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Navigatore NON satellitare

– Posted in: Informatica da viaggio, Navigazione, Tecnica

UN NAVIGATORE NON SATELLITARE

di Nuccio Allora ( nuccioallora@tin.it )

montato sul mio vecchio fuoristrada, questo navigatore basato su una bussola elettromeccanica è stato una guida fedele ed affidabile nei miei viaggi sahariani dei primi anni ‘90

 

  Figura 1: foto della bussola

Stavolta vi presento un progetto del secolo scorso. Risale al 1989, ed in questi 15 anni l’ elettronica si è talmente evoluta, che il navigatore che vi presento sembra veramente risalire all’ epoca dei dinosauri. Tuttavia, anche se credo che nell’era del GPS ben pochi lettori penseranno di realizzarlo, sono convinto che sarà letto con interesse per quanto riguarda le soluzioni circuitali ed informatiche adottate in assenza della tecnologia attuale e soprattutto per il tipo di bussola utilizzata che presenta una precisione intorno al grado. Il navigatore è costituito da tre blocchi fondamentali: la bussola, l’odometro (o misuratore di spostamento) e la piastra d’elaborazione dati con relativo display, che nell’articolo chiamerò pomposamente “computer di bordo”. Ad ogni loop di programma, il microprocessore riceve i dati di direzione dalla bussola e di spostamento dal relativo sensore montato nel tachimetro del fuoristrada, li elabora e aggiorna la posizione. A differenza dei navigatori satellitari, la posizione non è riferita alle coordinate terrestri (latitudine e longitudine), ma semplicemente è relativa al punto di partenza (mi sono spostato di n chilometri in direzione…), il che non è affatto un difetto in quanto il punto è rilevabile con un righello su qualunque mappa di cui sia nota la scala.  

La bussola

Dalle leggi sull’elettromagnetismo imparate sui banchi scolastici, sappiamo che quando un avvolgimento è attraversato da un campo magnetico variabile, ai suoi capi sarà presente una tensione proporzionale alla variazione del campo magnetico stesso. Ora, se noi facciamo ruotare una bobina, ai suoi capi troveremo un segnale sinusoidale generato dall’incontro col campo magnetico terrestre. Per la precisione, il flusso sarà più intenso quando la bobina sarà in direzione N/S e sarà minimo in direzione E/W. Nel nostro caso appunto, la bussola sarà costituita da una bobina posta su un volano che ruota a velocità costante, e da un sistema optoelettronico che rivela in quale posizione del volano il segnale è massimo.

Figura 2: circuito elettrico della bussola (per vederlo in PDF clicca qui)

R1

150W  1/4W

C1

Condensatore 220mF elettrolitico

R2

150W  1/4W 

C2

Condensatore 220mF elettrolitico

R3

100W 1/4W

C3

Condensatore 220mF elettrolitico

R4

1kW 1/4W

C4

Condensatore 3,3mF tantalio

R5

100kW 1/4W

C5

Condensatore 0,22mF tantalio

R6

3,300kW 1/4W  

C6

Condensatore 3,3mF tantalio

R7

10kW 1/4W

C7

Condensatore 1mF elettrolitico

R8

100kW 1/4W toll.1%

C8

Condensatore 4,7 nF ceramico

R9

100kW 1/4Wtoll.1%

C9

Condensatore 47nF poliestere

R10

3,3kW 1/4W

C10

Condensatore 20nF poliestere

R11

1,5kW 1/4W   

C11

Condensatore 1 nF ceramico

R12

10kW 1/4W

C12

Condensatore 1 nF ceramico

R13

50kW 1/4W

C13

Condensatore 10 nF poliestere

R14

10kW 1/4W

C14

Condensatore 3,3 nF ceramico

R15

2,2kW 1/4W

M1

Motore 8V 2600 giri/min

R16

1kW 1/4W

S1

Commutatore a slitta 4 vie 2 posizioni

R17

470W 1/4W

L1

v.testo

R18

470W 1/4W

L2

v.testo

R19

110W 1/4W

BZ1

Buzzer piezo

R20

1,5kW 1/4W

D1

Diodo 1N4150

R21

47kW 1/4W

D2

Diodo 1N4150

R22

4,7kW 1/4W

OPT1

Sensore ottico di passaggio TIL138

R23

100kW 1/4W

OPT2

Sensore ottico di passaggio TIL138

R24

4,7kW 1/4W

IC1

I.C.regolatore tens.mA7808

R25

4,7kW 1/4W

IC2

I.C.regolatore tens.mA7805

R26

1,5kW 1/4W

IC3

 I.C doppio comp. LM393

R27

47kW 1/4W

IC4

 I.C doppio operaz. LM358

R28

47kW 1/4W

IC5

 I.C doppio comp. LM393

R29

1kW 1/4W

IC6

 I.C doppio comp. LM393

R30

10kW 1/4W

   

R31

4,7kW 1/4W

   

R32

4,7kW 1/4W

   

R33

47kW 1/4W

   

R34

4,7kW 1/4W

   

  Tabella1: elenco componenti della bussola

Circuito elettrico

L’alimentazione, prelevata dal quadro della vettura dopo il commutatore di accensione, è portata a 8V per alimentare il motore e da qui ridotta a 5V per alimentare tutto il resto.Il segnale presente ai capi delle bobine L1 e L2 è trasferito al resto del circuito tramite le spazzole S1, S2, S3 e S4. Il condensatore C4 cortocircuita a massa l’alta frequenza captata dalle due bobine. Il segnale sul pin 2, ancora ricco di impurità dovute ad interferenze di varia natura, viene amplificato e ripulito dal filtro passabasso costituito da C5 in controreazione e, dopo essere stato ulteriormente filtrato da R7 e C6, arriva a IC1/B che funzionerà da comparatore; per cui all’uscita SIGNAL troveremo +5V quando la semionda è positiva, e 0V quando è negativa. Questo punto di passaggio a zero non corrisponderà alla posizione E/W del rotore, ma sarà spostato di parecchi gradi. Infatti, il circuito accordato di ingresso ed i filtri appena descritti introducono un ritardo di fase. Il valore assoluto di questo ritardo non ha grande importanza: verrà corretto dal software. L’importante invece è che questo ritardo non vari nel tempo. Per ottenere ciò occorre che la velocità del motore sia molto stabile, i contatti delle spazzole perfetti e soprattutto i condensatori non debbano variare la capacità: dopo varie prove ho scelto i condensatori al tantalio. Il circuito che fa capo all’uscita START invia un impulso all’inizio di ogni giro del rotore. Infatti, al rotore è avvitata una squadretta che, al suo passaggio, interrompe il fascio di infrarossi che mantiene in conduzione il fototransistor del TIL138. IC5/A si occupa di squadrare l’impulso ottico e di ridurne la durata tramite la scarica di C10, in modo da renderlo adatto ai circuiti logici a cui è diretto. Infine il circuito che fa capo all’uscita GON conta invece i gon di rotazione del motore (1 gon=0,9 gradi). Come si può vedere nella foto, dal rotore sporge un foglio di acetato trasparente con disegnate 200 righe nere. Al passaggio di ogni riga s’interromperà il fascio di infrarossi in OPT2, creando così un’onda quadra di 200 impulsi ad ogni giro del rotore. IC6/A funzionerà da trigger squadratore, mentre IC6/B genererà un impulso in corrispondenza dei fronti sia di salita che di discesa dell’onda quadra. Quindi all’uscita GON troveremo 400 impulsi al giro che corrisponderanno ad un gon caduno. Vi è poi un circuito accessorio, montato su una basetta separata, con la funzione di ohmetro. Esso serve a controllare che tutti i contatti (spazzole) che collegano il rotore al circuito, non superino i 10 ohm totali. Premendo il pulsante S1, le quattro spazzole SP1-4 vengono collegate in serie fra di loro. IC4/A confronterà la resistenza R18 + le spazzole con la resistenza R19. Se quest’ultima risulterà superiore, si udirà uscire da BZ1 un suono acuto che dovrà restare costante per tutta la rotazione del motore. Questo circuito, tutt’altro che elegante, si è rivelato indispensabile per controllare periodicamente (ogni 3-4 ore) lo stato del contatto dei carboncini. Il difetto principale di questa bussola è appunto che rischia di sbagliare quando i contatti non sono perfetti.

Figura 3: piano di montaggio della bussola (per vederlo in PDF clicca qui)

Realizzazione pratica

Come telaio per l’ assemblaggio della bussola ho usato un profilato in alluminio ad ‘L’ di cm 6x3x16. Sul lato orizzontale verrà imbullonata la base del rotore ed una piastra sempre in alluminio ritagliata ad ‘L’ rovesciata a cui si ancorerà il circuito stampato e gli optosensori. Sul lato verticale verrà ancorato il motore con del filettato d’ottone piegato ad ‘U’. Come base del rotore, ho usato un volano recuperato da un vecchio registratore a nastro, ma qualunque piastra girevole può andare bene a patto che sia di materiale non magnetico. Anche il motore arriva da un vecchio registratore; questi motori hanno una velocità molto stabile che rimane costante anche se varia l’ alimentazione. Il corpo del motore verrà avvolto da tre giri di nastro in mumetal per eliminare il campo magnetico generato al suo interno. Bisogna poi tornire una puleggia di diametro tale da portare il volano a circa 4,5 giri al secondo, che equivalgono a 270 giri/min. La realizzazione del disco di acetato che servirà da encoder andrà fatta col vostro PC stampandone il disegno su un foglio del trasparente usato per i circuiti stampati. All’epoca della costruzione del prototipo le stampanti erano ancora ad aghi ed io dovetti arrangiarmi. Misi un goniometro graduato in gon su una fotocopiatrice e feci una fotocopia opportunamente ridotta su acetato, dopo di che, con una penna a china, riempii alternativamente gli spazi tra un gon e l’ altro ottenendo le 200 righe.  Il disco di acetato verrà bloccato sul volano da un disco di plexiglas che serve anche ad ospitare la parte inferiore delle due bobine. L1 e L2 sono ricavate da una vecchia cuffia ad alta impedenza ancora oggi facilmente reperibile nei mercatini dell’usato. La scelta è caduta su queste bobine dopo numerosi tentativi. Non esistevano infatti delle bobine commerciali con caratteristiche simili. Le due bobine saranno attraversate da un nucleo formato da 5 o 6 lamierini da trasformatore che avranno la funzione di convogliare il flusso magnetico captato.

Figura 4:sezione del gruppo contatti

 Veniamo ora alla parte più critica di tutta la bussola: il trasferimento del segnale dal rotore al resto del circuito. L’ albero di contatto è formato,nella parte superiore, da un cilindro di argento tornito di 6 mm di diametro, attraversato da un foro filettato da 3MA. Nella parte inferiore, a formare il secondo contatto, vi è un pezzo di tubo, sempre in argento, dello stesso diametro. I due pezzi in argento sono separati da una rondella tornita in teflon che ha la funzione di isolarli fra di loro. Il tubetto inferiore poggia, tramite una rondella d’ottone, su un pezzo di lastra per circuiti stampati a doppia faccia ancorata al volano. Il tutto è tenuto insieme da una vite che collegherà il cilindro superiore alla lastra. Il segnale presente sull’albero di contatto verrà poi prelevato dal blocchetto delle spazzole. Come si può vedere dai disegni, si tratta di un blocchetto di teflon opportunamente forato, che ospita i carboncini con le relative molle. I carboncini dovranno essere del tipo per bassa tensione (quelli di aspetto ramato) opportunamente torniti per passare nei fori. Le molle, in bronzo fosforoso, saranno recuperate da un blocchetto di serratura. A tenere tutto assemblato, vi saranno dei tappi costituiti da due rettangolini di circuito stampato con saldate due spine d’ottone che entreranno nei fori del teflon. I tappi verranno tenuti insieme da un pezzo di tondino d’ottone rivestito da una guaina e piegato a “C”. All’estremità esterna delle spine, verranno saldati i fili che portano a S1. All’estremità superiore dell’albero, sarà poi calzato un anello radiale per evitare che il blocchetto di teflon si sposti verso l’alto. Per quanto riguarda l’ohmetro, S1 servirà da sostegno al circuito stampato ed andrà fissato al telaio con una vite frontale. Una volta assemblata, la bussola andrà collocata in un punto della vettura il più distante possibile da campi magnetici parassiti. Questi campi possono essere creati dai magneti degli altoparlanti, da fili percorsi da corrente e, in forma minore dalle stesse lamiere della carrozzeria. Per rivelarli, basta usare una normale bussola ed osservare di quanto si sposta l’ago nei vari punti della vettura. Nel mio caso, ho costruito una mensola in corrispondenza di un finestrino posteriore su cui ho imbullonato la bussola opportunamente protetta dalla polvere da una scatola di plexiglas.

 

Figura 5: schema dell’ odometro

R36

220W 1/4W   

RV1

Trimmer 100kW

R37

150W 1/4W   

C15

Condensatore 10mFelettrolitico

R38

22kW 1/4W   

C16

Condensatore 10nF poliestere

R39

3,3kW 1/4W   

DZ1

Diodo zener 5,1V 1/2W

R40

3,3KW 1/4W   

OPT3

Sensore ottico riflessivo EE-SF5

R41

10kW 1/4W   

IC 7

I.C. doppio comparat.LM393

R42

1kW 1/4W   

   

Tabella2: elenco componenti dell’ odometro

L’odometro

Si tratta anche qui di un sistema optoelettronico. Il tachimetro delle automobili è basato su un magnete rotante che, per una sorta di frizione magnetica, fa muovere la lancetta che indica la velocità. Questo magnete compie 637 giri al minuto a 60 km/h (questo dato è scritto sul tachimetro). Da questo valore si ricava che un giro corrisponde a 157 cm. Contando i giri compiuti dal magnete avremo la misura del percorso effettuato. Sul bordo del magnete bisogna dare una pennellata di vernice bianca. Occorre poi montare l’ optosensore riflettivo OPT3. Esso è costituito da un diodo emettitore di raggi I.R. e da un fototransistor  puntati verso il magnete.Quando i raggi infrarossi colpiranno la vernice bianca, saranno riflessi con maggiore intensità ed il circuito rivelerà questa variazione. L’alimentazione a 12V, prelevata dal cruscotto a valle del commutatore di accensione, viene portata a 5,1V dal diodo zener DZ1. la tensione presente sul collettore di OPT3 viene regolata da RV1 in modo che in corrispondenza  del segno bianco sia minore di 2,5V e che in assenza del segno sia maggiore. IC7/B funge da adattatore di impedenza, mentre IC7/A , triggerato da R41, presenterà all’ uscita un segnale digitale ben squadrato. La realizzazione pratica è molto delicata. Si tratta infatti di smontare il tachimetro della vettura, verniciare il magnete e di inserire il circuito in uno spazio molto angusto. In fig.6, è presentata la realizzazione pratica del circuito. Questa va considerata solo come un esempio: le misure del circuito andranno adattate allo spazio disponibile all’interno del tachimetro e varieranno secondo il modello della vettura

 

Figura 6: piano di montaggio dell’odometro (per vederlo in PDF clicca qui)

Il computer di bordo

Si occupadi ricevere gli impulsi della bussola e del sensore di spostamento, di elaborarli e di visualizzare la posizione su una serie di display led a 7 segmenti. All’epoca del progetto, i microcontrollori non esistevano ancora, o almeno non erano di uso comune, per cui ho pensato di usare un microprocessore vero e proprio. Ho scelto il 6502, il microprocessore utilizzato nel mitico Commodore 64.In questo modo avevo anche risolto il problema della mancanza di una stazione di sviluppo. Infatti, utilizzando un programma assemblatore del C64, ho potuto scrivere l’intero programma in assembler su quel PC, testarlo utilizzando delle istruzioni in basic e, dopo aver controllato che girasse bene, trasferirlo sulla eprom del navigatore.

 

Figura 7: schema del computer (per vederlo in PDF clicca qui)

R43

 22kW 1/4W

IC8

 NE555 timer

R44

10kW  1/4W 

IC9

 74HC04 hex inverter

R45

100kW 1/4W

IC10,IC11

 74HCT138 3 to 8 line decoder

R46

47kW 1/4W

IC12

 74HC14 hex trigger inverter

R47

2700W 1/4W

IC13

 74HC02  quad NOR gate

R48,49,50,51

4.7kW 1/8W

IC14

 74HC4040 contatore asincrono

R52

330W 1/8W

IC15,IC20

 74HC574 octal D flip flop

R53-59

220W 1/8W

IC16

 6502A microprocessore

C17

100nF poliestere

IC17

 74HCT245N bus tranceiver

C18,C22

 Condensatore 220nF multistrato

IC18

 74HC190 contatore sincrono

 C19

 4,7mF elettrolitico

IC19

 74HC191 contatore sincrono

 C20

 4,7mF elettrolitico

IC21

 27128 EPROM

C21

 100mF elettrolitico

IC22

 74HC107 dual J-K flip flop

 XTAL1

 Quarzo 1 Mhz

IC23

 74HC4511 BCD to 7 segm.driver

S2

 Doppio deviatore a slitta

IC24

 EL6116-10  RAM

 S3

 Pulsante

IC25

 74HC237 3 to 8 line decoder

 D3

 Diodo 1N4150

IC26

 ULN2804 octal driver

 D4

 Diodo 1N4150

IC25

 mA7805 regolatore tensione

DSP1-7

 Display a Led TDSR5160

   

Tabella3: elenco componenti del computer

Circuito elettrico

Vediamo ora di analizzare l’architettura di questa scheda: sostanzialmente il microprocessore riceve e trasmette dei dati ad otto bit (d0-d7) la cui provenienza o destinazione è data dagli indirizzi (a0-a14). A seconda degli indirizzi vengono attivati i vari circuiti integrati: la ram, la eprom, gli I.C. diretti ai display etc. Questo “smistamento” è compito di  IC10 e IC11. I dati in arrivo sono filtrati da  IC15 e  IC20 che li rendono “visibili” al bus quando richiesto. I dati in uscita, che sono poi quelli diretti al display, arrivano a  IC23 che accende i vari segmenti, ed a  IC25 e  IC26 che attivano in sequenza i vari display. Vi sono poi altri circuiti accessori come i primi due inverter di IC9, che col quarzo da 1 MHz generano il segnale di clock, il terzo ed il quarto inverter che mantengono resettato il mP per alcuni istanti dopo l’ accensione, IC8 che eccita ogni 20ms IRQ che porta il programma ad aggiornare il display, ICI7 che protegge i terminali data e  IC22 che gestisce il pulsante. Ritorniamo ora a vedere come vengono trattati gli impulsi della bussola e dell’odometro prima di arrivare al mP. IC14 è un contatore asincrono che ad ogni impulso di GON incrementa il suo valore e ad ogni impulso di start si resetta a zero. Alle sue uscite troveremo quindi il numero di gon che il rotore della bussola ha percorso dall’istante dell’impulso di START. IC15 invece, aggiorna il valore delle proprie uscite ad ogni impulso di SIGNAL. Avremo così all’uscita di IC15 il valore in gon della direzione data dalla bussola (naturalmente comprensivo del ritardo dovuto allo sfasamento). Per quanto riguarda l’odometro, IC18 divide questo valore per 10 in modo da renderlo utilizzabile. ICI9 s’ incrementa ad ogni impulso fino a 15 per ritornare a zero e ricominciare daccapo. Sarà poi compito del programma calcolare il numero totale degli impulsi e trasformarlo in metri.

Il software

A seconda della posizione di S2 il programma avrà due differenti percorsi. Nella posizione TRIP apparirà nel display la distanza percorsa. Premendo il pulsante S3 questo valore viene resettato. Questa funzione è utile nel caso si facciano rallie o gare di endurance o semplicemente si debba seguire un road-book. Con S2 commutato su NAV, sul display apparirà la posizione e premendo S3 appariranno i gradi della direzione. Per evitare l’uso del goniometro, ad indicare la posizione non si è usata la locuzione direzione/spostamento, ma si è adottato un sistema a coordinate rettangolari: spostamento N/S e spostamento E/W. Questi due numeri nel display sono preceduti da una cifra compresa tra 1 e 4 che indica il quadrante. Tutto ciò apparirà molto complicato, ma in realtà questa procedura è più difficile a dirsi che a farsi. Il numero del quadrante ci indica, guardando la cartina, se siamo più in alto/basso o più a destra/sinistra rispetto al punto di partenza. Il secondo numero ci indica di quanti km siamo a nord o a sud del punto di partenza, ed il terzo numero, di quanto siamo spostati verso est o ovest. Faccio un esempio: 3.241.873: 3 significa che siamo nello spazio compreso fra sud e ovest, 241 significa che siamo spostati verso sud di 24,1 km e 873, che siamo a 87,3 km verso ovest. Per semplicità la virgola non appare nel display, però sappiamo che fino alla percorrenza di 100 km sono indicate le centinaia di metri e che oltre saranno indicati solo i chilometri.

gif

Realizzazione pratica

Nel prototipo vi era la necessità di fare stare il tutto dentro una rientranza del cruscotto didimensioni molto ridotte, perciò ho dovuto ricorrere a tre circuiti stampati, di cui uno funziona da frontale coi display e gli altri due sono incernierati a portafoglio uno sull’altro per occupare meno spazio. Come si può osservare in fig.8, la piastra superiore contiene l’alimentazione e le memorie. Sotto IC25 verrà posto un dissipatore di alluminio (disegnato in azzurro nel disegno) ricavato da un profilo ad “L” di 40x15mm. Il c.s. centrale comprende il microprocessore ed i circuiti integrati relativi. Per semplicità nel disegno sono stati omessi gli otto ponticelli che trasferiscono il BUS dati da IC17 alle memorie. Per evitare di fare un c.s. a doppia faccia, si sono utilizzati numerosi ponticelli per unire piste non adiacenti. Il montaggio non presenta difficoltà particolari. Occorre però fare attenzione alle saldature perché le piste sono molto ravvicinate. I fori per i ponticelli dovranno essere da 0,5 mm perché le piazzole relative sono ridotte. Terminato il montaggio, bisognerà porre davanti ai display un’apposita lastrina di plastica rossa per rendere i numeri più visibili.

 

Figura 8: piano di montaggio del computer (per vederlo in PDF clicca qui)

La messa a punto

  Per fare in modo che i valori di distanza e direzione siano reali, occorre a una messa a punto che purtroppo è molto laboriosa. A causa del diametro dei pneumatici montati sul fuoristrada, i valori di distanza possono risultare errati. Occorre quindi salire in macchina, cercare una strada dotata di cartelli chilometrici e prendere nota del coefficiente di correzione.(per esempio se il display, dopo aver percorso 1 km segna 1,07, il coefficiente di correzione sarà 1/1,07=0,934). Occorre modificare il valore contenuto nelle locazioni dalla 3719 alla 371D della eprom moltiplicandolo per il coefficiente e riprogrammare la eprom. Una procedura analoga andrà adottata per la correzione dei gradi della bussola. Qui occorrerà effettuare il famigerato “giro di bussola”, ben noto ai marinai con imbarcazioni metalliche. Anche qui bisognerà salire in macchina, poi cercare uno spiazzo privo di masse metalliche e linee elettriche, dopo di che misurare la direzione della vettura con una bussola ottica di precisione. Quest’operazione va ripetuta in tutte le direzioni fino alla nausea: nel prototipo ho eseguito circa 80 misurazioni! I valori in gradi ricavati verranno immessi nel programma in qbasic della tabella 2 con cui si ricaveranno i valori da inserire nella eprom. Questi valori andranno prima convertiti in esadecimale con la rappresentazione in alta definizione con virgola mobile. In tabella 1 troverete il programma per fare questa conversione.

Prestazioni e limiti

  Il prototipo è stato utilizzato per alcuni anni, quindi posso dare un quadro abbastanza reale delle sue prestazioni e dei suoi limiti. La precisione di circa 1 km ogni 100 km percorsi, anche se molto tortuosi, non è paragonabile a quella di un GPS, però per l’uso per il quale è stato creato è più che sufficiente. Non è stato previsto un sensore di retromarcia per cui, nei percorsi in cui si effettuano numerose retromarce, si avranno degli errori. Altri errori potranno essere introdotti da percorsi con scarsa aderenza in cui le ruote, scivolando sul terreno, compiranno più percorso della vettura stessa. Le linee elettriche a corrente alternata non interferiscono con la bussola, mentre quelle a corrente continua (per esempio i fili del tram), creano dei campi magnetici molto forti che arrivano a far deviare la bussola anche di 20 gradi. Ho riscontrato altri piccoli errori percorrendo strade protette da guard rail. Di tutte queste cause d’imprecisione non mi sono preoccupato più di tanto: nel deserto i tram non ci sono e neanche i guard rail… Invece, come ho già detto prima, é fondamentale la pulizia dei contatti. Se la si trascura, le rilevazioni avvengono a casaccio ed il rischio di perdersi diventa reale. Per pulirli utilizzavo un cacciavite in vetroresina intinto nel liquido che si usava per pulire i dischi in vinile. Altro difetto che si potrà riscontrare è l’usura del motore. Dopo 20-30.000 km di uso della bussola, il motore diventa più lento e le rilevazioni risultano virate di un paio di gradi. Unico rimedio: montarne uno nuovo.

  Conclusioni

  Come avrete constatato, questo progetto ha ormai un valore puramente storico. Invito quindi i lettori a considerarlo come uno spunto per un progetto più moderno. Per esempio, usando un microcontrollore si possono risparmiare parecchi integrati, un encoder posto sul rotore può sostituire il disco in acetato e può stabilizzare la velocità del motore. Infine si può studiare un sistema ottico che trasferisca il segnale senza contatti. Per quanto riguarda la “concorrenza” con i sistemi satellitari, ricordo che il sistema GPS è di proprietà esclusiva dell’esercito americano che è libero di disattivarlo in qualsiasi momento, come capitò nella prima guerra del golfo. Non è male quindi avere un navigatore che lavori con i piedi per terra.

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