Wir analysieren weiterhin die im einleitenden Teil des Artikels beschriebene Methodik für die Umsetzung von DIY-Projekten am Beispiel eines Amateurprojekts, das vom Autor des Artikels durchgeführt wurde. Die Beschreibung der Projektaktivitäten erfolgt nach der Methodik und Terminologie von GOST R 54869-2011 "Projektmanagement. Anforderungen an das Projektmanagement". Die Beschreibung der Maßnahmen in der Projektplanungsphase zur Klarheit wird durch einige "Branchenspezifikationen" ergänzt.
Projektzusammenfassung
Das Projekt wurde am 01.01.2018 gestartet und befindet sich in der Vorentwurfsphase .
Zweck des Projekts: Popularisierung und Entwicklung der Kurzwellen-Amateurfunkkommunikation.
Das minimal lebensfähige Produkt des Projekts: erschwinglich für einen Funkdesigner eines Schülers zur Selbstorganisation eines Funkbeobachterempfängers ( SWL ).
Das Projektbudget wird nicht genehmigt, die Projektkosten im Jahr 2018 beliefen sich auf 6481 Rubel 42 Kopeken.
Projektplan ohne Angabe bestimmter Fristen.
Projekthintergrund
Die Idee, unabhängig einen einfachen modernen Amateurfunksender zu entwickeln, besuchte mich zum ersten Mal bei der Montage eines neuen Transceivers aus vorgefertigten Modulen der häuslichen Entwicklung. Es war schön, die neue DDC / DUC-Signalverarbeitungstechnologie für mich zu „berühren“, aber der Prozess wurde durch ein unverständliches „schweres Erbe der verdammten Vergangenheit“ belastet: Die Quellcodes der Firmware wurden nicht veröffentlicht; Moduldiagramme wurden veröffentlicht, aber nicht wahr; Es war problematisch, rechtzeitig qualifizierte Beratung zu erhalten. Es bestand also der Wunsch, "alles so zu machen, wie es sollte".
Projektinitiierungsprozess
Schließlich habe ich mich in meinen Gedanken, das Projekt zu starten, gestärkt, als ich einmal einen Radioclub meines ehemaligen Mentors besuchte. Die Situation dort ist meiner Meinung nach sehr merkwürdig: Es gibt einen kollektiven Radiosender, aber die Kinder interessieren sich nicht für das Radio und übrigens auch für etwas zum Löten! Gleichzeitig interessieren sich Kinder für Roboter und programmieren dort etwas ...
Zu diesem Zeitpunkt wurde schließlich das Design des Projekts festgelegt:
- Im Rahmen des Projekts wird eine Hauptplatine mit einem 2,4-Zoll-TFT-Display entwickelt, das dem STM32F4DISCOVERY ähnelt, jedoch Steuerelemente (Encoder, Tasten) neben dem Display sowie einen Frequenzsynthesizer und einen I2S-Audiocodec „on board“ enthält.
- Die Hauptplatine kann als USB-Audiogerät an einen Computer angeschlossen werden und verfügt über einen USB-COM-Anschluss zur Steuerung der Platine über die CAT-Schnittstelle.
- Das Display dient auch zur Anzeige einer Panoramaanzeige.
- Produkte, die auf der Hauptplatine basieren, sind blockmodular aufgebaut: Die Hauptplatine des Geräts kann mit den Karten des SDR-Funkkanals ( Software-Defined Radio ) des Empfängers, des CB-Funkkanals ( Civil Band ) des Radiosenders, des SDR-Funkkanals des Transceivers usw. erweitert werden.
- Text-, Grafik- und Videomaterial des Projekts werden unter den Bedingungen der CC BY-SA 3.0-Lizenz veröffentlicht .
Software, die im Rahmen des Projekts entwickelt und angepasst wurde, wird unter den Bedingungen
der GNU GPLv3-Lizenz veröffentlicht .
Das Design des Projekts enthält nichts grundlegend Neues:
- Das blockmodulare Prinzip des Aufbaus eines Radiosenders wird in dem Buch von Ya.S. Lapovka (UA1FA) „Ich baue einen HF-Radiosender“ - M., DOSAAF, 1983;
- Der im SDR verwendete mathematische Apparat für die Signalverarbeitung ist in Kapitel 3, „Phasenmethode zum Erzeugen und Empfangen von SSB-Signalen“ von V.T. Polyakova (RA3AAE) "Direct Conversion Transceiver". - M., DOSAAF, 1984;
- Ein Beispiel für die Implementierung des Empfangspfads mit einem Schlüsselmischer ist in dem Artikel von V.T. Polyakova "Synchronous AM Receiver" - "Radio", 1984, Nr. 8, S. 31-34.
Die ersten beiden Quellen werden bereits im Alter von 35 Jahren liebevoll in meinem Bücherregal aufbewahrt. Ihr Foto wurde als KDPV verwendet. Trotz der Tatsache, dass die in diesen Veröffentlichungen beschriebenen technischen Lösungen längst veraltet sind, sind die dort vorgestellten Ideen immer noch relevant.
Und doch: Es war sofort klar, dass sowohl das Projekt als auch das Projekt unabhängig voneinander verwaltet werden müssen.
Projektinhaltsplanungsprozess
Ein Beispiel für die Implementierung eines einzigartigen Projektprodukts ist der Transceiver mcHF QRP TRX M0NKA. Die Schaltung, Zeichnungen und Quellcodes des Transceivers sind gemeinfrei.
Der M0NKA-Transceiver ist ein vollständig autonomer Radiosender: Er verfügt über lokale Steuerungen, ein Farbdisplay mit Panoramaanzeige und die Signalverarbeitung erfolgt über unsere eigenen Computer. Der Transceiver kann als USB-Audiogerät und USB-COM-Anschluss an einen Computer angeschlossen werden. Das Befehlssystem der CAT-Schnittstelle ähnelt dem Befehlssystem des beliebten YAESU FT-817-Transceivers.
Die Aussichten des M0NKA-Transceivers werden unter anderem durch die Tatsache bestätigt, dass es mindestens eine alternative Open-Source-Firmware dafür gibt und dass die chinesische Industrie mehrere „Klone“ dieses Geräts produziert:
Als minimal lebensfähiges Produkt des Projekts können wir die Implementierung der Funktionalität der folgenden Produkte in Betracht ziehen:
Die Diagramme, Zeichnungen und Quellcodes dieser Produkte sind gemeinfrei. Sowohl SoftRock Lite II RX als auch Peaberry SDR V2 können sowohl in zusammengebauter Form als auch als Selbstmontage-Kits erworben werden.
Beide Entwicklungen haben keine lokalen Steuerelemente und arbeiten als "Präfixe" für den Computer. Zur Steuerung der Betriebsarten und der Signalverarbeitung wird normalerweise das Freeware-Programm HDSDR verwendet:
Der SoftRock Lite II RX-Empfänger wird an den USB-Anschluss und den Analogeingang der Soundkarte des Computers angeschlossen. Der Peaberry SDR V2-Transceiver wird nur an USB angeschlossen Beinhaltet ein USB-Audiogerät. HDSDR verwaltet die Frequenzeinstellungen und Betriebsmodi dieser Geräte, da sie keine CAT-Schnittstelle haben. Es verwendet Open-Source-Software, die von PE0FKO, einem Amateur aus den Niederlanden, entwickelt wurde.
Als Ergebnis der Analyse bestehender Lösungen zur Entwicklung des MVP der Hauptplatine wurde die folgende Elementbasis ausgewählt: MCU STM32F103RET6, Frequenzsynthesizer si5351B, Codec TLV320AIC3105, TFT-Anzeige ILI9341 mit SPI-Schnittstelle. Die endgültige Auswahl der MCU wurde verzögert, bis die Ergebnisse der Implementierung des USB-Audiogeräts eingingen. Alternativen sind STM32F407 und STM32F429.
Der Kanal des MVP-Funkkanals verwendet ein bewährtes Schema aus QSD-Transceiver (quadratischer Schlüsseldetektor) und QSE-Transceiver (quadratischer Schlüsselerreger) Peaberry SDR V2.
Projekt Personalplanungsprozess
Die Zeit der einzelnen Genies liegt in der fernen Vergangenheit. Heute werden Projekte vom Projektteam durchgeführt. Selbst in einem so einfachen Projekt wie diesem sind Kompetenzen erforderlich:
- Projektmanager;
- Konstrukteur;
- Schaltungsingenieur;
- Leiterplatten-Tracer;
- Softwareentwickler.
Meine beruflichen Fähigkeiten reichten in dieser Liste für alles außer Programmieren. Ich habe Kollegen und Programmierern nicht angeboten, kostenlos an meinem Projekt zu arbeiten. Ich habe mich entschlossen, die Kompetenz eines Softwareentwicklers selbst zu beherrschen, und im Rahmen eines Meinungsaustauschs mit meinen Kollegen erhielt ich praktische Ratschläge:
- Mach es selbst, bis ich einen funktionierenden Prototyp bekomme.
- Entwicklung von STM32-Programmierkenntnissen auf kostengünstigen Standard-Entwicklungsboards wie Blue Pill ;
- Wenden Sie in der Entwicklung streng definierte Software an (es sei denn, ich möchte mich natürlich von Kollegen beraten lassen).
Obwohl ich mit dem Projekt allein war, halfen mir meine Kollegen dennoch oft in Wort und Tat.
Planungsprozess für die Projektbeschaffung
Da ich mit nichts aus der ausgewählten Elementbasis Erfahrung hatte, wurden folgende in den Beschaffungsplan aufgenommen:
- jede Kleinigkeit innerhalb von 1000 Rubel;
- NUCLEO-F103RB Debug Board mit einem empfohlenen Preis von 10,32 USD;
- Debugging-Board TLV320AIC3105EVM-K mit einem empfohlenen Preis von 99 USD;
- Debug-Board Si535X-B20QFN-EVB mit einem empfohlenen Preis von 150 USD;
- Logikanalysator Saleae Logic 8 mit einem empfohlenen Preis von 399 USD;
- digitales Oszilloskop Rigol DS-1102E , mit einem empfohlenen Preis von 461 $.
Nachdem die psychologische Barriere durch den Beschaffungsplan überwunden worden war, beschlossen 1000 US-Dollar, die Beschaffungsplanung für eine Weile zu verschieben und sich mit der Risikoplanung zu befassen.
Planungsprozess für die Risikoreaktion
Das Risiko eines Projekts ist ein wahrscheinliches Ereignis, dessen Auftreten die Ergebnisse des Projekts sowohl negativ als auch positiv beeinflussen kann. Risiken dokumentieren und ordnen sie nach Wahrscheinlichkeit und Grad des Einflusses auf das Projekt.
Das Folgende ist ein völlig nicht kanonisch einfachstes Risikoregister des betreffenden Projekts. Ich habe nicht tiefer analysiert:
Event 1: Ein einzigartiges Produkt des Projekts wird entwickelt und in Produktion genommen. Wahrscheinlichkeit: niedrig. Reaktionsszenario: Zunächst auf die industrielle Produktion konzentrieren, in den technischen Anforderungen die technologischen Parameter des Produkts legen.
Ereignis 2: Das Projekt wird nach erfolgreichem Testen des MVP-Projekts geschlossen. Wahrscheinlichkeit: mittel. Antwortszenario: Entwicklung von Projektdesign (Software) -Dokumentation in einer Projektimplementierung in einer Menge, die für die Veröffentlichung nach Abschluss des Projekts ausreicht.
Ereignis 3: Das Projekt wird bis zur Entwicklung des MVP-Projekts geschlossen. Wahrscheinlichkeit: hoch. Reaktionsszenario: Konzentrieren Sie sich zunächst auf die Minimierung der Projektkosten.
Selbst aus dieser einfachsten Analyse geht hervor, dass die Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichen Abschlusses des Projekts gering ist. Die Wahrscheinlichkeit einer Kapitalrendite für das Projekt geht gegen Null. Die Schlussfolgerung daraus lautet: Für jede Entwicklung von Ereignissen in einem Amateurprojekt sollten Einkäufe minimiert und alle Arbeiten unabhängig ausgeführt werden.
Risikobasierter Beschaffungsplan
Nach der Risikoanalyse wurde der Beschaffungsplan im Projekt bescheidener:
- Chinesisches Debugboard STM32F103RET6 für 450 Rubel;
- ST-Link v.2 Programmierer für 500 Rubel;
- Klon Saleae Logic 8 für 500 Rubel;
- alles für das Prototyping innerhalb von 5000 Rubel.
Projektplan-Entwicklungsprozess
Der Projektplan war sehr einfach:
- Erhalten von STM32-Programmierkenntnissen auf dem Debugboard.
- Debuggen der Arbeit lokaler Behörden (Encoder, Schaltflächen, Anzeige).
- Debuggen des si5351B und des Funkkanals, Implementierung eines äußerst minimalen Produkts.
- Debuggen des Betriebs der CAT-Schnittstelle, si5351B und des Funkkanals.
- Debuggen von TLV320AIC3105, Debuggen eines USB-Audiogeräts, MVP-Implementierung.
Die Arbeitsorganisation zielt auf die fortschreitende Bewegung bei der Implementierung der MVP-Funktion von einfach bis komplex ab. Grundsätzlich gibt es keine Fristen.
Vorläufige Ergebnisse
Zum Abschluss des ersten Teils des Artikels möchte ich sagen, dass die offensichtliche Redundanz in der Beschreibung des Planungsprozesses eingeführt wurde, um die Merkmale dieses Prozesses in einem Amateurprojekt besser aufzuzeigen. Dieser Planungsansatz sorgte für Kostensenkung und optimierte die Ausführung der Arbeiten während der Projektdurchführung. Derzeit wird der dritte Punkt des Zeitplans implementiert: Der Funkkanal empfängt bereits ein Signal vom Generator und si5351B wird optimiert. Die Projektkosten beliefen sich im Laufe des Jahres auf 6481,42 Rubel.
Und auch Kollegen! Betrachten Sie nicht alle oben genannten Punkte als Dogma. Dies ist nur ein Versuch, die spezifischen Erfahrungen bei der Planung eines Amateurprojekts zu beschreiben. Ich hoffe wirklich, dass jede Bewertung von einem Kommentar begleitet wird.
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