home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Shareware Overload Trio 2 / Shareware Overload Trio Volume 2 (Chestnut CD-ROM).ISO / dir24 / aprs308.zip / README.WX < prev    next >
Text File  |  1994-01-03  |  13KB  |  192 lines

  1.                       USING APRS IN THE SKYWARN SYSTEM
  2.  
  3.      The Automatic Packet Reporting System (APRS) is an ideal tool for
  4. reporting weather conditions via packet.  The system is compatible with both
  5. human entry as well as automatic weather station entry of weather conditions.
  6. As of version 2.07 there is an optional ($9) automatic serial interface in
  7. APRS to connect to the data output of the ULTIMETER-II home weather station.
  8. With this connection, your wind conditions, temperature and optionally rain
  9. information are all automatically inserted into your position/weather report
  10. packet. In the APRS system, current conditions at any station are broadcast
  11. to all stations on the net in a periodic fashion.  Not only are these
  12. individual conditions available to all stations on the net, but also
  13. importantly, the location of these conditions are also displayed.  There are
  14. several capabilities of APRS that are directly applicable to the SKYWARN:
  15.  
  16.  MAP DISPLAY - Shows the location of all reporting stations, their wind
  17.      speed and direction.  Can also show the location of other objects, such
  18.      as reports of TStorms, Hail, Tornados, etc
  19.  
  20.  WEATHER ONLY - Using the normal J command, Just weather stations can be
  21.      displayed on the map to eliminate the clutter of other packet stations.
  22.      As of Ver 2.08 there is a Weather (alt-W) command which will cycle through
  23.      each APRS weather station in turn and display the weather conditions for
  24.      each one in a box on top of the screen.  The location of the displayed
  25.      station is highlighted with a blue circle.  Whenever a new report comes
  26.      in from the selected station, the weather window is automatically updated.
  27.  
  28.  REPORT BROADCASTS - The individual station weather conditions can be manually
  29.      placed in the Beacon Broadcast from each station or automatically using
  30.      the APRS WX option ($9) and ULTIMETER-II serial interface.  These reports
  31.      are typically broadcast evrey 10 minutes.  The report is also available
  32.      at anytime if an APRS user sends the WX station an APRS Query.
  33.  
  34.  STORM/HURRICANE TRACKING - Any station may place a storm or other object on
  35.      his map, and the same symbol will be transmitted to all other stations
  36.      in the net.  This is ideal for transmitting the location of a storm or
  37.      Hurricane.  If the course and speed of advance of the storm is included
  38.      in the position report, then the object will automatically be dead-
  39.      reckoned on all screens until the next update.  Any station can update
  40.      the location of the storm as information becomes available.  The updating
  41.      station will automatically overwrite all posits in the net and will
  42.      become the new reporting station for the object.  This prevents duplicate
  43.      reporting and eliminates dependency on reporting stations that might
  44.      disappear and not update an object that they originated.
  45.  
  46.  NATIONAL WEATHER SERVICE DISPLAY - New in version 3.08.  KD4UYR has written
  47.      a short program that will parse a National Weather Service Bulletin into
  48.      an APRS compatible Backup file.  Simply using the new APPEND FILE command
  49.      in APRS, you can append that file onto your P and L lists which instantly
  50.      displays the NWS stations on the map.  These stations can then be uplinked
  51.      to all stations on the net in the usual fashion!
  52.     
  53. OPERATOR MESSAGES - The Point-to-point message capability can be used
  54.      for operator to operator messages and alerts.
  55.  
  56.  COMMENTS   -  Transmitted along with each position report, there is a
  57.      short comment field which can be used to report weather conditions,
  58.      station status, intentions or other broadcast type information.
  59.  
  60.  VEHICLE TRACKING - APRS can track the movements of any mobile with a GPS or
  61.      LORAN receiver properly interfaced to a packet TNC.
  62.  
  63. SKYWARN APPLICATION:   The map display has the capability of presenting both
  64. a station's position and his course and speed.  APRS recognizes a special
  65. weather report indicator (_) so that all Wx reporting stations are highlighted
  66. in blue and the software recognizes that their course and speed indicators are
  67. for wind reporting and not for station course and speed.  Note that APRS does
  68. not recognize 000 as North, but instead recognizes 360.  A value of 000 is
  69. assumed to mean ther is no wind direction available.  To date, I have not
  70. standardized on the comment field, other than for the automatic ULTIMETER-II
  71. interface.  This leaves the whole field open for a variety of Weather
  72. reporting needs in free-format so that weather reports can be tailored to the
  73. conditions at any time.  CAUTION:  Since a manually entered WX report should
  74. retain the time that it was valid, but APRS updates the time of each stations
  75. position report when transmitted, I have added a routine to look for the word
  76. (manual) at the end of a weather report.  If these characters and the brackets
  77. are found in the POSIT comment field, then the DATE-TIME fields will NOT be
  78. updated, so other stations know when the noted conditions were valid.
  79.  
  80.     In addition to the weather data and comments on the Plist, the station
  81. Beacon Text is also available for broadcasting additional amplifying info.
  82. Any station running APRS simply calls up the LATEST display and sees the
  83. current conditions from all stations on one screen.  Similarly, he calls up
  84. the map display and sees the location of all stations and all specially
  85. reported conditions.  Any authorized station can insert the location of any
  86. special object on the map.  The location of that reported object or condition
  87. is displayed on all screens in the network.  Even non-packet voice stations
  88. making a weather report can be placed on the map (like an object) by another
  89. APRS packet operator.  His station will appear similar to any other APRS
  90. weather station, except that his report will include a marker indicating that
  91. he was manually placed on the map by another operator.  We use APRS every
  92. weekend for reporting the Chesepeake Weather and Traffic net.  Load the
  93. SKYWARN.BK file to see the APRS network during one of these nets.
  94.  
  95. DEMONSTRATION:  To get an idea of how APRS works in a SKYWARN or other weather
  96. reporting environment, load the backup file SKYWARN.BK using the ctrl-L
  97. command.  The stations would normally be bright blue, but all stations fade
  98. to gray if they have not been heard from in over 2 hours.  Use the P command
  99. to pull up the position/weather reports and notice the format for the station
  100. W3ADO.  That station is reporting the wind and temperature automatically
  101. using the optional ULTIMETER-II interface.
  102.  
  103. ULTIMETER-II INTERFACE:  To permit automatic weather station reporting, APRS
  104. includes an optional serial interface to the ULTIMETER-II home weather station.
  105. (I hope to develop one for other WX stations too).  The optional APRS WX
  106. routine is activated by a separate validation number ($9).  Once activated,
  107. APRS accepts the serial data output of the ULTIMETER-II and puts the
  108. information in your stations position/weather packet automatically for
  109. unattended weather reporting.  (If you have a different home weather station
  110. that has a serial data output, and can convince me that it is worth the effort
  111. and widespread in the HAM community, let me know.) The rain report from the
  112. ULTIMETER-II is for the present day, but  I hope to modify APRS to convert
  113. this to the rain fall in the last hour.  I think this is more representative
  114. for the typical emergency storm watch scenario that HAM radio is used for.
  115. If you think of a better way, tell me.  I am not a weather fanatic and do not
  116. have first hand information of the needs of ARES or SKYWARN.  With the
  117. interface enabled, the normal APRS decaying of position/wx reports is disabled
  118. and all weather/position reports are transmitted every 10 minutes.  This gives
  119. 6 reports per hour for continuity.  Of course, a WX/position report will be
  120. transmitted by the APRS station at anytime, in response to an APRS query;
  121. either an ALL NET Query (ctrl-Q), or a Wx only query (^W), or a one station
  122. Query (by sending ?APRS in a message).
  123.  
  124. SERIAL INTERFACE CABLE:  Peet Bros sells a serial interface cable with a DB-25
  125. connector to RJ-11.  (Note, all of my computers use a DB-9 connector for the
  126. serial port so the DB-25 is of marginal utility for most modern computers).
  127. Since the ULTIMETER-II has no negative supply, a 5 K pulldown resistor is
  128. added to the DB-25 connector between Pins 2 and 3.  This uses the -5 or -12
  129. volts on the TXD line to bias the RXD line.  When I plugged in a standard phone
  130. line connector to the ULTIMETER-II serial data output (unmarked connector on
  131. their junction box, or side of the Display unit), I found the data output on
  132. the green and black wire of the RJ-11.  Black is data ground, and green was
  133. RXD.  I do not know if the wire colors are standard but they would be either
  134. 1 and 3, or 2 and 4 depending on which side is up, and the ground is the one
  135. at the end.  The Peet Bros cable includes transient protection and RF filtering
  136. to protect your computer as well as the bias resistor.  Remember, the
  137. annemometer is like an antenna, high in the air.  It can radiate RFI and take
  138. lightening charges...
  139.  
  140. REMOTE SENSORS:  Another advantage of the APRS system is the ability to
  141. display information from remote environmental sensors.  We gave up building
  142. our own sensors and are hoping to use the ULTIMETER-II home weather station
  143. as an add on to all remote APRS digipeaters (without a PC).  Unfortunately,
  144. however, we have not come up with a way to only transmit the data once every
  145. 10 minutes without having another microporcessor to parse the serial stream
  146. from the ULTIMETER-II and only send it to the TNC once every 10 minutes
  147. instead of the once every 5 seconds.  A simple edge triggered timing circuit
  148. will not work because each 15 character record is often interrupted, even
  149. between characters with significant time delays so that a simple once every
  150. 10 minute timer circuit is not suitable.   (NOTE!  PEET Bros is working on a
  151. standalone version of the ULTIMETER-II which can be configured to output its
  152. WX conditions once every 10 minutes.  This can then be directly connected to
  153. a TNC for remote transmission of WX conditions.  When this modified U-II is
  154. available, the WX data will go out as a UI frame and APRS will grab it and
  155. display it.  The position data will be stored in the TNC BText.  These
  156. stations will appear on the map in Blue and their reports will be visible
  157. using the LATEST display just like for the home stations.  It is planned to
  158. place an ULTIMETER-II node at the location of every WIDE area digipeater used
  159. in the APRS system.  Currently weather nodes are under construction in Maryland
  160. at Point Lookout in the south, Patuxent Naval Air Station, Chesapeake Beach
  161. division of NRL, Annapolis, Baltimore, and NorthEast.  These sites will not
  162. only provide automatic weather reporting capabilities all along the Chesapeake
  163. Bay area, but will also form the backbone network for reporting the movement
  164. of radio amateur's boats with GPS and LORAN.  Load the SKYWARN.BK file.
  165.  
  166. DATA LOGGING:  In APRS version 3.07, I have modified the POSITION FILTER
  167. command so that it can be used to log weather data.  The position filter is
  168. normally on, and it causes APRS to NOT save duplicate position reports that
  169. are within 80 yards of a previous report.  When this filter is toggled OFF,
  170. it reduces this filter range to 10 yards AND enables all WXstation logging. 
  171. In this mode, all WEATHER station reports including your own are saved in a
  172. track history file.  All over-the-air reports are only received once every
  173. 10 minutes, but your own report will be saved at the rate set by the Set-Pos-
  174. Rate command (alt-S).
  175.  
  176. FINAL NOTES:  Since the WXstation option is always updating your outgoing
  177. position report, this makes it impossible for a WX station to report a beam
  178. heading during a Direction Finding evolution.  As of version 2.12, if you use
  179. the ctrl-B command to enter a beam heading on a Fox or Jammer, then your WX
  180. station is disabled.  To restore your WX station, restart the program.
  181.  
  182. $$$  The ULTIMETER-II is available from PEET Bros 1-800-USA-PEET (872-7338)
  183.      for $179 plus $20 for their Serial interface cable and $60 for the
  184.      optional rain guage (self emptying, reads in 0.1 inches) plus shipping
  185.      of $8.25.  (For APRS, you don't need their $40 software but it is a good
  186.      package for doing the usual home WX logging and analysis)  See adds in
  187.      QST, CQ, Popular Mechanics, etc...
  188.  
  189. $    The optional APRS interface routine for the ULTIMETER-II is available from
  190.      the author for $9 and may be ordered with APRS or as an option later.
  191.  
  192.