機材保守について

構築編は、一段堕落したので構築したADS-B環境の運用保守について書いて行こうと思います。
現時点としては、正常に動作しており、さらに解決しないといけない課題も出てきましたが、
季節的な問題ということで詳細は最後に書いています。

物理破損が無いか確認

目視確認と防水ボックスをあけて、雨漏りなどがしていないかをチェックする。
雨漏りなどで、ボックス内水が確認された場合は、シリコンコーキングなどを適切に実施し
防水性を担保する。

OSアップデート(定期的に実施する)

sudo apt update
sudo apt list –upgradable
sudo apt upgrade

上記の様にアップデートが無い状態で運用する方がベストである。

データが正常にFeedされているか確認

feed状況を確認出来るコンソールにログインし状況を確認する。
Nginx等でリバプロ構成の場合は、ドメインつけて外部からSSL等で安全にACCESSできる。
その場合でも、いちおうのダイジェスト認証を設定しておく方が安全性は高い。

http://ラズパイのIPアドレス:8754 でブラウザーで確認出来ると思う。
リバプロ入れると、外部からドメインでAccess出来る様になる。

総合監視について

だいたい、この位を見ておけばとりあえず状況がつかめると思います。
監視項目を左上から右へと解説をして行きます。

普段は、この監視画面を見るだけで、ほぼほぼ状況がつかめるので問題ないと思います。
SDカードが書込上限を迎えそうになると、何かと不安定になるので、その時点で読み出しができる状態のまま停止させて、バックアップを取得して、そのままを新しいSDカードに書き戻せばリフレッシュ回復いたします。あとは、M.2 SSD化する方法もラズベリーパイ5ならあります。
長期間の稼働を想定するなら、絶対そちらがいいと思います。

SDR受信機が見えなくなる障害について

ラズベリーパイの電源事情によって、USBポートを多用した場合、一時的に電源提供電量を超えた場合、
不安定になって電流をたくさん食べているデバイスを強制リジェクトしている状況が発生している。
今までは、防水ボックス以外に設置していた際下記構成であった

USB Port0 : USB温度計
USB Port1 : クーリングファン
USB Port2 : SDR受信機

ところが、防水ボックスに組み込んだ際、上記構成＋ボックス内の温度を管理するコントロールユニットとFAN(5V)＋動作確認用LEDを取り付けてあるので、その消費電力が微妙らしく、SDR受信機をディスコネクトさせているようだ。

USB Port0 : USB温度計
USB Port1 : クーリングファン
USB Port2 : SDR受信機
USB Port3 : ボックス内FANコントローラー　5Vファン　LED（赤:常時点灯）　LED（青:動作中点灯）

OSからはケースファンと温度管理用コントロールユニットは見えてないけど、それらがUSBポートに電源供給オンリーとして接続されています。

全てUSB電源で動くように、5V定格の物を接続はしていますが、右下のFANを駆動した際のリレーがONになる瞬間少し起動電流がUSBの電圧を不安定にしているものと思われます。部屋の中で稼働していた時は特に問題なかったのですが、外に設置してからその事象がではじめたので、その影響かもしれません。LANケーブルで電源を送っている関係で、このボックス内にコンセントがなく、これについての対応はデバイスリセット自動化で実装しています。

動作設定について

今は、気温が下がってしまって、FANは日中・夜間も含めて動くタイミングが無いので、なんとも検証出来なくなってます。現在、FANが駆動していない為か、デバイスディスコネクトは発生して折らずです。
温度設定については、ラズベリーパイは60度を超えない限り、ヒートセーブモードに入らないそうなので、もう少し高めに設定しても大丈夫そうですが、基本はFAN寿命を考慮すると、あまり回さず、必要な時に回すの良い感じの閾値で設定をしていますが、場合により設定変更をする事もあります。

この辺りは、FANが停止－＞起動してボックス内の温度を自動で下げていることが見て取れます。
こういう時、廃熱口に手を当てると、かなり暖かい風を感じれますので、基本的には上手く想定通り動いているものと思われます。

USB単体の消費電力確認方法

ADS-B@ads-b:/script/com $ lsusb -v 2>/dev/null | grep -e ‘MaxPower’ -e ‘Bus [0-9]’
Bus 002 Device 001: ID 1111:1111 Linux Foundation 3.0 root hub
-> MaxPower 0mA
Bus 001 Device 004: ID 1111:1111 PCsensor TEMPerGold
-> MaxPower 100mA
Bus 001 Device 003: ID 1111:1111 Realtek Semiconductor Corp. RTL2832U DVB-T
-> MaxPower 500mA
Bus 001 Device 002: ID 1111:1111 VIA Labs, Inc. Hub
-> MaxPower 100mA
Bus 001 Device 001: ID 1111:1111 Linux Foundation 2.0 root hub
-> MaxPower 0mA

ラズベリーパイ4だと、USB端子に接続したデバイスの合計の供給電力は1.2Aまで と指定されています。

この時点で最大700mAを消費する可能性があることが分かります。
ラズベリーパイ4は、1.2Aが最大供給量だと考えると、のこり500mAでファンコントロールユニットとFANとケースFANとLED最大2つを稼働させないといけないことになります。

定格電圧:5V DC、電流:0.2A を消費しますので、残り300mA

LEDが1つ20mAで2つ最大点灯するので、40mA 残り260mAでケースファンも上記の電流とすると
残り60mAとなって、コントロールユニットが60mAで動作するとは思えずおそらくオーバーしてますね。推定で240mA程度オーバーしているタイミングがあって、そこで、SDRがディスコネクトして見えない事象となっていると結論づけました。

おそらく自動復帰型のヒューズが入っているそうなので、それが一時的に飛んで見えなくなっている気がします。

解決方法

PoEからUSB電源を取って、ファンコントロールユニットとFANに流すか、何らかの方法を検討しないといけないですね。ボックス内に蓄電池を設置して、ソーラーパネルを設置して、そちらからケースファンを給電する方法も検討出来そうです。夜間だけフルで回っても持つバッテリーさえ格納出来れば、日中ソーラーでその蓄電池を充電さえ出来れば解決も出来そうですね。

色々検討も出来そうなのですが、いったん、デバイス初期化して再認識させる監視プログラムを1分おきに流して乗り切ろうと思ってます。といっても、これで再認識出来るかは！？ちょっと事象が再発していないので分からないです。コントロールユニットの設定を低くして、ファンを強制起動かけて実験する方法もあるかもしれません。時間があったらやってみたいと思います。

総括

どうでしたでしょうか？
これは、数年動かした状態を維持することになると思いますので、保守メンテも必須になってきます。
構築したから放置してると、いつか動かない状態も発生しますので、保守しながら長くロングランで稼働させれると良いですね。

次回は、SDカードのバックアップ方法や、実際にリストアして動きなどを書いていければと思います。
お楽しみに待っておいてください。また、ラズベリーパイ5にreplaceも検討しています。

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FT3Dがでてそんなに立ってないですが、FT5Dが発売されました。
FT3Dは、まだ公式には製造終了とは発表されていない気はしますが、製造は既に終了している様です。
どちらかと言えば、半導体が手配出来ず、代行部品を使ったFT5Dを作らざる追えなかったという声もあります。

FT3DとFT5Dどこが違うのか？見て行きましょう。

○外見から

2021/09/01　一部ご指摘があった⑥について情報更新しております。
誤＞バックライトの追加
正＞ライティングの仕様変更

○新機能として実装されている物　その1

メモリー登録したら、自動でバンドにグルーピングして登録してくれるようです。
これは、FT3Dにありません。

○新機能として実装されている物　その2

A及びBゾーン周波数の色を変えれるようなったようです。
また、7つの専用キーはFT3Dは光らないですが、FT5Dはバックライトが入っていてキャンプなどで使う場合便利かと思います。

○新機能として実装されている物　その3

底面の右左にラバープロテクターが配置されているようです。
落としてしまう場面が多いので、これは嬉しい装備じゃないかなと思います。

○新機能として実装されている物　その4

クイックリリースホルスター機能が追加されました。
これは、FT3Dにはありませんが、バッテリーを5Dのものに交換したら使える様な気もしつつ
3Dプリンターでブラケットを作ると使える気もします。

○新機能として実装されている物　その5

受信オンを復調し増幅してスピーカーから出力する力が、FT3Dでは700mWからFT5Dは1W（1000ｍW）に拡大しています。
よって、アウトドアなどで使用する場合、より大きい音で聞き取れるようになるかと思います。

○新機能として実装されている物　その6

防水性能が上がっている。FT3D　IPX5（防噴流形)　FT5Dは、IPX7(防浸形）になってます。
真水/静水に水深１ｍの位置で30分間没しても機器の動作に影響をおよぼさない事

○その他諸々の件（左がFT3D 右がFT5D）

受信感度がエアーバンドが改善しているとの話しもある物の
スペック表を比較したところ、特に受信感度の差分はなかったです。
ただ、測定限界値以下の部分で感度が上がっている可能性もあるため、実機で確認したい所ではありません。
実機購入された局長様是非Reportをお願い致します。

2021/09/01 追記

エアーバンドについて、FT3Dは、ソフトウェア処理でなんちゃってAM受信だったそうですが、
FT5Dは受信回路が内蔵されてより感度が上がっているそうです。
八重洲さん、ここ全面に押してマーケティングしなきゃの場所ですよね。

スピーカー出力は、前項で書いた通り、700mWから1000mWにアップされておりました。
また、外部出力端子に出力するワット数も、FT3Dが300mWに対して、FT5Dが500mWとなっており
外部スピーカーをつないだ際も威力を発揮する感じに見えました。

続いて、消費電力ですが、これは、GPS等を除いて、FT3Dの方が少しではありますが、燃費が良い様です。
下記に資料は載せますが、FT3Dは指定の運用方法での燃費は、9．5時間に対して、FT5Dは9．3時間と0．2時間の差があります。
それほど、大きな差ではありませんが、オペアンプや受信に関する半導体の構造などが変更になって、
スピーカー出力があがった影響が少し出ている感じですね。

バッテリ－パックについては、どちらもおなじSBR-14LIを使っています。
よって、 クイックリリースホルスター機能はパーツを買ってくれば、同等の機能は実装できるかも知れません。

FT3D

FT5D

○価格について

出たばかりという事もあって、FT5Dはまだまだ高い水準にあると思います。
FT3Dについては、筆者が検索する限りでは在庫が見当たらず、もはや店頭販売で在庫を持っている限りになっているような気がします。ネットでは、オークションやメルカリなどのCtoCサイト以外では購入出来ないかなと思います。

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○購入を希望される方へのメッセージ？

一応、初期ロットを購入される場合、それなりのリスクがあることを認識されたほうがいいかと思います。
初期不良の可能性についてと、ファームウェアのバグにより次のファームが出てくるまで
バグが発生したまま使用しないと行けない可能性があるかと思います。

よって、おすすめは次のロットで安定してから購入されることをおすすめ致します。
すぐ買いたいならそのリスクも仕方が無いとは思いますが、少し待ってもいいかな？と余裕があるいなら
次のファームが出てきたタイミング辺りで購入がベストかと思います。

○総括

さてと、色々書いてきましたが、筆者が買うかどうか？って事になりますが、基本的に今回は見送りです。
FT3Dを持ってなかったら、買っていたかも知れませんが、FT3Dで十分かと思います。
これで、1200MHｚがのったんですよなら全力で買いましたが、そうでないなら、特に今回は見送ります。
どちらかと言えば、ID-52の方が欲しかったりします。

ラジオを聞くことが多いので、ID-52の単体ラジオモードというのが良いかなと思ってます。
消費電力も抑えてラジオ機能だけ起こせるのは大変ありがたいですね。

The post 八重洲無線　FT5D 新発売　FT3Dとの比較レビューについて first appeared on ～下町物語～.