere su skype per come fare ?sto link. A LaForge per l?aiuto fornito al montaggio finale dell?impianto (una domenica passata sul tetto del Lupin3 SOTTO L?ACQUA a montare il tutto!!). A Lupin3 perch? ospita l?impianto. Agli amici storici nuvolarenz, pollus, l?aurelius il brez e la iena anziana per la pazienza delle chiacchere a volte a senso unico. Ringrazio anche la mamma perch? mi ha fatto montare tutte le antenne che ho sul tetto, anche se a volte si lamenta che passo pi? tempo l? che in casa!

Che altro dire? Buona sperimentazione a tutti. .