Die Software für das Projekt wird bei github entwickelt.

Da die Erzeugung des IQ-Basisbandsignals direkt im Raspberry Pi passieren sollte, mussten einige Module zur Signalverarbeitung geschrieben werden. Diese umfassen die APRS- und SSTV-Erzeugung, eine Sprachansage und die Frequenzmodulation.

Die Software besteht aus kleinen Modulen, die zentral von einer Ablaufsteuerung koordiniert werden.

• Ablaufsteuerung (Aufnehmen und Abspeichern von Bildern, Erzeugung SSTV und APRS, Aussendung) - Python
• LO-Steuerung (Trägerfrequenzerzeugung durch Einstellung des SI570) - C
• APRS-Erzeugung (Mono-NF) - Python
• Robot36-Erzeugung (Mono-NF) - C
• FM-IQ-Modulation (Mono-NF zu Stereo-IQ) - C
• Sprachsynthese (Aneinanderreihen von Zahlen-WAVs mit Pause) - Python / C
• Audioplayer für Stereo-IQ-Daten (aplay) - builtin
• Resampling von Audiodateien (resample) - builtin
• Konvertieren der Webcambilder zu 320×240 für Robot36 (convert) - builtin
• gpsd für Aufnahme von GPS-Daten

• mono-Audiodatei frequenzmodulieren (Frequenzhub und Mittenfrequenz einstellbar)
• stereo-Audiodatei ausgeben

• GPCLK0 bzw Si570 auf frei wählbare Trägerfrequenz einstellen

• übergebene Position (Lat, Lon, Höhe, Temperatur) in WAV schreiben
• sollte aus Performancegründen in C reimplementiert werden, stellte sich aber als nicht nötig heraus.

• übergebene Bilddatei in Robot-36 kodierte WAV wandeln

Parameter T bestimmt die Missions-Steigzeit. Er muss global veränderbar sein.

Im Vorbereitungsbetrieb:

• Start der Software
• Status-LED an
• Warten auf GPS-Fix
• Status-LED blinken
• 1 Minute warten
• Missionsstart (SSTV-Aussendung beginnt)

Im Missionsbetrieb:

• PA an
• Beginn SSTV-Aussendung auf 145.200 (36 Sek), währenddessen:
  • neues Webcambild speichern
  • SSTV, APRS und Ansage für nächste Aussendungen erzeugen
• Aussendung APRS auf 144.800 (3 Sek)
• Aussendung Ansage auf 145.200 MHz (5 Sek)
• PA aus
• Pause, bis 1min vorbei ist
• nach T wird die Nutzlast abgesprengt (siehe Absprengung)
• nach 2*T wird nur noch aller 5 Minuten APRS gesendet, kein SSTV weiter
• nach 3*T wird der Raspberry Pi heruntergefahren

Absprengung:

• Aussendung Signalton
• Mikrotaster abfragen
  • wenn geschlossen: Heizung an bis er offen ist
  • wenn offen: Heizung für 5 Sekunden an

• Muss man den Raspberry Pi von Spannung trennen, oder braucht er nach Herunterfahren nur noch wenig Strom? –> scheinbar ist es so, dass er nach dem runterfahren noch mehr strom braucht - also besser anlassen.
• Raspberry + IQ-Mixer + Soundkarte
  • Pon = 10V*0,23A = 2,3W
  • Poff = 10V*0,09A = 0,9W
  • Verringerung der aufgenommenen Leistung auf unter die Hälfte

Der Raspberry Pi muss bei einem unerwarteten Reboot nach erfolgtem Missionsstart sofort ein Ausklinken auslösen!

• apt-get install i2c-tools lmsensors
• modprobe i2c-dev echo i2c-dev » /etc/modules
• i2cdetect -y 1 –> Anzeige des LM75
• echo lm75 0x48 > /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/new_device