fix git: path for pdclib
[fw/altos] / doc / altusmetrum.xsl
1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2 <!DOCTYPE book PUBLIC "-//OASIS//DTD DocBook XML V4.5//EN"
3   "/usr/share/xml/docbook/schema/dtd/4.5/docbookx.dtd">
4 <book>
5   <title>The Altus Metrum System</title>
6   <subtitle>An Owner's Manual for Altus Metrum Rocketry Electronics</subtitle>
7   <bookinfo>
8     <author>
9       <firstname>Bdale</firstname>
10       <surname>Garbee</surname>
11     </author>
12     <author>
13       <firstname>Keith</firstname>
14       <surname>Packard</surname>
15     </author>
16     <author>
17       <firstname>Bob</firstname>
18       <surname>Finch</surname>
19     </author>
20     <author>
21       <firstname>Anthony</firstname>
22       <surname>Towns</surname>
23     </author>
24     <copyright>
25       <year>2013</year>
26       <holder>Bdale Garbee and Keith Packard</holder>
27     </copyright>
28     <legalnotice>
29       <para>
30         This document is released under the terms of the
31         <ulink url="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/">
32           Creative Commons ShareAlike 3.0
33         </ulink>
34         license.
35       </para>
36     </legalnotice>
37     <revhistory>
38       <revision>
39         <revnumber>1.3</revnumber>
40         <date>12 November 2013</date>
41         <revremark>
42           Updated for software version 1.3. Version 1.3 adds support
43           for TeleMega, TeleMetrum v2.0, TeleMini v2.0 and EasyMini
44           and fixes bugs in AltosUI and the AltOS firmware.
45         </revremark>
46       </revision>
47       <revision>
48         <revnumber>1.2.1</revnumber>
49         <date>21 May 2013</date>
50         <revremark>
51           Updated for software version 1.2. Version 1.2 adds support
52           for TeleBT and AltosDroid. It also adds a few minor features
53           and fixes bugs in AltosUI and the AltOS firmware.
54         </revremark>
55       </revision>
56       <revision>
57         <revnumber>1.2</revnumber>
58         <date>18 April 2013</date>
59         <revremark>
60           Updated for software version 1.2. Version 1.2 adds support
61           for MicroPeak and the MicroPeak USB interface.
62         </revremark>
63       </revision>
64       <revision>
65         <revnumber>1.1.1</revnumber>
66         <date>16 September 2012</date>
67         <revremark>
68           Updated for software version 1.1.1 Version 1.1.1 fixes a few
69           bugs found in version 1.1.
70         </revremark>
71       </revision>
72       <revision>
73         <revnumber>1.1</revnumber>
74         <date>13 September 2012</date>
75         <revremark>
76           Updated for software version 1.1. Version 1.1 has new
77           features but is otherwise compatible with version 1.0.
78         </revremark>
79       </revision>
80       <revision>
81         <revnumber>1.0</revnumber>
82         <date>24 August 2011</date>
83         <revremark>
84           Updated for software version 1.0.  Note that 1.0 represents a
85           telemetry format change, meaning both ends of a link 
86           (TeleMetrum/TeleMini and TeleDongle) must be updated or 
87           communications will fail.
88         </revremark>
89       </revision>
90       <revision>
91         <revnumber>0.9</revnumber>
92         <date>18 January 2011</date>
93         <revremark>
94           Updated for software version 0.9.  Note that 0.9 represents a
95           telemetry format change, meaning both ends of a link (TeleMetrum and
96           TeleDongle) must be updated or communications will fail.
97         </revremark>
98       </revision>
99       <revision>
100         <revnumber>0.8</revnumber>
101         <date>24 November 2010</date>
102         <revremark>Updated for software version 0.8 </revremark>
103       </revision>
104     </revhistory>
105   </bookinfo>
106   <dedication>
107     <title>Acknowledgments</title>
108     <para>
109       Thanks to Bob Finch, W9YA, NAR 12965, TRA 12350 for writing “The
110       Mere-Mortals Quick Start/Usage Guide to the Altus Metrum Starter
111       Kit” which formed the basis of the original Getting Started chapter 
112       in this manual.  Bob was one of our first customers for a production
113       TeleMetrum, and his continued enthusiasm and contributions
114       are immensely gratifying and highly appreciated!
115     </para>
116     <para>
117       And thanks to Anthony (AJ) Towns for major contributions including
118       the AltosUI graphing and site map code and associated documentation. 
119       Free software means that our customers and friends can become our
120       collaborators, and we certainly appreciate this level of
121       contribution!
122     </para>
123     <para>
124       Have fun using these products, and we hope to meet all of you
125       out on the rocket flight line somewhere.
126       <literallayout>
127 Bdale Garbee, KB0G
128 NAR #87103, TRA #12201
129
130 Keith Packard, KD7SQG
131 NAR #88757, TRA #12200
132       </literallayout>
133     </para>
134   </dedication>
135   <chapter>
136     <title>Introduction and Overview</title>
137     <para>
138       Welcome to the Altus Metrum community!  Our circuits and software reflect
139       our passion for both hobby rocketry and Free Software.  We hope their
140       capabilities and performance will delight you in every way, but by
141       releasing all of our hardware and software designs under open licenses,
142       we also hope to empower you to take as active a role in our collective
143       future as you wish!
144     </para>
145     <para>
146       The first device created for our community was TeleMetrum, a dual
147       deploy altimeter with fully integrated GPS and radio telemetry
148       as standard features, and a “companion interface” that will
149       support optional capabilities in the future. The latest version
150       of TeleMetrum, v2.0, has all of the same features but with
151       improved sensors and radio to offer increased performance.
152     </para>
153     <para>
154       Our second device was TeleMini, a dual deploy altimeter with
155       radio telemetry and radio direction finding. The first version
156       of this device was only 13mm by 38mm (½ inch by 1½ inches) and
157       could fit easily in an 18mm air-frame. The latest version, v2.0,
158       includes a beeper, USB data download and extended on-board
159       flight logging, along with an improved barometric sensor.
160     </para>
161     <para>
162       TeleMega is our most sophisticated device, including six pyro
163       channels (four of which are fully programmable), integrated GPS,
164       integrated gyroscopes for staging/air-start inhibit and high
165       performance telemetry.
166     </para>
167     <para>
168       EasyMini is a dual-deploy altimeter with logging and built-in
169       USB data download.
170     </para>
171     <para>
172       TeleDongle was our first ground station, providing a USB to RF
173       interfaces for communicating with the altimeters. Combined with
174       your choice of antenna and notebook computer, TeleDongle and our
175       associated user interface software form a complete ground
176       station capable of logging and displaying in-flight telemetry,
177       aiding rocket recovery, then processing and archiving flight
178       data for analysis and review.
179     </para>
180     <para>
181       For a slightly more portable ground station experience that also
182       provides direct rocket recovery support, TeleBT offers flight
183       monitoring and data logging using a  Bluetooth™ connection between
184       the receiver and an Android device that has the AltosDroid
185       application installed from the Google Play store.
186     </para>
187     <para>
188       More products will be added to the Altus Metrum family over time, and
189       we currently envision that this will be a single, comprehensive manual
190       for the entire product family.
191     </para>
192   </chapter>
193   <chapter>
194     <title>Getting Started</title>
195     <para>
196       The first thing to do after you check the inventory of parts in your
197       “starter kit” is to charge the battery.
198     </para>
199     <para>
200       For TeleMetrum and TeleMega, the battery can be charged by plugging it into the
201       corresponding socket of the device and then using the USB
202       cable to plug the flight computer into your computer's USB socket. The
203       on-board circuitry will charge the battery whenever it is plugged
204       in, because the on-off switch does NOT control the
205       charging circuitry.
206     </para>
207     <para>
208       On TeleMetrum v1 boards, when the GPS chip is initially
209       searching for satellites, TeleMetrum will consume more current
210       than it pulls from the USB port, so the battery must be
211       attached in order to get satellite lock.  Once GPS is locked,
212       the current consumption goes back down enough to enable charging
213       while running. So it's a good idea to fully charge the battery
214       as your first item of business so there is no issue getting and
215       maintaining satellite lock.  The yellow charge indicator led
216       will go out when the battery is nearly full and the charger goes
217       to trickle charge. It can take several hours to fully recharge a
218       deeply discharged battery.
219     </para>
220     <para>
221       TeleMetrum v2.0 and TeleMega use a higher power battery charger,
222       allowing them to charge the battery while running the board at
223       maximum power. When the battery is charging, or when the board
224       is consuming a lot of power, the red LED will be lit. When the
225       battery is fully charged, the green LED will be lit. When the
226       battery is damaged or missing, both LEDs will be lit, which
227       appears yellow.
228     </para>
229     <para>
230       The Lithium Polymer TeleMini and EasyMini battery can be charged by
231       disconnecting it from the board and plugging it into a
232       standalone battery charger such as the LipoCharger product
233       included in TeleMini Starter Kits, and connecting that via a USB
234       cable to a laptop or other USB power source.
235     </para>
236     <para>
237       You can also choose to use another battery with TeleMini v2.0
238       and EasyMini, anything supplying between 4 and 12 volts should
239       work fine (like a standard 9V battery), but if you are planning
240       to fire pyro charges, ground testing is required to verify that
241       the battery supplies enough current to fire your chosen e-matches.
242     </para>
243     <para>
244       The other active device in the starter kit is the TeleDongle USB to
245       RF interface.  If you plug it in to your Mac or Linux computer it should
246       “just work”, showing up as a serial port device.  Windows systems need
247       driver information that is part of the AltOS download to know that the
248       existing USB modem driver will work.  We therefore recommend installing
249       our software before plugging in TeleDongle if you are using a Windows
250       computer.  If you are using an older version of Linux and are having 
251       problems, try moving to a fresher kernel (2.6.33 or newer). 
252     </para>
253     <para>
254       Next you should obtain and install the AltOS software.  The AltOS
255       distribution includes the AltosUI ground station program, current 
256       firmware
257       images for all of the hardware, and a number of standalone
258       utilities that are rarely needed.  Pre-built binary packages are
259       available for Linux, Microsoft Windows, and recent MacOSX
260       versions.  Full source code and build instructions are also
261       available.  The latest version may always be downloaded from
262       <ulink url="http://altusmetrum.org/AltOS"/>.
263     </para>
264     <para>
265       If you're using a TeleBT instead of the TeleDongle, you'll want to 
266       install the AltosDroid application from the Google Play store on an 
267       Android device. You don't need a data plan to use AltosDroid, but 
268       without network access, the Map view will be less useful as it
269       won't contain any map data. You can also use TeleBT connected
270       over USB with your laptop computer; it acts exactly like a
271       TeleDongle. Anywhere this manual talks about TeleDongle, you can
272       also read that as 'and TeleBT when connected via USB'.
273     </para>
274   </chapter>
275   <chapter>
276     <title>Handling Precautions</title>
277     <para>
278       All Altus Metrum products are sophisticated electronic devices.  
279       When handled gently and properly installed in an air-frame, they
280       will deliver impressive results.  However, as with all electronic 
281       devices, there are some precautions you must take.
282     </para>
283     <para>
284       The Lithium Polymer rechargeable batteries have an
285       extraordinary power density.  This is great because we can fly with
286       much less battery mass than if we used alkaline batteries or previous
287       generation rechargeable batteries... but if they are punctured
288       or their leads are allowed to short, they can and will release their
289       energy very rapidly!
290       Thus we recommend that you take some care when handling our batteries
291       and consider giving them some extra protection in your air-frame.  We
292       often wrap them in suitable scraps of closed-cell packing foam before
293       strapping them down, for example.
294     </para>
295     <para>
296       The barometric sensors used on all of our flight computers are 
297       sensitive to sunlight.  In normal mounting situations, the baro sensor
298       and all of the other surface mount components
299       are “down” towards whatever the underlying mounting surface is, so
300       this is not normally a problem.  Please consider this when designing an 
301       installation in an air-frame with a see-through plastic payload bay.  It
302       is particularly important to
303       consider this with TeleMini v1.0, both because the baro sensor is on the
304       “top” of the board, and because many model rockets with payload bays
305       use clear plastic for the payload bay!  Replacing these with an opaque
306       cardboard tube, painting them, or wrapping them with a layer of masking
307       tape are all reasonable approaches to keep the sensor out of direct
308       sunlight.
309     </para>
310     <para>
311       The barometric sensor sampling port must be able to “breathe”,
312       both by not being covered by foam or tape or other materials that might
313       directly block the hole on the top of the sensor, and also by having a
314       suitable static vent to outside air.
315     </para>
316     <para>
317       As with all other rocketry electronics, Altus Metrum altimeters must 
318       be protected from exposure to corrosive motor exhaust and ejection 
319       charge gasses.
320     </para>
321   </chapter>
322   <chapter>
323     <title>Altus Metrum Hardware</title>
324     <section>
325       <title>Overview</title>
326       <para>
327         Here's the full set of Altus Metrum products, both in
328         production and retired.
329       </para>
330       <table frame='all'>
331         <title>Altus Metrum Electronics</title>
332         <?dbfo keep-together="always"?>
333         <tgroup cols='8' align='center' colsep='1' rowsep='1'>
334           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Device'/>
335           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Barometer'/>
336           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Z-axis accelerometer'/>
337           <colspec align='center' colwidth='*' colname='GPS'/>
338           <colspec align='center' colwidth='*' colname='3D sensors'/>
339           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Storage'/>
340           <colspec align='center' colwidth='*' colname='RF'/>
341           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Battery'/>
342           <thead>
343             <row>
344               <entry align='center'>Device</entry>
345               <entry align='center'>Barometer</entry>
346               <entry align='center'>Z-axis accelerometer</entry>
347               <entry align='center'>GPS</entry>
348               <entry align='center'>3D sensors</entry>
349               <entry align='center'>Storage</entry>
350               <entry align='center'>RF Output</entry>
351               <entry align='center'>Battery</entry>
352             </row>
353           </thead>
354           <tbody>
355             <row>
356               <entry>TeleMetrum v1.0</entry>
357               <entry><para>MP3H6115 10km (33k')</para></entry>
358               <entry><para>MMA2202 50g</para></entry>
359               <entry>SkyTraq</entry>
360               <entry>-</entry>
361               <entry>1MB</entry>
362               <entry>10mW</entry>
363               <entry>3.7V</entry>
364             </row>
365             <row>
366               <entry>TeleMetrum v1.1</entry>
367               <entry><para>MP3H6115 10km (33k')</para></entry>
368               <entry><para>MMA2202 50g</para></entry>
369               <entry>SkyTraq</entry>
370               <entry>-</entry>
371               <entry>2MB</entry>
372               <entry>10mW</entry>
373               <entry>3.7V</entry>
374             </row>
375             <row>
376               <entry>TeleMetrum v1.2</entry>
377               <entry><para>MP3H6115 10km (33k')</para></entry>
378               <entry><para>ADXL78 70g</para></entry>
379               <entry>SkyTraq</entry>
380               <entry>-</entry>
381               <entry>2MB</entry>
382               <entry>10mW</entry>
383               <entry>3.7V</entry>
384             </row>
385             <row>
386               <entry>TeleMetrum v2.0</entry>
387               <entry><para>MS5607 30km (100k')</para></entry>
388               <entry><para>MMA6555 102g</para></entry>
389               <entry>uBlox Max-7Q</entry>
390               <entry>-</entry>
391               <entry>8MB</entry>
392               <entry>40mW</entry>
393               <entry>3.7V</entry>
394             </row>
395             <row>
396               <entry><para>TeleMini <?linebreak?>v1.0</para></entry>
397               <entry><para>MP3H6115 10km (33k')</para></entry>
398               <entry>-</entry>
399               <entry>-</entry>
400               <entry>-</entry>
401               <entry>5kB</entry>
402               <entry>10mW</entry>
403               <entry>3.7V</entry>
404             </row>
405             <row>
406               <entry>TeleMini <?linebreak?>v2.0</entry>
407               <entry><para>MS5607 30km (100k')</para></entry>
408               <entry>-</entry>
409               <entry>-</entry>
410               <entry>-</entry>
411               <entry>1MB</entry>
412               <entry>10mW</entry>
413               <entry>3.7-12V</entry>
414             </row>
415             <row>
416               <entry>EasyMini <?linebreak?>v1.0</entry>
417               <entry><para>MS5607 30km (100k')</para></entry>
418               <entry>-</entry>
419               <entry>-</entry>
420               <entry>-</entry>
421               <entry>1MB</entry>
422               <entry>-</entry>
423               <entry>3.7-12V</entry>
424             </row>
425             <row>
426               <entry>TeleMega <?linebreak?>v1.0</entry>
427               <entry><para>MS5607 30km (100k')</para></entry>
428               <entry><para>MMA6555 102g</para></entry>
429               <entry>uBlox Max-7Q</entry>
430               <entry><para>MPU6000 HMC5883</para></entry>
431               <entry>8MB</entry>
432               <entry>40mW</entry>
433               <entry>3.7V</entry>
434             </row>
435           </tbody>
436         </tgroup>
437       </table>
438       <table frame='all'>
439         <title>Altus Metrum Boards</title>
440         <?dbfo keep-together="always"?>
441         <tgroup cols='6' align='center' colsep='1' rowsep='1'>
442           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Device'/>
443           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Connectors'/>
444           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Screw Terminals'/>
445           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Width'/>
446           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Length'/>
447           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Tube Size'/>
448           <thead>
449             <row>
450               <entry align='center'>Device</entry>
451               <entry align='center'>Connectors</entry>
452               <entry align='center'>Screw Terminals</entry>
453               <entry align='center'>Width</entry>
454               <entry align='center'>Length</entry>
455               <entry align='center'>Tube Size</entry>
456             </row>
457           </thead>
458           <tbody>
459             <row>
460               <entry>TeleMetrum</entry>
461               <entry><para>
462                 Antenna<?linebreak?>
463                 Debug<?linebreak?>
464                 Companion<?linebreak?>
465                 USB<?linebreak?>
466                 Battery
467               </para></entry>
468               <entry><para>Apogee pyro <?linebreak?>Main pyro <?linebreak?>Switch</para></entry>
469               <entry>1 inch (2.54cm)</entry>
470               <entry>2 ¾ inch (6.99cm)</entry>
471               <entry>29mm coupler</entry>
472             </row>
473             <row>
474               <entry><para>TeleMini <?linebreak?>v1.0</para></entry>
475               <entry><para>
476                 Antenna<?linebreak?>
477                 Debug<?linebreak?>
478                 Battery
479               </para></entry>
480               <entry><para>
481                 Apogee pyro <?linebreak?>
482                 Main pyro
483               </para></entry>
484               <entry>½ inch (1.27cm)</entry>
485               <entry>1½ inch (3.81cm)</entry>
486               <entry>18mm coupler</entry>
487             </row>
488             <row>
489               <entry>TeleMini <?linebreak?>v2.0</entry>
490               <entry><para>
491                 Antenna<?linebreak?>
492                 Debug<?linebreak?>
493                 USB<?linebreak?>
494                 Battery
495               </para></entry>
496               <entry><para>
497                 Apogee pyro <?linebreak?>
498                 Main pyro <?linebreak?>
499                 Battery <?linebreak?>
500                 Switch
501                 </para></entry>
502               <entry>0.8 inch (2.03cm)</entry>
503               <entry>1½ inch (3.81cm)</entry>
504               <entry>24mm coupler</entry>
505             </row>
506             <row>
507               <entry>EasyMini</entry>
508               <entry><para>
509                 Debug<?linebreak?>
510                 USB<?linebreak?>
511                 Battery
512               </para></entry>
513               <entry><para>
514                 Apogee pyro <?linebreak?>
515                 Main pyro <?linebreak?>
516                 Battery <?linebreak?>
517                 Switch
518                 </para></entry>
519               <entry>0.8 inch (2.03cm)</entry>
520               <entry>1½ inch (3.81cm)</entry>
521               <entry>24mm coupler</entry>
522             </row>
523             <row>
524               <entry>TeleMega</entry>
525               <entry><para>
526                 Antenna<?linebreak?>
527                 Debug<?linebreak?>
528                 Companion<?linebreak?>
529                 USB<?linebreak?>
530                 Battery
531               </para></entry>
532               <entry><para>
533                 Apogee pyro <?linebreak?>
534                 Main pyro<?linebreak?>
535                 Pyro A-D<?linebreak?>
536                 Switch<?linebreak?>
537                 Pyro battery
538               </para></entry>
539               <entry>1¼ inch (3.18cm)</entry>
540               <entry>3¼ inch (8.26cm)</entry>
541               <entry>38mm coupler</entry>
542             </row>
543           </tbody>
544         </tgroup>
545       </table>
546     </section>
547     <section>
548       <title>TeleMetrum</title>
549       <informalfigure>
550         <mediaobject>
551           <imageobject>
552             <imagedata fileref="telemetrum-v1.1-thside.jpg" width="5.5in" scalefit="1"/>
553           </imageobject>
554         </mediaobject>
555       </informalfigure>
556       <para>
557         TeleMetrum is a 1 inch by 2¾ inch circuit board.  It was designed to
558         fit inside coupler for 29mm air-frame tubing, but using it in a tube that
559         small in diameter may require some creativity in mounting and wiring
560         to succeed!  The presence of an accelerometer means TeleMetrum should
561         be aligned along the flight axis of the airframe, and by default the ¼
562         wave UHF wire antenna should be on the nose-cone end of the board.  The
563         antenna wire is about 7 inches long, and wiring for a power switch and
564         the e-matches for apogee and main ejection charges depart from the
565         fin can end of the board, meaning an ideal “simple” avionics
566         bay for TeleMetrum should have at least 10 inches of interior length.
567       </para>
568     </section>
569     <section>
570       <title>TeleMini</title>
571       <informalfigure>
572         <mediaobject>
573           <imageobject>
574             <imagedata fileref="telemini-v1-top.jpg" width="5.5in" scalefit="1"/>
575           </imageobject>
576         </mediaobject>
577       </informalfigure>
578       <para>
579         TeleMini v1.0 is ½ inches by 1½ inches.  It was
580         designed to fit inside an 18mm air-frame tube, but using it in
581         a tube that small in diameter may require some creativity in
582         mounting and wiring to succeed!  Since there is no
583         accelerometer, TeleMini can be mounted in any convenient
584         orientation.  The default ¼ wave UHF wire antenna attached to
585         the center of one end of the board is about 7 inches long. Two
586         wires for the power switch are connected to holes in the
587         middle of the board. Screw terminals for the e-matches for
588         apogee and main ejection charges depart from the other end of
589         the board, meaning an ideal “simple” avionics bay for TeleMini
590         should have at least 9 inches of interior length.
591       </para>
592       <informalfigure>
593         <mediaobject>
594           <imageobject>
595             <imagedata fileref="telemini-v2-top.jpg" width="5.5in" scalefit="1"/>
596           </imageobject>
597         </mediaobject>
598       </informalfigure>
599       <para>
600         TeleMini v2.0 is 0.8 inches by 1½ inches. It adds more
601         on-board data logging memory, a built-in USB connector and
602         screw terminals for the battery and power switch. The larger
603         board fits in a 24mm coupler. There's also a battery connector
604         for a LiPo battery if you want to use one of those.
605       </para>
606     </section>
607     <section>
608       <title>EasyMini</title>
609       <informalfigure>
610         <mediaobject>
611           <imageobject>
612             <imagedata fileref="easymini-top.jpg" width="5.5in" scalefit="1"/>
613           </imageobject>
614         </mediaobject>
615       </informalfigure>
616       <para>
617         EasyMini is built on a 0.8 inch by 1½ inch circuit board. It's
618         designed to fit in a 24mm coupler tube. The connectors and
619         screw terminals match TeleMini v2.0, so you can easily swap between
620         EasyMini and TeleMini.
621       </para>
622     </section>
623     <section>
624       <title>TeleMega</title>
625       <informalfigure>
626         <mediaobject>
627           <imageobject>
628             <imagedata fileref="telemega-v1.0-top.jpg" width="5.5in" scalefit="1"/>
629           </imageobject>
630         </mediaobject>
631       </informalfigure>
632       <para>
633         TeleMega is a 1¼ inch by 3¼ inch circuit board. It was
634         designed to easily fit in a 38mm coupler. Like TeleMetrum,
635         TeleMega has an accelerometer and so it must be mounted so that
636         the board is aligned with the flight axis. It can be mounted
637         either antenna up or down.
638       </para>
639     </section>
640     <section>
641       <title>Flight Data Recording</title>
642       <para>
643         Each flight computer logs data at 100 samples per second
644         during ascent and 10 samples per second during descent, except
645         for TeleMini v1.0, which records ascent at 10 samples per
646         second and descent at 1 sample per second. Data are logged to
647         an on-board flash memory part, which can be partitioned into
648         several equal-sized blocks, one for each flight.
649       </para>
650       <table frame='all'>
651         <title>Data Storage on Altus Metrum altimeters</title>
652         <?dbfo keep-together="always"?>
653         <tgroup cols='4' align='center' colsep='1' rowsep='1'>
654           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Device'/>
655           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Bytes per sample'/>
656           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Total storage'/>
657           <colspec align='center' colwidth='*' colname='Minutes of
658                                                         full-rate'/>
659           <thead>
660             <row>
661               <entry align='center'>Device</entry>
662               <entry align='center'>Bytes per Sample</entry>
663               <entry align='center'>Total Storage</entry>
664               <entry align='center'>Minutes at Full Rate</entry>
665             </row>
666           </thead>
667           <tbody>
668             <row>
669               <entry>TeleMetrum v1.0</entry>
670               <entry>8</entry>
671               <entry>1MB</entry>
672               <entry>20</entry>
673             </row>
674             <row>
675               <entry>TeleMetrum v1.1 v1.2</entry>
676               <entry>8</entry>
677               <entry>2MB</entry>
678               <entry>40</entry>
679             </row>
680             <row>
681               <entry>TeleMetrum v2.0</entry>
682               <entry>16</entry>
683               <entry>8MB</entry>
684               <entry>80</entry>
685             </row>
686             <row>
687               <entry>TeleMini v1.0</entry>
688               <entry>2</entry>
689               <entry>5kB</entry>
690               <entry>4</entry>
691             </row>
692             <row>
693               <entry>TeleMini v2.0</entry>
694               <entry>16</entry>
695               <entry>1MB</entry>
696               <entry>10</entry>
697             </row>
698             <row>
699               <entry>EasyMini</entry>
700               <entry>16</entry>
701               <entry>1MB</entry>
702               <entry>10</entry>
703             </row>
704             <row>
705               <entry>TeleMega</entry>
706               <entry>32</entry>
707               <entry>8MB</entry>
708               <entry>40</entry>
709             </row>
710           </tbody>
711         </tgroup>
712       </table>
713       <para>
714         The on-board flash is partitioned into separate flight logs,
715         each of a fixed maximum size. Increase the maximum size of
716         each log and you reduce the number of flights that can be
717         stored. Decrease the size and you can store more flights.
718       </para>
719       <para>
720         Configuration data is also stored in the flash memory on
721         TeleMetrum v1.x, TeleMini and EasyMini. This consumes 64kB
722         of flash space.  This configuration space is not available
723         for storing flight log data. TeleMetrum v2.0 and TeleMega
724         store configuration data in a bit of eeprom available within
725         the processor chip, leaving that space available in flash for
726         more flight data.
727       </para>
728       <para>
729         To compute the amount of space needed for a single flight, you
730         can multiply the expected ascent time (in seconds) by 100
731         times bytes-per-sample, multiply the expected descent time (in
732         seconds) by 10 times the bytes per sample and add the two
733         together. That will slightly under-estimate the storage (in
734         bytes) needed for the flight. For instance, a TeleMetrum v2.0 flight spending
735         20 seconds in ascent and 150 seconds in descent will take
736         about (20 * 1600) + (150 * 160) = 56000 bytes of storage. You
737         could store dozens of these flights in the on-board flash.
738       </para>
739       <para>
740         The default size allows for several flights on each flight
741         computer, except for TeleMini v1.0, which only holds data for a
742         single flight. You can adjust the size.
743       </para>
744       <para>
745         Altus Metrum flight computers will not overwrite existing
746         flight data, so be sure to download flight data and erase it
747         from the flight computer before it fills up. The flight
748         computer will still successfully control the flight even if it
749         cannot log data, so the only thing you will lose is the data.
750       </para>
751     </section>
752     <section>
753       <title>Installation</title>
754       <para>
755         A typical installation involves attaching 
756         only a suitable battery, a single pole switch for 
757         power on/off, and two pairs of wires connecting e-matches for the 
758         apogee and main ejection charges.  All Altus Metrum products are 
759         designed for use with single-cell batteries with 3.7 volts
760         nominal. TeleMini v2.0 and EasyMini may also be used with other
761         batteries as long as they supply between 4 and 12 volts. 
762       </para>
763       <para>
764         The battery connectors are a standard 2-pin JST connector and
765         match batteries sold by Spark Fun. These batteries are
766         single-cell Lithium Polymer batteries that nominally provide 3.7
767         volts.  Other vendors sell similar batteries for RC aircraft
768         using mating connectors, however the polarity for those is
769         generally reversed from the batteries used by Altus Metrum
770         products. In particular, the Tenergy batteries supplied for use
771         in Featherweight flight computers are not compatible with Altus
772         Metrum flight computers or battery chargers. <emphasis>Check
773         polarity and voltage before connecting any battery not purchased
774         from Altus Metrum or Spark Fun.</emphasis>
775       </para>
776       <para>
777         By default, we use the unregulated output of the battery directly
778         to fire ejection charges.  This works marvelously with standard
779         low-current e-matches like the J-Tek from MJG Technologies, and with
780         Quest Q2G2 igniters.  However, if you want or need to use a separate 
781         pyro battery, check out the “External Pyro Battery” section in this 
782         manual for instructions on how to wire that up. The altimeters are 
783         designed to work with an external pyro battery of no more than 15 volts.
784
785       </para>
786       <para>
787         Ejection charges are wired directly to the screw terminal block
788         at the aft end of the altimeter.  You'll need a very small straight 
789         blade screwdriver for these screws, such as you might find in a 
790         jeweler's screwdriver set.
791       </para>
792       <para>
793         Except for TeleMini v1.0, the flight computers also use the
794         screw terminal block for the power switch leads. On TeleMini v1.0,
795         the power switch leads are soldered directly to the board and
796         can be connected directly to a switch.
797       </para>
798       <para>
799         For most air-frames, the integrated antennas are more than
800         adequate.   However, if you are installing in a carbon-fiber or
801         metal electronics bay which is opaque to RF signals, you may need to
802         use off-board external antennas instead.  In this case, you can
803         replace the stock UHF antenna wire with an edge-launched SMA connector,
804         and, on TeleMetrum v1, you can unplug the integrated GPS
805         antenna and select an appropriate off-board GPS antenna with
806         cable terminating in a U.FL connector.
807       </para>
808     </section>
809   </chapter>
810   <chapter>
811     <title>System Operation</title>
812     <section>
813       <title>Firmware Modes </title>
814       <para>
815         The AltOS firmware build for the altimeters has two
816         fundamental modes, “idle” and “flight”.  Which of these modes
817         the firmware operates in is determined at start up time. For
818         TeleMetrum and TeleMega, which have accelerometers, the mode is 
819         controlled by the orientation of the
820         rocket (well, actually the board, of course...) at the time
821         power is switched on.  If the rocket is “nose up”, then
822         the flight computer assumes it's on a rail or rod being prepared for
823         launch, so the firmware chooses flight mode.  However, if the
824         rocket is more or less horizontal, the firmware instead enters
825         idle mode.  Since TeleMini v2.0 and EasyMini don't have an
826         accelerometer we can use to determine orientation, “idle” mode
827         is selected if the board is connected via USB to a computer,
828         otherwise the board enters “flight” mode. TeleMini v1.0
829         selects “idle” mode if it receives a command packet within the
830         first five seconds of operation.
831       </para>
832       <para>
833         At power on, you will hear three beeps or see three flashes
834         (“S” in Morse code for start up) and then a pause while
835         the altimeter completes initialization and self test, and decides 
836         which mode to enter next.
837       </para>
838       <para>
839         In flight or “pad” mode, the altimeter engages the flight
840         state machine, goes into transmit-only mode to
841         send telemetry, and waits for launch to be detected.
842         Flight mode is indicated by an “di-dah-dah-dit” (“P” for pad)
843         on the beeper or lights, followed by beeps or flashes
844         indicating the state of the pyrotechnic igniter continuity.
845         One beep/flash indicates apogee continuity, two beeps/flashes
846         indicate main continuity, three beeps/flashes indicate both
847         apogee and main continuity, and one longer “brap” sound or
848         rapidly alternating lights indicates no continuity.  For a
849         dual deploy flight, make sure you're getting three beeps or
850         flashes before launching!  For apogee-only or motor eject
851         flights, do what makes sense.
852       </para>
853       <para>
854         If idle mode is entered, you will hear an audible “di-dit” or
855         see two short flashes (“I” for idle), and the flight state
856         machine is disengaged, thus no ejection charges will fire.
857         The altimeters also listen for the radio link when in idle
858         mode for requests sent via TeleDongle.  Commands can be issued
859         in idle mode over either USB or the radio link
860         equivalently. TeleMini v1.0 only has the radio link.  Idle
861         mode is useful for configuring the altimeter, for extracting
862         data from the on-board storage chip after flight, and for
863         ground testing pyro charges.
864       </para>
865       <para>
866         One “neat trick” of particular value when TeleMetrum or TeleMega are used with 
867         very large air-frames, is that you can power the board up while the 
868         rocket is horizontal, such that it comes up in idle mode.  Then you can
869         raise the air-frame to launch position, and issue a 'reset' command 
870         via TeleDongle over the radio link to cause the altimeter to reboot and 
871         come up in flight mode.  This is much safer than standing on the top 
872         step of a rickety step-ladder or hanging off the side of a launch 
873         tower with a screw-driver trying to turn on your avionics before 
874         installing igniters!
875       </para>
876       <para>
877         TeleMini v1.0 is configured solely via the radio link. Of course, that
878         means you need to know the TeleMini radio configuration values
879         or you won't be able to communicate with it. For situations
880         when you don't have the radio configuration values, TeleMini v1.0
881         offers an 'emergency recovery' mode. In this mode, TeleMini is
882         configured as follows:
883         <itemizedlist>
884           <listitem>
885             <para>
886             Sets the radio frequency to 434.550MHz
887             </para>
888           </listitem>
889           <listitem>
890             <para>
891             Sets the radio calibration back to the factory value.
892             </para>
893           </listitem>
894           <listitem>
895             <para>
896             Sets the callsign to N0CALL
897             </para>
898           </listitem>
899           <listitem>
900             <para>
901             Does not go to 'pad' mode after five seconds.
902             </para>
903           </listitem>
904         </itemizedlist>
905       </para>
906       <para>
907         To get into 'emergency recovery' mode, first find the row of
908         four small holes opposite the switch wiring. Using a short
909         piece of small gauge wire, connect the outer two holes
910         together, then power TeleMini up. Once the red LED is lit,
911         disconnect the wire and the board should signal that it's in
912         'idle' mode after the initial five second startup period.
913       </para>
914     </section>
915     <section>
916       <title>GPS </title>
917       <para>
918         TeleMetrum and TeleMega include a complete GPS receiver.  A
919         complete explanation of how GPS works is beyond the scope of
920         this manual, but the bottom line is that the GPS receiver
921         needs to lock onto at least four satellites to obtain a solid
922         3 dimensional position fix and know what time it is.
923       </para>
924       <para>
925         The flight computers provide backup power to the GPS chip any time a 
926         battery is connected.  This allows the receiver to “warm start” on
927         the launch rail much faster than if every power-on were a GPS 
928         “cold start”.  In typical operations, powering up
929         on the flight line in idle mode while performing final air-frame
930         preparation will be sufficient to allow the GPS receiver to cold
931         start and acquire lock.  Then the board can be powered down during
932         RSO review and installation on a launch rod or rail.  When the board
933         is turned back on, the GPS system should lock very quickly, typically
934         long before igniter installation and return to the flight line are
935         complete.
936       </para>
937     </section>
938     <section>
939       <title>Controlling An Altimeter Over The Radio Link</title>
940       <para>
941         One of the unique features of the Altus Metrum system is the
942         ability to create a two way command link between TeleDongle
943         and an altimeter using the digital radio transceivers
944         built into each device. This allows you to interact with the
945         altimeter from afar, as if it were directly connected to the
946         computer.
947       </para>
948       <para>
949         Any operation which can be performed with a flight computer can
950         either be done with the device directly connected to the
951         computer via the USB cable, or through the radio
952         link. TeleMini v1.0 doesn't provide a USB connector and so it is
953         always communicated with over radio.  Select the appropriate 
954         TeleDongle device when the list of devices is presented and 
955         AltosUI will interact with an altimeter over the radio link.
956       </para>
957       <para>
958         One oddity in the current interface is how AltosUI selects the
959         frequency for radio communications. Instead of providing
960         an interface to specifically configure the frequency, it uses
961         whatever frequency was most recently selected for the target
962         TeleDongle device in Monitor Flight mode. If you haven't ever
963         used that mode with the TeleDongle in question, select the
964         Monitor Flight button from the top level UI, and pick the
965         appropriate TeleDongle device.  Once the flight monitoring
966         window is open, select the desired frequency and then close it
967         down again. All radio communications will now use that frequency.
968       </para>
969       <itemizedlist>
970         <listitem>
971           <para>
972             Save Flight Data—Recover flight data from the rocket without
973             opening it up.
974           </para>
975         </listitem>
976         <listitem>
977           <para>
978             Configure altimeter apogee delays, main deploy heights
979             and additional pyro event conditions
980             to respond to changing launch conditions. You can also
981             'reboot' the altimeter. Use this to remotely enable the
982             flight computer by turning TeleMetrum or TeleMega on in “idle” mode,
983             then once the air-frame is oriented for launch, you can
984             reboot the altimeter and have it restart in pad mode
985             without having to climb the scary ladder.
986           </para>
987         </listitem>
988         <listitem>
989           <para>
990             Fire Igniters—Test your deployment charges without snaking
991             wires out through holes in the air-frame. Simply assemble the
992             rocket as if for flight with the apogee and main charges
993             loaded, then remotely command the altimeter to fire the
994             igniters.
995           </para>
996         </listitem>
997       </itemizedlist>
998       <para>
999         Operation over the radio link for configuring an altimeter, ground
1000         testing igniters, and so forth uses the same RF frequencies as flight
1001         telemetry.  To configure the desired TeleDongle frequency, select
1002         the monitor flight tab, then use the frequency selector and 
1003         close the window before performing other desired radio operations.
1004       </para>
1005       <para>
1006         The flight computers only enable radio commanding in 'idle' mode.
1007         TeleMetrum and TeleMega use the accelerometer to detect which orientation they
1008         start up in, so make sure you have the flight computer lying horizontally when you turn
1009         it on. Otherwise, it will start in 'pad' mode ready for
1010         flight, and will not be listening for command packets from TeleDongle.
1011       </para>
1012       <para>
1013         TeleMini listens for a command packet for five seconds after
1014         first being turned on, if it doesn't hear anything, it enters
1015         'pad' mode, ready for flight and will no longer listen for
1016         command packets. The easiest way to connect to TeleMini is to
1017         initiate the command and select the TeleDongle device. At this
1018         point, the TeleDongle will be attempting to communicate with
1019         the TeleMini. Now turn TeleMini on, and it should immediately
1020         start communicating with the TeleDongle and the desired
1021         operation can be performed.
1022       </para>
1023       <para>
1024         You can monitor the operation of the radio link by watching the 
1025         lights on the devices. The red LED will flash each time a packet
1026         is transmitted, while the green LED will light up on TeleDongle when 
1027         it is waiting to receive a packet from the altimeter.
1028       </para>
1029     </section>
1030     <section>
1031       <title>Ground Testing </title>
1032       <para>
1033         An important aspect of preparing a rocket using electronic deployment
1034         for flight is ground testing the recovery system.  Thanks
1035         to the bi-directional radio link central to the Altus Metrum system,
1036         this can be accomplished in a TeleMega, TeleMetrum or TeleMini equipped rocket 
1037         with less work than you may be accustomed to with other systems.  It 
1038         can even be fun!
1039       </para>
1040       <para>
1041         Just prep the rocket for flight, then power up the altimeter
1042         in “idle” mode (placing air-frame horizontal for TeleMetrum or TeleMega, or
1043         selecting the Configure Altimeter tab for TeleMini).  This will cause 
1044         the firmware to go into “idle” mode, in which the normal flight
1045         state machine is disabled and charges will not fire without
1046         manual command.  You can now command the altimeter to fire the apogee
1047         or main charges from a safe distance using your computer and 
1048         TeleDongle and the Fire Igniter tab to complete ejection testing.
1049       </para>
1050     </section>
1051     <section>
1052       <title>Radio Link </title>
1053       <para>
1054         Our flight computers all incorporate an RF transceiver, but
1055         it's not a full duplex system... each end can only be transmitting or
1056         receiving at any given moment.  So we had to decide how to manage the
1057         link.
1058       </para>
1059       <para>
1060         By design, the altimeter firmware listens for the radio link when
1061         it's in “idle mode”, which
1062         allows us to use the radio link to configure the rocket, do things like
1063         ejection tests, and extract data after a flight without having to
1064         crack open the air-frame.  However, when the board is in “flight
1065         mode”, the altimeter only
1066         transmits and doesn't listen at all.  That's because we want to put
1067         ultimate priority on event detection and getting telemetry out of
1068         the rocket through
1069         the radio in case the rocket crashes and we aren't able to extract
1070         data later...
1071       </para>
1072       <para>
1073         We don't generally use a 'normal packet radio' mode like APRS
1074         because they're just too inefficient.  The GFSK modulation we
1075         use is FSK with the base-band pulses passed through a Gaussian
1076         filter before they go into the modulator to limit the
1077         transmitted bandwidth.  When combined with forward error
1078         correction and interleaving, this allows us to have a very
1079         robust 19.2 kilobit data link with only 10-40 milliwatts of
1080         transmit power, a whip antenna in the rocket, and a hand-held
1081         Yagi on the ground.  We've had flights to above 21k feet AGL
1082         with great reception, and calculations suggest we should be
1083         good to well over 40k feet AGL with a 5-element yagi on the
1084         ground with our 10mW units and over 100k feet AGL with the
1085         40mW devices.  We hope to fly boards to higher altitudes over
1086         time, and would of course appreciate customer feedback on
1087         performance in higher altitude flights!
1088       </para>
1089       <para>
1090         TeleMetrum v2.0 and TeleMega can send APRS if desired, and the
1091         interval between APRS packets can be configured. As each APRS
1092         packet takes a full second to transmit, we recommend an
1093         interval of at least 5 seconds to avoid consuming too much
1094         battery power or radio channel bandwidth.
1095       </para>
1096     </section>
1097     <section>
1098       <title>Configurable Parameters</title>
1099       <para>
1100         Configuring an Altus Metrum altimeter for flight is very
1101         simple.  Even on our baro-only TeleMini and EasyMini boards, the use of a Kalman 
1102         filter means there is no need to set a “mach delay”.  The few 
1103         configurable parameters can all be set using AltosUI over USB or
1104         or radio link via TeleDongle.
1105       </para>
1106       <section>
1107         <title>Radio Frequency</title>
1108         <para>
1109           Altus Metrum boards support radio frequencies in the 70cm
1110           band. By default, the configuration interface provides a
1111           list of 10 “standard” frequencies in 100kHz channels starting at
1112           434.550MHz.  However, the firmware supports use of
1113           any 50kHz multiple within the 70cm band. At any given
1114           launch, we highly recommend coordinating when and by whom each
1115           frequency will be used to avoid interference.  And of course, both
1116           altimeter and TeleDongle must be configured to the same
1117           frequency to successfully communicate with each other.
1118         </para>
1119       </section>
1120       <section>
1121         <title>Apogee Delay</title>
1122         <para>
1123           Apogee delay is the number of seconds after the altimeter detects flight
1124           apogee that the drogue charge should be fired.  In most cases, this
1125           should be left at the default of 0.  However, if you are flying
1126           redundant electronics such as for an L3 certification, you may wish
1127           to set one of your altimeters to a positive delay so that both
1128           primary and backup pyrotechnic charges do not fire simultaneously.
1129         </para>
1130         <para>
1131           The Altus Metrum apogee detection algorithm fires exactly at
1132           apogee.  If you are also flying an altimeter like the
1133           PerfectFlite MAWD, which only supports selecting 0 or 1
1134           seconds of apogee delay, you may wish to set the MAWD to 0
1135           seconds delay and set the TeleMetrum to fire your backup 2
1136           or 3 seconds later to avoid any chance of both charges
1137           firing simultaneously.  We've flown several air-frames this
1138           way quite happily, including Keith's successful L3 cert.
1139         </para>
1140       </section>
1141       <section>
1142         <title>Main Deployment Altitude</title>
1143         <para>
1144           By default, the altimeter will fire the main deployment charge at an
1145           elevation of 250 meters (about 820 feet) above ground.  We think this
1146           is a good elevation for most air-frames, but feel free to change this
1147           to suit.  In particular, if you are flying two altimeters, you may
1148           wish to set the
1149           deployment elevation for the backup altimeter to be something lower
1150           than the primary so that both pyrotechnic charges don't fire
1151           simultaneously.
1152         </para>
1153       </section>
1154       <section>
1155         <title>Maximum Flight Log</title>
1156         <para>
1157           Changing this value will set the maximum amount of flight
1158           log storage that an individual flight will use. The
1159           available storage is divided into as many flights of the
1160           specified size as can fit in the available space. You can
1161           download and erase individual flight logs. If you fill up
1162           the available storage, future flights will not get logged
1163           until you erase some of the stored ones.
1164         </para>
1165         <para>
1166           Even though our flight computers (except TeleMini v1.0) can store
1167           multiple flights, we strongly recommend downloading and saving
1168           flight data after each flight.
1169         </para>
1170       </section>
1171       <section>
1172         <title>Ignite Mode</title>
1173         <para>
1174           Instead of firing one charge at apogee and another charge at
1175           a fixed height above the ground, you can configure the
1176           altimeter to fire both at apogee or both during
1177           descent. This was added to support an airframe Bdale designed that 
1178           had two altimeters, one in the fin can and one in the nose.
1179         </para>
1180         <para>
1181           Providing the ability to use both igniters for apogee or
1182           main allows some level of redundancy without needing two
1183           flight computers.  In Redundant Apogee or Redundant Main
1184           mode, the two charges will be fired two seconds apart.
1185         </para>
1186       </section>
1187       <section>
1188         <title>Pad Orientation</title>
1189         <para>
1190           TeleMetrum and TeleMega measure acceleration along the axis
1191           of the board. Which way the board is oriented affects the
1192           sign of the acceleration value. Instead of trying to guess
1193           which way the board is mounted in the air frame, the
1194           altimeter must be explicitly configured for either Antenna
1195           Up or Antenna Down. The default, Antenna Up, expects the end
1196           of the board connected to the 70cm antenna to be nearest the
1197           nose of the rocket, with the end containing the screw
1198           terminals nearest the tail.
1199         </para>
1200       </section>
1201       <section>
1202         <title>Configurable Pyro Channels</title>
1203         <para>
1204           In addition to the usual Apogee and Main pyro channels,
1205           TeleMega has four additional channels that can be configured
1206           to activate when various flight conditions are
1207           satisfied. You can select as many conditions as necessary;
1208           all of them must be met in order to activate the
1209           channel. The conditions available are:
1210         </para>
1211         <itemizedlist>
1212           <listitem>
1213             <para>
1214               Acceleration away from the ground. Select a value, and
1215               then choose whether acceleration should be above or
1216               below that value. Acceleration is positive upwards, so
1217               accelerating towards the ground would produce negative
1218               numbers. Acceleration during descent is noisy and
1219               inaccurate, so be careful when using it during these
1220               phases of the flight.
1221             </para>
1222           </listitem>
1223           <listitem>
1224             <para>
1225               Vertical speed.  Select a value, and then choose whether
1226               vertical speed should be above or below that
1227               value. Speed is positive upwards, so moving towards the
1228               ground would produce negative numbers. Speed during
1229               descent is a bit noisy and so be careful when using it
1230               during these phases of the flight.
1231             </para>
1232           </listitem>
1233           <listitem>
1234             <para>
1235               Height. Select a value, and then choose whether the
1236               height above the launch pad should be above or below
1237               that value.
1238             </para>
1239           </listitem>
1240           <listitem>
1241             <para>
1242               Orientation. TeleMega contains a 3-axis gyroscope and
1243               accelerometer which is used to measure the current
1244               angle. Note that this angle is not the change in angle
1245               from the launch pad, but rather absolute relative to
1246               gravity; the 3-axis accelerometer is used to compute the
1247               angle of the rocket on the launch pad and initialize the
1248               system. Because this value is computed by integrating
1249               rate gyros, it gets progressively less accurate as the
1250               flight goes on. It should have an accumulated error of
1251               less than 0.2°/second (after 10 seconds of flight, the
1252               error should be less than 2°).
1253             </para>
1254             <para>
1255               The usual use of the orientation configuration is to
1256               ensure that the rocket is traveling mostly upwards when
1257               deciding whether to ignite air starts or additional
1258               stages. For that, choose a reasonable maximum angle
1259               (like 20°) and set the motor igniter to require an angle
1260               of less than that value.
1261             </para>
1262           </listitem>
1263           <listitem>
1264             <para>
1265               Flight Time. Time since boost was detected. Select a
1266               value and choose whether to activate the pyro channel
1267               before or after that amount of time.
1268             </para>
1269           </listitem>
1270           <listitem>
1271             <para>
1272               Ascending. A simple test saying whether the rocket is
1273               going up or not. This is exactly equivalent to testing
1274               whether the speed is &gt; 0.
1275             </para>
1276           </listitem>
1277           <listitem>
1278             <para>
1279               Descending. A simple test saying whether the rocket is
1280               going down or not. This is exactly equivalent to testing
1281               whether the speed is &lt; 0.
1282             </para>
1283           </listitem>
1284           <listitem>
1285             <para>
1286               After Motor. The flight software counts each time the
1287               rocket starts accelerating (presumably due to a motor or
1288               motors igniting). Use this value to count ignitions for
1289               multi-staged or multi-airstart launches.
1290             </para>
1291           </listitem>
1292           <listitem>
1293             <para>
1294               Delay. This value doesn't perform any checks, instead it
1295               inserts a delay between the time when the other
1296               parameters become true and when the pyro channel is
1297               activated.
1298             </para>
1299           </listitem>
1300           <listitem>
1301             <para>
1302               Flight State. The flight software tracks the flight
1303               through a sequence of states:
1304               <orderedlist>
1305                 <listitem>
1306                   <para>
1307                     Boost. The motor has lit and the rocket is
1308                     accelerating upwards.
1309                   </para>
1310                 </listitem>
1311                 <listitem>
1312                   <para>
1313                     Fast. The motor has burned out and the rocket is
1314                     descellerating, but it is going faster than 200m/s.
1315                   </para>
1316                 </listitem>
1317                 <listitem>
1318                   <para>
1319                     Coast. The rocket is still moving upwards and
1320                     decelerating, but the speed is less than 200m/s.
1321                   </para>
1322                 </listitem>
1323                 <listitem>
1324                   <para>
1325                     Drogue. The rocket has reached apogee and is heading
1326                     back down, but is above the configured Main
1327                     altitude.
1328                   </para>
1329                 </listitem>
1330                 <listitem>
1331                   <para>
1332                     Main. The rocket is still descending, and is below
1333                     the Main altitude
1334                   </para>
1335                 </listitem>
1336                 <listitem>
1337                   <para>
1338                     Landed. The rocket is no longer moving.
1339                   </para>
1340                 </listitem>
1341               </orderedlist>
1342             </para>
1343             <para>
1344               You can select a state to limit when the pyro channel
1345               may activate; note that the check is based on when the
1346               rocket transitions <emphasis>into</emphasis> the state, and so checking for
1347               “greater than Boost” means that the rocket is currently
1348               in boost or some later state.
1349             </para>
1350             <para>
1351               When a motor burns out, the rocket enters either Fast or
1352               Coast state (depending on how fast it is moving). If the
1353               computer detects upwards acceleration again, it will
1354               move back to Boost state.
1355             </para>
1356           </listitem>
1357         </itemizedlist>
1358       </section>
1359     </section>
1360
1361   </chapter>
1362   <chapter>
1363     <title>AltosUI</title>
1364     <informalfigure>
1365       <mediaobject>
1366         <imageobject>
1367           <imagedata fileref="altosui.png" width="5.5in"/>
1368         </imageobject>
1369       </mediaobject>
1370     </informalfigure>
1371     <para>
1372       The AltosUI program provides a graphical user interface for
1373       interacting with the Altus Metrum product family. AltosUI can
1374       monitor telemetry data, configure devices and many other
1375       tasks. The primary interface window provides a selection of
1376       buttons, one for each major activity in the system.  This chapter
1377       is split into sections, each of which documents one of the tasks
1378       provided from the top-level toolbar.
1379     </para>
1380     <section>
1381       <title>Monitor Flight</title>
1382       <subtitle>Receive, Record and Display Telemetry Data</subtitle>
1383       <para>
1384         Selecting this item brings up a dialog box listing all of the
1385         connected TeleDongle devices. When you choose one of these,
1386         AltosUI will create a window to display telemetry data as
1387         received by the selected TeleDongle device.
1388       </para>
1389       <informalfigure>
1390         <mediaobject>
1391           <imageobject>
1392             <imagedata fileref="device-selection.png" width="3.5in"/>
1393           </imageobject>
1394         </mediaobject>
1395       </informalfigure>
1396       <para>
1397         All telemetry data received are automatically recorded in
1398         suitable log files. The name of the files includes the current
1399         date and rocket serial and flight numbers.
1400       </para>
1401       <para>
1402         The radio frequency being monitored by the TeleDongle device is
1403         displayed at the top of the window. You can configure the
1404         frequency by clicking on the frequency box and selecting the desired
1405         frequency. AltosUI remembers the last frequency selected for each
1406         TeleDongle and selects that automatically the next time you use
1407         that device.
1408       </para>
1409       <para>
1410         Below the TeleDongle frequency selector, the window contains a few
1411         significant pieces of information about the altimeter providing
1412         the telemetry data stream:
1413       </para>
1414       <itemizedlist>
1415         <listitem>
1416           <para>The configured call-sign</para>
1417         </listitem>
1418         <listitem>
1419           <para>The device serial number</para>
1420         </listitem>
1421         <listitem>
1422           <para>The flight number. Each altimeter remembers how many
1423             times it has flown.
1424           </para>
1425         </listitem>
1426         <listitem>
1427           <para>
1428             The rocket flight state. Each flight passes through several
1429             states including Pad, Boost, Fast, Coast, Drogue, Main and
1430             Landed.
1431           </para>
1432         </listitem>
1433         <listitem>
1434           <para>
1435             The Received Signal Strength Indicator value. This lets
1436             you know how strong a signal TeleDongle is receiving. The
1437             radio inside TeleDongle operates down to about -99dBm;
1438             weaker signals may not be receivable. The packet link uses
1439             error detection and correction techniques which prevent
1440             incorrect data from being reported.
1441           </para>
1442         </listitem>
1443         <listitem>
1444           <para>
1445             The age of the displayed data, in seconds since the last 
1446             successfully received telemetry packet.  In normal operation
1447             this will stay in the low single digits.  If the number starts
1448             counting up, then you are no longer receiving data over the radio
1449             link from the flight computer.
1450           </para>
1451         </listitem>
1452       </itemizedlist>
1453       <para>
1454         Finally, the largest portion of the window contains a set of
1455         tabs, each of which contain some information about the rocket.
1456         They're arranged in 'flight order' so that as the flight
1457         progresses, the selected tab automatically switches to display
1458         data relevant to the current state of the flight. You can select
1459         other tabs at any time. The final 'table' tab displays all of
1460         the raw telemetry values in one place in a spreadsheet-like format.
1461       </para>
1462       <section>
1463         <title>Launch Pad</title>
1464         <informalfigure>
1465           <mediaobject>
1466             <imageobject>
1467               <imagedata fileref="launch-pad.png" width="5.5in"/>
1468             </imageobject>
1469           </mediaobject>
1470         </informalfigure>
1471         <para>
1472           The 'Launch Pad' tab shows information used to decide when the
1473           rocket is ready for flight. The first elements include red/green
1474           indicators, if any of these is red, you'll want to evaluate
1475           whether the rocket is ready to launch:
1476           <variablelist>
1477             <varlistentry>
1478               <term>Battery Voltage</term>
1479               <listitem>
1480                 <para>
1481                   This indicates whether the Li-Po battery powering the 
1482                   flight computer has sufficient charge to last for
1483                   the duration of the flight. A value of more than
1484                   3.8V is required for a 'GO' status.
1485                 </para>
1486               </listitem>
1487             </varlistentry>
1488             <varlistentry>
1489               <term>Apogee Igniter Voltage</term>
1490               <listitem>
1491                 <para>
1492                   This indicates whether the apogee
1493                   igniter has continuity. If the igniter has a low
1494                   resistance, then the voltage measured here will be close
1495                   to the Li-Po battery voltage. A value greater than 3.2V is
1496                   required for a 'GO' status.
1497                 </para>
1498               </listitem>
1499             </varlistentry>
1500             <varlistentry>
1501               <term>Main Igniter Voltage</term>
1502               <listitem>
1503                 <para>
1504                   This indicates whether the main
1505                   igniter has continuity. If the igniter has a low
1506                   resistance, then the voltage measured here will be close
1507                   to the Li-Po battery voltage. A value greater than 3.2V is
1508                   required for a 'GO' status.
1509                 </para>
1510               </listitem>
1511             </varlistentry>
1512             <varlistentry>
1513               <term>On-board Data Logging</term>
1514               <listitem>
1515                 <para>
1516                   This indicates whether there is
1517                   space remaining on-board to store flight data for the
1518                   upcoming flight. If you've downloaded data, but failed
1519                   to erase flights, there may not be any space
1520                   left. Most of our flight computers can store multiple 
1521                   flights, depending on the configured maximum flight log 
1522                   size. TeleMini v1.0 stores only a single flight, so it 
1523                   will need to be
1524                   downloaded and erased after each flight to capture
1525                   data. This only affects on-board flight logging; the
1526                   altimeter will still transmit telemetry and fire
1527                   ejection charges at the proper times even if the flight
1528                   data storage is full.
1529                 </para>
1530               </listitem>
1531             </varlistentry>
1532             <varlistentry>
1533               <term>GPS Locked</term>
1534               <listitem>
1535                 <para>
1536                   For a TeleMetrum or TeleMega device, this indicates whether the GPS receiver is
1537                   currently able to compute position information. GPS requires
1538                   at least 4 satellites to compute an accurate position.
1539                 </para>
1540               </listitem>
1541             </varlistentry>
1542             <varlistentry>
1543               <term>GPS Ready</term>
1544               <listitem>
1545                 <para>
1546                   For a TeleMetrum or TeleMega device, this indicates whether GPS has reported at least
1547                   10 consecutive positions without losing lock. This ensures
1548                   that the GPS receiver has reliable reception from the
1549                   satellites.
1550                 </para>
1551               </listitem>
1552             </varlistentry>
1553           </variablelist>
1554         </para>
1555         <para>
1556           The Launchpad tab also shows the computed launch pad position
1557           and altitude, averaging many reported positions to improve the
1558           accuracy of the fix.
1559         </para>
1560       </section>
1561       <section>
1562         <title>Ascent</title>
1563         <informalfigure>
1564           <mediaobject>
1565             <imageobject>
1566               <imagedata fileref="ascent.png" width="5.5in"/>
1567             </imageobject>
1568           </mediaobject>
1569         </informalfigure>
1570         <para>
1571           This tab is shown during Boost, Fast and Coast
1572           phases. The information displayed here helps monitor the
1573           rocket as it heads towards apogee.
1574         </para>
1575         <para>
1576           The height, speed and acceleration are shown along with the
1577           maximum values for each of them. This allows you to quickly
1578           answer the most commonly asked questions you'll hear during
1579           flight.
1580         </para>
1581         <para>
1582           The current latitude and longitude reported by the GPS are
1583           also shown. Note that under high acceleration, these values
1584           may not get updated as the GPS receiver loses position
1585           fix. Once the rocket starts coasting, the receiver should
1586           start reporting position again.
1587         </para>
1588         <para>
1589           Finally, the current igniter voltages are reported as in the
1590           Launch Pad tab. This can help diagnose deployment failures
1591           caused by wiring which comes loose under high acceleration.
1592         </para>
1593       </section>
1594       <section>
1595         <title>Descent</title>
1596         <informalfigure>
1597           <mediaobject>
1598             <imageobject>
1599               <imagedata fileref="descent.png" width="5.5in"/>
1600             </imageobject>
1601           </mediaobject>
1602         </informalfigure>
1603         <para>
1604           Once the rocket has reached apogee and (we hope) activated the
1605           apogee charge, attention switches to tracking the rocket on
1606           the way back to the ground, and for dual-deploy flights,
1607           waiting for the main charge to fire.
1608         </para>
1609         <para>
1610           To monitor whether the apogee charge operated correctly, the
1611           current descent rate is reported along with the current
1612           height. Good descent rates vary based on the choice of recovery
1613           components, but generally range from 15-30m/s on drogue and should
1614           be below 10m/s when under the main parachute in a dual-deploy flight.
1615         </para>
1616         <para>
1617           With GPS-equipped flight computers, you can locate the rocket in the
1618           sky using the elevation and bearing information to figure
1619           out where to look. Elevation is in degrees above the
1620           horizon. Bearing is reported in degrees relative to true
1621           north. Range can help figure out how big the rocket will
1622           appear. Ground Distance shows how far it is to a point
1623           directly under the rocket and can help figure out where the
1624           rocket is likely to land. Note that all of these values are
1625           relative to the pad location. If the elevation is near 90°,
1626           the rocket is over the pad, not over you.
1627         </para>
1628         <para>
1629           Finally, the igniter voltages are reported in this tab as
1630           well, both to monitor the main charge as well as to see what
1631           the status of the apogee charge is.  Note that some commercial
1632           e-matches are designed to retain continuity even after being
1633           fired, and will continue to show as green or return from red to
1634           green after firing.
1635         </para>
1636       </section>
1637       <section>
1638         <title>Landed</title>
1639         <informalfigure>
1640           <mediaobject>
1641             <imageobject>
1642               <imagedata fileref="landed.png" width="5.5in"/>
1643             </imageobject>
1644           </mediaobject>
1645         </informalfigure>
1646         <para>
1647           Once the rocket is on the ground, attention switches to
1648           recovery. While the radio signal is often lost once the
1649           rocket is on the ground, the last reported GPS position is
1650           generally within a short distance of the actual landing location.
1651         </para>
1652         <para>
1653           The last reported GPS position is reported both by
1654           latitude and longitude as well as a bearing and distance from
1655           the launch pad. The distance should give you a good idea of
1656           whether to walk or hitch a ride.  Take the reported
1657           latitude and longitude and enter them into your hand-held GPS
1658           unit and have that compute a track to the landing location.
1659         </para>
1660         <para>
1661           Our flight computers will continue to transmit RDF
1662           tones after landing, allowing you to locate the rocket by
1663           following the radio signal if necessary. You may need to get 
1664           away from the clutter of the flight line, or even get up on 
1665           a hill (or your neighbor's RV roof) to receive the RDF signal.
1666         </para>
1667         <para>
1668           The maximum height, speed and acceleration reported
1669           during the flight are displayed for your admiring observers.
1670           The accuracy of these immediate values depends on the quality
1671           of your radio link and how many packets were received.  
1672           Recovering the on-board data after flight may yield
1673           more precise results.
1674         </para>
1675         <para>
1676           To get more detailed information about the flight, you can
1677           click on the 'Graph Flight' button which will bring up a
1678           graph window for the current flight.
1679         </para>
1680       </section>
1681       <section>
1682         <title>Table</title>
1683         <informalfigure>
1684           <mediaobject>
1685             <imageobject>
1686               <imagedata fileref="table.png" width="5.5in"/>
1687             </imageobject>
1688           </mediaobject>
1689         </informalfigure>
1690         <para>
1691           The table view shows all of the data available from the
1692           flight computer. Probably the most useful data on
1693           this tab is the detailed GPS information, which includes
1694           horizontal dilution of precision information, and
1695           information about the signal being received from the satellites.
1696         </para>
1697       </section>
1698       <section>
1699         <title>Site Map</title>
1700         <informalfigure>
1701           <mediaobject>
1702             <imageobject>
1703               <imagedata fileref="site-map.png" width="5.5in"/>
1704             </imageobject>
1705           </mediaobject>
1706         </informalfigure>
1707         <para>
1708           When the TeleMetrum has a GPS fix, the Site Map tab will map
1709           the rocket's position to make it easier for you to locate the
1710           rocket, both while it is in the air, and when it has landed. The
1711           rocket's state is indicated by color: white for pad, red for
1712           boost, pink for fast, yellow for coast, light blue for drogue,
1713           dark blue for main, and black for landed.
1714         </para>
1715         <para>
1716           The map's scale is approximately 3m (10ft) per pixel. The map
1717           can be dragged using the left mouse button. The map will attempt
1718           to keep the rocket roughly centered while data is being received.
1719         </para>
1720         <para>
1721           Images are fetched automatically via the Google Maps Static API,
1722           and cached on disk for reuse. If map images cannot be downloaded,
1723           the rocket's path will be traced on a dark gray background
1724           instead.
1725         </para>
1726         <para>
1727           You can pre-load images for your favorite launch sites
1728           before you leave home; check out the 'Preload Maps' section below.
1729         </para>
1730       </section>
1731     </section>
1732     <section>
1733       <title>Save Flight Data</title>
1734       <para>
1735         The altimeter records flight data to its internal flash memory.
1736         TeleMetrum data is recorded at a much higher rate than the telemetry
1737         system can handle, and is not subject to radio drop-outs. As
1738         such, it provides a more complete and precise record of the
1739         flight. The 'Save Flight Data' button allows you to read the
1740         flash memory and write it to disk. 
1741       </para>
1742       <para>
1743         Clicking on the 'Save Flight Data' button brings up a list of
1744         connected flight computers and TeleDongle devices. If you select a
1745         flight computer, the flight data will be downloaded from that
1746         device directly. If you select a TeleDongle device, flight data
1747         will be downloaded from a flight computer over radio link via the 
1748         specified TeleDongle. See the chapter on Controlling An Altimeter 
1749         Over The Radio Link for more information.
1750       </para>
1751       <para>
1752         After the device has been selected, a dialog showing the
1753         flight data saved in the device will be shown allowing you to
1754         select which flights to download and which to delete. With
1755         version 0.9 or newer firmware, you must erase flights in order
1756         for the space they consume to be reused by another
1757         flight. This prevents accidentally losing flight data
1758         if you neglect to download data before flying again. Note that
1759         if there is no more space available in the device, then no
1760         data will be recorded during the next flight.
1761       </para>
1762       <para>
1763         The file name for each flight log is computed automatically
1764         from the recorded flight date, altimeter serial number and
1765         flight number information.
1766       </para>
1767     </section>
1768     <section>
1769       <title>Replay Flight</title>
1770       <para>
1771         Select this button and you are prompted to select a flight
1772         record file, either a .telem file recording telemetry data or a
1773         .eeprom file containing flight data saved from the altimeter
1774         flash memory.
1775       </para>
1776       <para>
1777         Once a flight record is selected, the flight monitor interface
1778         is displayed and the flight is re-enacted in real time. Check
1779         the Monitor Flight chapter above to learn how this window operates.
1780       </para>
1781     </section>
1782     <section>
1783       <title>Graph Data</title>
1784       <para>
1785         Select this button and you are prompted to select a flight
1786         record file, either a .telem file recording telemetry data or a
1787         .eeprom file containing flight data saved from
1788         flash memory.
1789       </para>
1790       <para>
1791         Note that telemetry files will generally produce poor graphs
1792         due to the lower sampling rate and missed telemetry packets.
1793         Use saved flight data in .eeprom files for graphing where possible.
1794       </para>
1795       <para>
1796         Once a flight record is selected, a window with multiple tabs is
1797         opened.
1798       </para>
1799       <section>
1800         <title>Flight Graph</title>
1801         <informalfigure>
1802           <mediaobject>
1803             <imageobject>
1804               <imagedata fileref="graph.png" width="5.5in" scalefit="1"/>
1805             </imageobject>
1806           </mediaobject>
1807         </informalfigure>
1808         <para>
1809           By default, the graph contains acceleration (blue),
1810           velocity (green) and altitude (red).
1811         </para>
1812       <para>
1813         The graph can be zoomed into a particular area by clicking and
1814         dragging down and to the right. Once zoomed, the graph can be
1815         reset by clicking and dragging up and to the left. Holding down
1816         control and clicking and dragging allows the graph to be panned.
1817         The right mouse button causes a pop-up menu to be displayed, giving
1818         you the option save or print the plot.
1819       </para>
1820       </section>
1821       <section>
1822         <title>Configure Graph</title>
1823         <informalfigure>
1824           <mediaobject>
1825             <imageobject>
1826               <imagedata fileref="graph-configure.png" width="5.5in" scalefit="1"/>
1827             </imageobject>
1828           </mediaobject>
1829         </informalfigure>
1830         <para>
1831           This selects which graph elements to show, and, at the
1832           very bottom, lets you switch between metric and
1833           imperial units
1834         </para>
1835       </section>
1836       <section>
1837         <title>Flight Statistics</title>
1838         <informalfigure>
1839           <mediaobject>
1840             <imageobject>
1841               <imagedata fileref="graph-stats.png" width="5.5in" scalefit="1"/>
1842             </imageobject>
1843           </mediaobject>
1844         </informalfigure>
1845         <para>
1846           Shows overall data computed from the flight.
1847         </para>
1848       </section>
1849       <section>
1850         <title>Map</title>
1851         <informalfigure>
1852           <mediaobject>
1853             <imageobject>
1854               <imagedata fileref="graph-map.png" width="5.5in" scalefit="1"/>
1855             </imageobject>
1856           </mediaobject>
1857         </informalfigure>
1858         <para>
1859           Shows a satellite image of the flight area overlaid
1860           with the path of the flight. The red concentric
1861           circles mark the launch pad, the black concentric
1862           circles mark the landing location.
1863         </para>
1864       </section>
1865     </section>
1866     <section>
1867       <title>Export Data</title>
1868       <para>
1869         This tool takes the raw data files and makes them available for
1870         external analysis. When you select this button, you are prompted to 
1871         select a flight data file, which can be either a .eeprom or .telem.
1872         The .eeprom files contain higher resolution and more continuous data, 
1873         while .telem files contain receiver signal strength information.  
1874         Next, a second dialog appears which is used to select
1875         where to write the resulting file. It has a selector to choose
1876         between CSV and KML file formats.
1877       </para>
1878       <section>
1879         <title>Comma Separated Value Format</title>
1880         <para>
1881           This is a text file containing the data in a form suitable for
1882           import into a spreadsheet or other external data analysis
1883           tool. The first few lines of the file contain the version and
1884           configuration information from the altimeter, then
1885           there is a single header line which labels all of the
1886           fields. All of these lines start with a '#' character which
1887           many tools can be configured to skip over.
1888         </para>
1889         <para>
1890           The remaining lines of the file contain the data, with each
1891           field separated by a comma and at least one space. All of
1892           the sensor values are converted to standard units, with the
1893           barometric data reported in both pressure, altitude and
1894           height above pad units.
1895         </para>
1896       </section>
1897       <section>
1898         <title>Keyhole Markup Language (for Google Earth)</title>
1899         <para>
1900           This is the format used by Google Earth to provide an overlay 
1901           within that application. With this, you can use Google Earth to 
1902           see the whole flight path in 3D.
1903         </para>
1904       </section>
1905     </section>
1906     <section>
1907       <title>Configure Altimeter</title>
1908       <informalfigure>
1909         <mediaobject>
1910           <imageobject>
1911             <imagedata fileref="configure-altimeter.png" width="3in" scalefit="1"/>
1912           </imageobject>
1913         </mediaobject>
1914       </informalfigure>
1915       <para>
1916         Select this button and then select either an altimeter or
1917         TeleDongle Device from the list provided. Selecting a TeleDongle
1918         device will use the radio link to configure a remote altimeter. 
1919       </para>
1920       <para>
1921         The first few lines of the dialog provide information about the
1922         connected device, including the product name,
1923         software version and hardware serial number. Below that are the
1924         individual configuration entries.
1925       </para>
1926       <para>
1927         At the bottom of the dialog, there are four buttons:
1928       </para>
1929       <variablelist>
1930         <varlistentry>
1931           <term>Save</term>
1932           <listitem>
1933             <para>
1934               This writes any changes to the
1935               configuration parameter block in flash memory. If you don't
1936               press this button, any changes you make will be lost.
1937             </para>
1938           </listitem>
1939         </varlistentry>
1940         <varlistentry>
1941           <term>Reset</term>
1942           <listitem>
1943             <para>
1944               This resets the dialog to the most recently saved values,
1945               erasing any changes you have made.
1946             </para>
1947           </listitem>
1948         </varlistentry>
1949         <varlistentry>
1950           <term>Reboot</term>
1951           <listitem>
1952             <para>
1953               This reboots the device. Use this to
1954               switch from idle to pad mode by rebooting once the rocket is
1955               oriented for flight, or to confirm changes you think you saved 
1956               are really saved.
1957             </para>
1958           </listitem>
1959         </varlistentry>
1960         <varlistentry>
1961           <term>Close</term>
1962           <listitem>
1963             <para>
1964               This closes the dialog. Any unsaved changes will be
1965               lost.
1966             </para>
1967           </listitem>
1968         </varlistentry>
1969       </variablelist>
1970       <para>
1971         The rest of the dialog contains the parameters to be configured.
1972       </para>
1973       <section>
1974         <title>Main Deploy Altitude</title>
1975         <para>
1976           This sets the altitude (above the recorded pad altitude) at
1977           which the 'main' igniter will fire. The drop-down menu shows
1978           some common values, but you can edit the text directly and
1979           choose whatever you like. If the apogee charge fires below
1980           this altitude, then the main charge will fire two seconds
1981           after the apogee charge fires.
1982         </para>
1983       </section>
1984       <section>
1985         <title>Apogee Delay</title>
1986         <para>
1987           When flying redundant electronics, it's often important to
1988           ensure that multiple apogee charges don't fire at precisely
1989           the same time, as that can over pressurize the apogee deployment
1990           bay and cause a structural failure of the air-frame. The Apogee
1991           Delay parameter tells the flight computer to fire the apogee
1992           charge a certain number of seconds after apogee has been
1993           detected.
1994         </para>
1995       </section>
1996       <section>
1997         <title>Radio Frequency</title>
1998         <para>
1999           This configures which of the frequencies to use for both
2000           telemetry and packet command mode. Note that if you set this
2001           value via packet command mode, the TeleDongle frequency will
2002           also be automatically reconfigured to match so that
2003           communication will continue afterwards.
2004         </para>
2005       </section>
2006       <section>
2007         <title>RF Calibration</title>
2008         <para>
2009           The radios in every Altus Metrum device are calibrated at the
2010           factory to ensure that they transmit and receive on the
2011           specified frequency.  If you need to you can adjust the calibration 
2012           by changing this value.  Do not do this without understanding what
2013           the value means, read the appendix on calibration and/or the source
2014           code for more information.  To change a TeleDongle's calibration, 
2015           you must reprogram the unit completely.
2016         </para>
2017       </section>
2018       <section>
2019         <title>Telemetry/RDF/APRS Enable</title>
2020         <para>
2021           Enables the radio for transmission during flight. When
2022           disabled, the radio will not transmit anything during flight
2023           at all.
2024         </para>
2025       </section>
2026       <section>
2027         <title>APRS Interval</title>
2028         <para>
2029           How often to transmit GPS information via APRS. This option
2030           is available on TeleMetrum v2 and TeleMega
2031           boards. TeleMetrum v1 boards cannot transmit APRS
2032           packets. Note that a single APRS packet takes nearly a full
2033           second to transmit, so enabling this option will prevent
2034           sending any other telemetry during that time.
2035         </para>
2036       </section>
2037       <section>
2038         <title>Callsign</title>
2039         <para>
2040           This sets the call sign included in each telemetry packet. Set this
2041           as needed to conform to your local radio regulations.
2042         </para>
2043       </section>
2044       <section>
2045         <title>Maximum Flight Log Size</title>
2046         <para>
2047           This sets the space (in kilobytes) allocated for each flight
2048           log. The available space will be divided into chunks of this
2049           size. A smaller value will allow more flights to be stored,
2050           a larger value will record data from longer flights.
2051         </para>
2052       </section>
2053       <section>
2054         <title>Ignite Mode</title>
2055         <para>
2056           TeleMetrum and TeleMini provide two igniter channels as they
2057           were originally designed as dual-deploy flight
2058           computers. This configuration parameter allows the two
2059           channels to be used in different configurations.
2060         </para>
2061           <variablelist>
2062             <varlistentry>
2063               <term>Dual Deploy</term>
2064               <listitem>
2065                 <para>
2066                   This is the usual mode of operation; the
2067                   'apogee' channel is fired at apogee and the 'main'
2068                   channel at the height above ground specified by the
2069                   'Main Deploy Altitude' during descent.
2070                 </para>
2071               </listitem>
2072             </varlistentry>
2073             <varlistentry>
2074               <term>Redundant Apogee</term>
2075               <listitem>
2076                 <para>
2077                   This fires both channels at
2078                   apogee, the 'apogee' channel first followed after a two second
2079                   delay by the 'main' channel.
2080                 </para>
2081               </listitem>
2082             </varlistentry>
2083             <varlistentry>
2084               <term>Redundant Main</term>
2085               <listitem>
2086                 <para>
2087                   This fires both channels at the
2088                   height above ground specified by the Main Deploy
2089                   Altitude setting during descent. The 'apogee'
2090                   channel is fired first, followed after a two second
2091                   delay by the 'main' channel.
2092                 </para>
2093               </listitem>
2094             </varlistentry>
2095         </variablelist>
2096       </section>
2097       <section>
2098         <title>Pad Orientation</title>
2099         <para>
2100           Because they include accelerometers, TeleMetrum and
2101           TeleMega are sensitive to the orientation of the board. By
2102           default, they expect the antenna end to point forward. This
2103           parameter allows that default to be changed, permitting the
2104           board to be mounted with the antenna pointing aft instead.
2105         </para>
2106         <variablelist>
2107           <varlistentry>
2108             <term>Antenna Up</term>
2109             <listitem>
2110               <para>
2111                 In this mode, the antenna end of the
2112                 flight computer must point forward, in line with the
2113                 expected flight path.
2114               </para>
2115             </listitem>
2116           </varlistentry>
2117           <varlistentry>
2118             <term>Antenna Down</term>
2119             <listitem>
2120               <para>
2121                 In this mode, the antenna end of the
2122                 flight computer must point aft, in line with the
2123                 expected flight path.
2124               </para>
2125             </listitem>
2126           </varlistentry>
2127         </variablelist>
2128       </section>
2129       <section>
2130         <title>Configure Pyro Channels</title>
2131         <informalfigure>
2132           <mediaobject>
2133             <imageobject>
2134               <imagedata fileref="configure-pyro.png" width="6in" scalefit="1"/>
2135             </imageobject>
2136           </mediaobject>
2137         </informalfigure>
2138         <para>
2139           This opens a separate window to configure the additional
2140           pyro channels available on TeleMega.  One column is
2141           presented for each channel. Each row represents a single
2142           parameter, if enabled the parameter must meet the specified
2143           test for the pyro channel to be fired. See the Pyro Channels
2144           section in the System Operation chapter above for a
2145           description of these parameters.
2146         </para>
2147         <para>
2148           Select conditions and set the related value; the pyro
2149           channel will be activated when <emphasis>all</emphasis> of the
2150           conditions are met. Each pyro channel has a separate set of
2151           configuration values, so you can use different values for
2152           the same condition with different channels.
2153         </para>
2154         <para>
2155           Once you have selected the appropriate configuration for all
2156           of the necessary pyro channels, you can save the pyro
2157           configuration along with the rest of the flight computer
2158           configuration by pressing the 'Save' button in the main
2159           Configure Flight Computer window.
2160         </para>
2161       </section>
2162     </section>
2163     <section>
2164       <title>Configure AltosUI</title>
2165       <informalfigure>
2166         <mediaobject>
2167           <imageobject>
2168             <imagedata fileref="configure-altosui.png" width="2.5in" scalefit="1"/>
2169           </imageobject>
2170         </mediaobject>
2171       </informalfigure>
2172       <para>
2173         This button presents a dialog so that you can configure the AltosUI global settings.
2174       </para>
2175       <section>
2176         <title>Voice Settings</title>
2177         <para>
2178           AltosUI provides voice announcements during flight so that you
2179           can keep your eyes on the sky and still get information about
2180           the current flight status. However, sometimes you don't want
2181           to hear them.
2182         </para>
2183         <variablelist>
2184           <varlistentry>
2185             <term>Enable</term>
2186             <listitem>
2187               <para>Turns all voice announcements on and off</para>
2188             </listitem>
2189           </varlistentry>
2190           <varlistentry>
2191             <term>Test Voice</term>
2192             <listitem>
2193               <para>
2194                 Plays a short message allowing you to verify
2195                 that the audio system is working and the volume settings
2196                 are reasonable
2197               </para>
2198             </listitem>
2199           </varlistentry>
2200         </variablelist>
2201       </section>
2202       <section>
2203         <title>Log Directory</title>
2204         <para>
2205           AltosUI logs all telemetry data and saves all TeleMetrum flash
2206           data to this directory. This directory is also used as the
2207           staring point when selecting data files for display or export.
2208         </para>
2209         <para>
2210           Click on the directory name to bring up a directory choosing
2211           dialog, select a new directory and click 'Select Directory' to
2212           change where AltosUI reads and writes data files.
2213         </para>
2214       </section>
2215       <section>
2216         <title>Callsign</title>
2217         <para>
2218           This value is transmitted in each command packet sent from 
2219           TeleDongle and received from an altimeter.  It is not used in 
2220           telemetry mode, as the callsign configured in the altimeter board
2221           is included in all telemetry packets.  Configure this
2222           with the AltosUI operators call sign as needed to comply with
2223           your local radio regulations.
2224         </para>
2225         <para>
2226           Note that to successfully command a flight computer over the radio
2227           (to configure the altimeter, monitor idle, or fire pyro charges), 
2228           the callsign configured here must exactly match the callsign
2229           configured in the flight computer.  This matching is case 
2230           sensitive.
2231         </para>
2232       </section>
2233       <section>
2234         <title>Imperial Units</title>
2235         <para>
2236           This switches between metric units (meters) and imperial
2237           units (feet and miles). This affects the display of values
2238           use during flight monitoring, configuration, data graphing
2239           and all of the voice announcements. It does not change the
2240           units used when exporting to CSV files, those are always
2241           produced in metric units.
2242         </para>
2243       </section>
2244       <section>
2245         <title>Font Size</title>
2246         <para>
2247           Selects the set of fonts used in the flight monitor
2248           window. Choose between the small, medium and large sets.
2249         </para>
2250       </section>
2251       <section>
2252         <title>Serial Debug</title>
2253         <para>
2254           This causes all communication with a connected device to be
2255           dumped to the console from which AltosUI was started. If
2256           you've started it from an icon or menu entry, the output
2257           will simply be discarded. This mode can be useful to debug
2258           various serial communication issues.
2259         </para>
2260       </section>
2261       <section>
2262         <title>Manage Frequencies</title>
2263         <para>
2264           This brings up a dialog where you can configure the set of
2265           frequencies shown in the various frequency menus. You can
2266           add as many as you like, or even reconfigure the default
2267           set. Changing this list does not affect the frequency
2268           settings of any devices, it only changes the set of
2269           frequencies shown in the menus.
2270         </para>
2271       </section>
2272     </section>
2273     <section>
2274       <title>Configure Groundstation</title>
2275       <informalfigure>
2276         <mediaobject>
2277           <imageobject>
2278             <imagedata fileref="configure-groundstation.png" width="3in" scalefit="1"/>
2279           </imageobject>
2280         </mediaobject>
2281       </informalfigure>
2282       <para>
2283         Select this button and then select a TeleDongle Device from the list provided.
2284       </para>
2285       <para>
2286         The first few lines of the dialog provide information about the
2287         connected device, including the product name,
2288         software version and hardware serial number. Below that are the
2289         individual configuration entries.
2290       </para>
2291       <para>
2292         Note that the TeleDongle itself doesn't save any configuration
2293         data, the settings here are recorded on the local machine in
2294         the Java preferences database. Moving the TeleDongle to
2295         another machine, or using a different user account on the same
2296         machine will cause settings made here to have no effect.
2297       </para>
2298       <para>
2299         At the bottom of the dialog, there are three buttons:
2300       </para>
2301       <variablelist>
2302         <varlistentry>
2303           <term>Save</term>
2304           <listitem>
2305             <para>
2306               This writes any changes to the
2307               local Java preferences file. If you don't
2308               press this button, any changes you make will be lost.
2309             </para>
2310           </listitem>
2311         </varlistentry>
2312         <varlistentry>
2313           <term>Reset</term>
2314           <listitem>
2315             <para>
2316               This resets the dialog to the most recently saved values,
2317               erasing any changes you have made.
2318             </para>
2319           </listitem>
2320         </varlistentry>
2321         <varlistentry>
2322           <term>Close</term>
2323           <listitem>
2324             <para>
2325               This closes the dialog. Any unsaved changes will be
2326               lost.
2327             </para>
2328           </listitem>
2329         </varlistentry>
2330       </variablelist>
2331       <para>
2332         The rest of the dialog contains the parameters to be configured.
2333       </para>
2334       <section>
2335         <title>Frequency</title>
2336         <para>
2337           This configures the frequency to use for both telemetry and
2338           packet command mode. Set this before starting any operation
2339           involving packet command mode so that it will use the right
2340           frequency. Telemetry monitoring mode also provides a menu to
2341           change the frequency, and that menu also sets the same Java
2342           preference value used here.
2343         </para>
2344       </section>
2345       <section>
2346         <title>Radio Calibration</title>
2347         <para>
2348           The radios in every Altus Metrum device are calibrated at the
2349           factory to ensure that they transmit and receive on the
2350           specified frequency.  To change a TeleDongle's calibration, 
2351           you must reprogram the unit completely, so this entry simply
2352           shows the current value and doesn't allow any changes.
2353         </para>
2354       </section>
2355     </section>
2356     <section>
2357       <title>Flash Image</title>
2358       <para>
2359         This reprograms Altus Metrum devices with new
2360         firmware. TeleMetrum v1.x, TeleDongle, TeleMini and TeleBT are
2361         all reprogrammed by using another similar unit as a
2362         programming dongle (pair programming). TeleMega, TeleMetrum v2
2363         and EasyMini are all programmed directly over their USB ports
2364         (self programming).  Please read the directions for flashing
2365         devices in the Updating Device Firmware chapter below.
2366       </para>
2367     </section>
2368     <section>
2369       <title>Fire Igniter</title>
2370       <informalfigure>
2371         <mediaobject>
2372           <imageobject>
2373             <imagedata fileref="fire-igniter.png" width="1in" scalefit="1"/>
2374           </imageobject>
2375         </mediaobject>
2376       </informalfigure>
2377       <para>
2378         This activates the igniter circuits in the flight computer to help 
2379         test recovery systems deployment. Because this command can operate
2380         over the Packet Command Link, you can prepare the rocket as
2381         for flight and then test the recovery system without needing
2382         to snake wires inside the air-frame.
2383       </para>
2384       <para>
2385         Selecting the 'Fire Igniter' button brings up the usual device
2386         selection dialog. Pick the desired device. This brings up another 
2387         window which shows the current continuity test status for both 
2388         apogee and main charges.
2389       </para>
2390       <para>
2391         Next, select the desired igniter to fire. This will enable the
2392         'Arm' button.
2393       </para>
2394       <para>
2395         Select the 'Arm' button. This enables the 'Fire' button. The
2396         word 'Arm' is replaced by a countdown timer indicating that
2397         you have 10 seconds to press the 'Fire' button or the system
2398         will deactivate, at which point you start over again at
2399         selecting the desired igniter.
2400       </para>
2401     </section>
2402     <section>
2403       <title>Scan Channels</title>
2404       <informalfigure>
2405         <mediaobject>
2406           <imageobject>
2407             <imagedata fileref="scan-channels.png" width="2.75in" scalefit="1"/>
2408           </imageobject>
2409         </mediaobject>
2410       </informalfigure>
2411       <para>
2412         This listens for telemetry packets on all of the configured
2413         frequencies, displaying information about each device it
2414         receives a packet from. You can select which of the three
2415         telemetry formats should be tried; by default, it only listens
2416         for the standard telemetry packets used in v1.0 and later
2417         firmware.
2418       </para>
2419     </section>
2420     <section>
2421       <title>Load Maps</title>
2422       <informalfigure>
2423         <mediaobject>
2424           <imageobject>
2425             <imagedata fileref="load-maps.png" width="5.5in" scalefit="1"/>
2426           </imageobject>
2427         </mediaobject>
2428       </informalfigure>
2429       <para>
2430         Before heading out to a new launch site, you can use this to
2431         load satellite images in case you don't have internet
2432         connectivity at the site. This loads a fairly large area
2433         around the launch site, which should cover any flight you're likely to make.
2434       </para>
2435       <para>
2436         There's a drop-down menu of launch sites we know about; if
2437         your favorites aren't there, please let us know the lat/lon
2438         and name of the site. The contents of this list are actually
2439         downloaded from our server at run-time, so as new sites are sent 
2440         in, they'll get automatically added to this list.
2441       </para>
2442       <para>
2443         If the launch site isn't in the list, you can manually enter the lat/lon values
2444       </para>
2445       <para>
2446         Clicking the 'Load Map' button will fetch images from Google
2447         Maps; note that Google limits how many images you can fetch at
2448         once, so if you load more than one launch site, you may get
2449         some gray areas in the map which indicate that Google is tired
2450         of sending data to you. Try again later.
2451       </para>
2452     </section>
2453     <section>
2454       <title>Monitor Idle</title>
2455       <para>
2456         This brings up a dialog similar to the Monitor Flight UI,
2457         except it works with the altimeter in “idle” mode by sending
2458         query commands to discover the current state rather than
2459         listening for telemetry packets. Because this uses command
2460         mode, it needs to have the TeleDongle and flight computer
2461         callsigns match exactly. If you can receive telemetry, but
2462         cannot manage to run Monitor Idle, then it's very likely that
2463         your callsigns are different in some way.
2464       </para>
2465     </section>
2466   </chapter>
2467   <chapter>
2468     <title>AltosDroid</title>
2469     <para>
2470       AltosDroid provides the same flight monitoring capabilities as
2471       AltosUI, but runs on Android devices and is designed to connect
2472       to a TeleBT receiver over Bluetooth™. AltosDroid monitors
2473       telemetry data, logging it to internal storage in the Android
2474       device, and presents that data in a UI the same way the 'Monitor
2475       Flight' window does in AltosUI.
2476     </para>
2477     <para>
2478       This manual will explain how to configure AltosDroid, connect
2479       to TeleBT, operate the flight monitoring interface and describe
2480       what the displayed data means.
2481     </para>
2482     <section>
2483       <title>Installing AltosDroid</title>
2484       <para>
2485         AltosDroid is available from the Google Play store. To install
2486         it on your Android device, open the Google Play Store
2487         application and search for “altosdroid”. Make sure you don't
2488         have a space between “altos” and “droid” or you probably won't
2489         find what you want. That should bring you to the right page
2490         from which you can download and install the application.
2491       </para>
2492     </section>
2493     <section>
2494       <title>Connecting to TeleBT</title>
2495       <para>
2496         Press the Android 'Menu' button or soft-key to see the
2497         configuration options available. Select the 'Connect a device'
2498         option and then the 'Scan for devices' entry at the bottom to
2499         look for your TeleBT device. Select your device, and when it
2500         asks for the code, enter '1234'.
2501       </para>
2502       <para>
2503         Subsequent connections will not require you to enter that
2504         code, and your 'paired' device will appear in the list without
2505         scanning.
2506       </para>
2507     </section>
2508     <section>
2509       <title>Configuring AltosDroid</title>
2510       <para>
2511         The only configuration option available for AltosDroid is
2512         which frequency to listen on. Press the Android 'Menu' button
2513         or soft-key and pick the 'Select radio frequency' entry. That
2514         brings up a menu of pre-set radio frequencies; pick the one
2515         which matches your altimeter.
2516       </para>
2517     </section>
2518     <section>
2519       <title>AltosDroid Flight Monitoring</title>
2520       <para>
2521         AltosDroid is designed to mimic the AltosUI flight monitoring
2522         display, providing separate tabs for each stage of your rocket
2523         flight along with a tab containing a map of the local area
2524         with icons marking the current location of the altimeter and
2525         the Android device.
2526       </para>
2527       <section>
2528         <title>Pad</title>
2529         <para>
2530           The 'Launch Pad' tab shows information used to decide when the
2531           rocket is ready for flight. The first elements include red/green
2532           indicators, if any of these is red, you'll want to evaluate
2533           whether the rocket is ready to launch:
2534           <variablelist>
2535             <varlistentry>
2536               <term>Battery Voltage</term>
2537               <listitem>
2538                 <para>
2539                   This indicates whether the Li-Po battery
2540                   powering the TeleMetrum has sufficient charge to last for
2541                   the duration of the flight. A value of more than
2542                   3.8V is required for a 'GO' status.
2543                 </para>
2544               </listitem>
2545             </varlistentry>
2546             <varlistentry>
2547               <term>Apogee Igniter Voltage</term>
2548               <listitem>
2549                 <para>
2550                   This indicates whether the apogee
2551                   igniter has continuity. If the igniter has a low
2552                   resistance, then the voltage measured here will be close
2553                   to the Li-Po battery voltage. A value greater than 3.2V is
2554                   required for a 'GO' status.
2555                 </para>
2556               </listitem>
2557             </varlistentry>
2558             <varlistentry>
2559               <term>Main Igniter Voltage</term>
2560               <listitem>
2561                 <para>
2562                   This indicates whether the main
2563                   igniter has continuity. If the igniter has a low
2564                   resistance, then the voltage measured here will be close
2565                   to the Li-Po battery voltage. A value greater than 3.2V is
2566                   required for a 'GO' status.
2567                 </para>
2568               </listitem>
2569             </varlistentry>
2570             <varlistentry>
2571               <term>On-board Data Logging</term>
2572               <listitem>
2573                 <para>
2574                   This indicates whether there is
2575                   space remaining on-board to store flight data for the
2576                   upcoming flight. If you've downloaded data, but failed
2577                   to erase flights, there may not be any space
2578                   left. TeleMetrum can store multiple flights, depending
2579                   on the configured maximum flight log size. TeleMini
2580                   stores only a single flight, so it will need to be
2581                   downloaded and erased after each flight to capture
2582                   data. This only affects on-board flight logging; the
2583                   altimeter will still transmit telemetry and fire
2584                   ejection charges at the proper times.
2585                 </para>
2586               </listitem>
2587             </varlistentry>
2588             <varlistentry>
2589               <term>GPS Locked</term>
2590               <listitem>
2591                 <para>
2592                   For a TeleMetrum or TeleMega device, this indicates whether the GPS receiver is
2593                   currently able to compute position information. GPS requires
2594                   at least 4 satellites to compute an accurate position.
2595                 </para>
2596               </listitem>
2597             </varlistentry>
2598             <varlistentry>
2599               <term>GPS Ready</term>
2600               <listitem>
2601                 <para>
2602                   For a TeleMetrum or TeleMega device, this indicates whether GPS has reported at least
2603                   10 consecutive positions without losing lock. This ensures
2604                   that the GPS receiver has reliable reception from the
2605                   satellites.
2606                 </para>
2607               </listitem>
2608             </varlistentry>
2609           </variablelist>
2610         </para>
2611         <para>
2612           The Launchpad tab also shows the computed launch pad position
2613           and altitude, averaging many reported positions to improve the
2614           accuracy of the fix.
2615         </para>
2616       </section>
2617     </section>
2618     <section>
2619       <title>Downloading Flight Logs</title>
2620       <para>
2621         AltosDroid always saves every bit of telemetry data it
2622         receives. To download that to a computer for use with AltosUI,
2623         simply remove the SD card from your Android device, or connect
2624         your device to your computer's USB port and browse the files
2625         on that device. You will find '.telem' files in the TeleMetrum
2626         directory that will work with AltosUI directly.
2627       </para>
2628     </section>
2629   </chapter>
2630   <chapter>
2631     <title>Using Altus Metrum Products</title>
2632     <section>
2633       <title>Being Legal</title>
2634       <para>
2635         First off, in the US, you need an <ulink url="http://www.altusmetrum.org/Radio/">amateur radio license</ulink> or
2636         other authorization to legally operate the radio transmitters that are part
2637         of our products.
2638       </para>
2639       </section>
2640       <section>
2641         <title>In the Rocket</title>
2642         <para>
2643           In the rocket itself, you just need a flight computer and
2644           a single-cell, 3.7 volt nominal Li-Po rechargeable battery.  An 
2645           850mAh battery weighs less than a 9V alkaline battery, and will 
2646           run a TeleMetrum or TeleMega for hours.
2647           A 110mAh battery weighs less than a triple A battery and is a good
2648           choice for use with TeleMini.
2649         </para>
2650         <para>
2651           By default, we ship flight computers with a simple wire antenna.  
2652           If your electronics bay or the air-frame it resides within is made 
2653           of carbon fiber, which is opaque to RF signals, you may prefer to 
2654           install an SMA connector so that you can run a coaxial cable to an 
2655           antenna mounted elsewhere in the rocket.  However, note that the 
2656           GPS antenna is fixed on all current products, so you really want
2657           to install the flight computer in a bay made of RF-transparent
2658           materials if at all possible.
2659         </para>
2660       </section>
2661       <section>
2662         <title>On the Ground</title>
2663         <para>
2664           To receive the data stream from the rocket, you need an antenna and short
2665           feed-line connected to one of our <ulink url="http://www.altusmetrum.org/TeleDongle/">TeleDongle</ulink> units.  If possible, use an SMA to BNC 
2666         adapter instead of feedline between the antenna feedpoint and 
2667         TeleDongle, as this will give you the best performance.  The
2668           TeleDongle in turn plugs directly into the USB port on a notebook
2669           computer.  Because TeleDongle looks like a simple serial port, your computer
2670           does not require special device drivers... just plug it in.
2671         </para>
2672         <para>
2673           The GUI tool, AltosUI, is written in Java and runs across
2674           Linux, Mac OS and Windows. There's also a suite of C tools
2675           for Linux which can perform most of the same tasks.
2676         </para>
2677         <para>
2678           Alternatively, a TeleBT attached with an SMA to BNC adapter at the
2679           feed point of a hand-held yagi used in conjunction with an Android
2680           device running AltosDroid makes an outstanding ground station.
2681         </para>
2682         <para>
2683           After the flight, you can use the radio link to extract the more detailed data
2684           logged in either TeleMetrum or TeleMini devices, or you can use a mini USB cable to plug into the
2685           TeleMetrum board directly.  Pulling out the data without having to open up
2686           the rocket is pretty cool!  A USB cable is also how you charge the Li-Po
2687           battery, so you'll want one of those anyway... the same cable used by lots
2688           of digital cameras and other modern electronic stuff will work fine.
2689         </para>
2690         <para>
2691           If your rocket lands out of sight, you may enjoy having a hand-held 
2692           GPS receiver, so that you can put in a way-point for the last 
2693           reported rocket position before touch-down.  This makes looking for 
2694           your rocket a lot like Geo-Caching... just go to the way-point and 
2695           look around starting from there.  AltosDroid on an Android device
2696           with GPS receiver works great for this, too!
2697         </para>
2698         <para>
2699           You may also enjoy having a ham radio “HT” that covers the 70cm band... you
2700           can use that with your antenna to direction-find the rocket on the ground
2701           the same way you can use a Walston or Beeline tracker.  This can be handy
2702           if the rocket is hiding in sage brush or a tree, or if the last GPS position
2703           doesn't get you close enough because the rocket dropped into a canyon, or
2704           the wind is blowing it across a dry lake bed, or something like that...  Keith
2705           currently uses a Yaesu VX-7R, Bdale has a Baofung UV-5R
2706           which isn't as nice, but was a whole lot cheaper.
2707         </para>
2708         <para>
2709           So, to recap, on the ground the hardware you'll need includes:
2710           <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
2711             <listitem>
2712               <para>
2713               an antenna and feed-line or adapter
2714               </para>
2715             </listitem>
2716             <listitem>
2717               <para>
2718               a TeleDongle
2719               </para>
2720             </listitem>
2721             <listitem>
2722               <para>
2723               a notebook computer
2724               </para>
2725             </listitem>
2726             <listitem>
2727               <para>
2728               optionally, a hand-held GPS receiver
2729               </para>
2730             </listitem>
2731             <listitem>
2732               <para>
2733               optionally, an HT or receiver covering 435 MHz
2734               </para>
2735             </listitem>
2736           </orderedlist>
2737         </para>
2738         <para>
2739           The best hand-held commercial directional antennas we've found for radio
2740           direction finding rockets are from
2741           <ulink url="http://www.arrowantennas.com/" >
2742             Arrow Antennas.
2743           </ulink>
2744           The 440-3 and 440-5 are both good choices for finding a
2745           TeleMetrum- or TeleMini- equipped rocket when used with a suitable 
2746           70cm HT.  TeleDongle and an SMA to BNC adapter fit perfectly
2747           between the driven element and reflector of Arrow antennas.
2748         </para>
2749       </section>
2750       <section>
2751         <title>Data Analysis</title>
2752         <para>
2753           Our software makes it easy to log the data from each flight, both the
2754           telemetry received during the flight itself, and the more
2755           complete data log recorded in the flash memory on the altimeter
2756           board.  Once this data is on your computer, our post-flight tools make it
2757           easy to quickly get to the numbers everyone wants, like apogee altitude,
2758           max acceleration, and max velocity.  You can also generate and view a
2759           standard set of plots showing the altitude, acceleration, and
2760           velocity of the rocket during flight.  And you can even export a TeleMetrum data file
2761           usable with Google Maps and Google Earth for visualizing the flight path
2762           in two or three dimensions!
2763         </para>
2764         <para>
2765           Our ultimate goal is to emit a set of files for each flight that can be
2766           published as a web page per flight, or just viewed on your local disk with
2767           a web browser.
2768         </para>
2769       </section>
2770       <section>
2771         <title>Future Plans</title>
2772         <para>
2773           We've designed a simple GPS based radio tracker called TeleGPS.  
2774           If all goes well, we hope to introduce this in the first
2775           half of 2014.
2776         </para>
2777         <para>
2778           We have designed and prototyped several “companion boards” that 
2779           can attach to the companion connector on TeleMetrum and TeleMega
2780           flight computers to collect more data, provide more pyro channels, 
2781           and so forth.  We do not yet know if or when any of these boards
2782           will be produced in enough quantity to sell.  If you have specific
2783           interests for data collection or control of events in your rockets
2784           beyond the capabilities of our existing productions, please let 
2785           us know!
2786         </para>
2787         <para>
2788           Because all of our work is open, both the hardware designs and the 
2789           software, if you have some great idea for an addition to the current 
2790           Altus Metrum family, feel free to dive in and help!  Or let us know 
2791           what you'd like to see that we aren't already working on, and maybe 
2792           we'll get excited about it too...
2793         </para>
2794         <para>
2795           Watch our 
2796           <ulink url="http://altusmetrum.org/">web site</ulink> for more news 
2797           and information as our family of products evolves!
2798         </para>
2799     </section>
2800   </chapter>
2801   <chapter>
2802     <title>Altimeter Installation Recommendations</title>
2803     <para>
2804       Building high-power rockets that fly safely is hard enough. Mix
2805       in some sophisticated electronics and a bunch of radio energy
2806       and some creativity and/or compromise may be required. This chapter
2807       contains some suggestions about how to install Altus Metrum
2808       products into a rocket air-frame, including how to safely and
2809       reliably mix a variety of electronics into the same air-frame.
2810     </para>
2811     <section>
2812       <title>Mounting the Altimeter</title>
2813       <para>
2814         The first consideration is to ensure that the altimeter is
2815         securely fastened to the air-frame. For most of our products, we 
2816         prefer nylon standoffs and nylon screws; they're good to at least 50G
2817         and cannot cause any electrical issues on the board.  Metal screws
2818         and standoffs are fine, too, just be careful to avoid electrical
2819         shorts!  For TeleMini v1.0, we usually cut small pieces of 1/16 inch 
2820         balsa to fit
2821         under the screw holes, and then take 2x56 nylon screws and
2822         screw them through the TeleMini mounting holes, through the
2823         balsa and into the underlying material.
2824       </para>
2825       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
2826         <listitem>
2827           <para>
2828             Make sure accelerometer-equipped products like TeleMetrum and
2829             TeleMega are aligned precisely along the axis of
2830             acceleration so that the accelerometer can accurately
2831             capture data during the flight.
2832           </para>
2833         </listitem>
2834         <listitem>
2835           <para>
2836             Watch for any metal touching components on the
2837             board. Shorting out connections on the bottom of the board
2838             can cause the altimeter to fail during flight.
2839           </para>
2840         </listitem>
2841       </orderedlist>
2842     </section>
2843     <section>
2844       <title>Dealing with the Antenna</title>
2845       <para>
2846         The antenna supplied is just a piece of solid, insulated,
2847         wire. If it gets damaged or broken, it can be easily
2848         replaced. It should be kept straight and not cut; bending or
2849         cutting it will change the resonant frequency and/or
2850         impedance, making it a less efficient radiator and thus
2851         reducing the range of the telemetry signal.
2852       </para>
2853       <para>
2854         Keeping metal away from the antenna will provide better range
2855         and a more even radiation pattern. In most rockets, it's not
2856         entirely possible to isolate the antenna from metal
2857         components; there are often bolts, all-thread and wires from other
2858         electronics to contend with. Just be aware that the more stuff
2859         like this around the antenna, the lower the range.
2860       </para>
2861       <para>
2862         Make sure the antenna is not inside a tube made or covered
2863         with conducting material. Carbon fiber is the most common
2864         culprit here -- CF is a good conductor and will effectively
2865         shield the antenna, dramatically reducing signal strength and
2866         range. Metallic flake paint is another effective shielding
2867         material which should be avoided around any antennas.
2868       </para>
2869       <para>
2870         If the ebay is large enough, it can be convenient to simply
2871         mount the altimeter at one end and stretch the antenna out
2872         inside. Taping the antenna to the sled can keep it straight
2873         under acceleration. If there are metal rods, keep the
2874         antenna as far away as possible.
2875       </para>
2876       <para>
2877         For a shorter ebay, it's quite practical to have the antenna
2878         run through a bulkhead and into an adjacent bay. Drill a small
2879         hole in the bulkhead, pass the antenna wire through it and
2880         then seal it up with glue or clay. We've also used acrylic
2881         tubing to create a cavity for the antenna wire. This works a
2882         bit better in that the antenna is known to stay straight and
2883         not get folded by recovery components in the bay. Angle the
2884         tubing towards the side wall of the rocket and it ends up
2885         consuming very little space.
2886       </para>
2887       <para>
2888         If you need to place the UHF antenna at a distance from the
2889         altimeter, you can replace the antenna with an edge-mounted
2890         SMA connector, and then run 50Ω coax from the board to the
2891         antenna. Building a remote antenna is beyond the scope of this
2892         manual.
2893       </para>
2894     </section>
2895     <section>
2896       <title>Preserving GPS Reception</title>
2897       <para>
2898         The GPS antenna and receiver used in TeleMetrum and TeleMega is 
2899         highly sensitive and normally have no trouble tracking enough
2900         satellites to provide accurate position information for
2901         recovering the rocket. However, there are many ways the GPS signal
2902         can end up attenuated, negatively affecting GPS performance. 
2903       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
2904         <listitem>
2905           <para>
2906             Conductive tubing or coatings. Carbon fiber and metal
2907             tubing, or metallic paint will all dramatically attenuate the
2908             GPS signal. We've never heard of anyone successfully
2909             receiving GPS from inside these materials.
2910           </para>
2911         </listitem>
2912         <listitem>
2913           <para>
2914             Metal components near the GPS patch antenna. These will
2915             de-tune the patch antenna, changing the resonant frequency
2916             away from the L1 carrier and reduce the effectiveness of the
2917             antenna. You can place as much stuff as you like beneath the
2918             antenna as that's covered with a ground plane. But, keep
2919             wires and metal out from above the patch antenna.
2920           </para>
2921         </listitem>
2922       </orderedlist>
2923       </para>
2924     </section>
2925     <section>
2926       <title>Radio Frequency Interference</title>
2927       <para>
2928         Any altimeter will generate RFI; the digital circuits use
2929         high-frequency clocks that spray radio interference across a
2930         wide band. Altus Metrum altimeters generate intentional radio
2931         signals as well, increasing the amount of RF energy around the board.
2932       </para>
2933       <para>
2934         Rocketry altimeters also use precise sensors measuring air
2935         pressure and acceleration. Tiny changes in voltage can cause
2936         these sensor readings to vary by a huge amount. When the
2937         sensors start mis-reporting data, the altimeter can either
2938         fire the igniters at the wrong time, or not fire them at all.
2939       </para>
2940       <para>
2941         Voltages are induced when radio frequency energy is
2942         transmitted from one circuit to another. Here are things that
2943         influence the induced voltage and current:
2944       </para>
2945       <itemizedlist>
2946         <listitem>
2947           <para>
2948             Keep wires from different circuits apart. Moving circuits
2949             further apart will reduce RFI.
2950           </para>
2951         </listitem>
2952         <listitem>
2953           <para>
2954           Avoid parallel wires from different circuits. The longer two
2955           wires run parallel to one another, the larger the amount of
2956           transferred energy. Cross wires at right angles to reduce
2957           RFI.
2958           </para>
2959         </listitem>
2960         <listitem>
2961           <para>
2962           Twist wires from the same circuits. Two wires the same
2963           distance from the transmitter will get the same amount of
2964           induced energy which will then cancel out. Any time you have
2965           a wire pair running together, twist the pair together to
2966           even out distances and reduce RFI. For altimeters, this
2967           includes battery leads, switch hookups and igniter
2968           circuits.
2969           </para>
2970         </listitem>
2971         <listitem>
2972           <para>
2973           Avoid resonant lengths. Know what frequencies are present
2974           in the environment and avoid having wire lengths near a
2975           natural resonant length. Altus Metrum products transmit on the
2976           70cm amateur band, so you should avoid lengths that are a
2977           simple ratio of that length; essentially any multiple of ¼
2978           of the wavelength (17.5cm).
2979           </para>
2980         </listitem>
2981       </itemizedlist>
2982     </section>
2983     <section>
2984       <title>The Barometric Sensor</title>
2985       <para>
2986         Altusmetrum altimeters measure altitude with a barometric
2987         sensor, essentially measuring the amount of air above the
2988         rocket to figure out how high it is. A large number of
2989         measurements are taken as the altimeter initializes itself to
2990         figure out the pad altitude. Subsequent measurements are then
2991         used to compute the height above the pad.
2992       </para>
2993       <para>
2994         To accurately measure atmospheric pressure, the ebay
2995         containing the altimeter must be vented outside the
2996         air-frame. The vent must be placed in a region of linear
2997         airflow, have smooth edges, and away from areas of increasing or 
2998         decreasing pressure.
2999       </para>
3000       <para>
3001         All barometric sensors are quite sensitive to chemical damage from 
3002         the products of APCP or BP combustion, so make sure the ebay is 
3003         carefully sealed from any compartment which contains ejection 
3004         charges or motors.
3005       </para>
3006     </section>
3007     <section>
3008       <title>Ground Testing</title>
3009       <para>
3010         The most important aspect of any installation is careful
3011         ground testing. Bringing an air-frame up to the LCO table which
3012         hasn't been ground tested can lead to delays or ejection
3013         charges firing on the pad, or, even worse, a recovery system
3014         failure.
3015       </para>
3016       <para>
3017         Do a 'full systems' test that includes wiring up all igniters
3018         without any BP and turning on all of the electronics in flight
3019         mode. This will catch any mistakes in wiring and any residual
3020         RFI issues that might accidentally fire igniters at the wrong
3021         time. Let the air-frame sit for several minutes, checking for
3022         adequate telemetry signal strength and GPS lock.  If any igniters
3023         fire unexpectedly, find and resolve the issue before loading any
3024         BP charges!
3025       </para>
3026       <para>
3027         Ground test the ejection charges. Prepare the rocket for
3028         flight, loading ejection charges and igniters. Completely
3029         assemble the air-frame and then use the 'Fire Igniters'
3030         interface through a TeleDongle to command each charge to
3031         fire. Make sure the charge is sufficient to robustly separate
3032         the air-frame and deploy the recovery system.
3033       </para>
3034     </section>
3035   </chapter>
3036   <chapter>
3037     <title>Updating Device Firmware</title>
3038     <para>
3039       TeleMega, TeleMetrum v2 and EasyMini are all programmed directly
3040       over their USB connectors (self programming). TeleMetrum v1, TeleMini and
3041       TeleDongle are all programmed by using another device as a
3042       programmer (pair programming). It's important to recognize which
3043       kind of devices you have before trying to reprogram them.
3044     </para>
3045     <para>
3046       You may wish to begin by ensuring you have current firmware images.
3047       These are distributed as part of the AltOS software bundle that
3048       also includes the AltosUI ground station program.  Newer ground
3049       station versions typically work fine with older firmware versions,
3050       so you don't need to update your devices just to try out new
3051       software features.  You can always download the most recent
3052       version from <ulink url="http://www.altusmetrum.org/AltOS/"/>.
3053     </para>
3054     <para>
3055       If you need to update the firmware on a TeleDongle, we recommend 
3056       updating the altimeter first, before updating TeleDongle.  However,
3057       note that TeleDongle rarely need to be updated.  Any firmware version
3058       1.0.1 or later will work, version 1.2.1 may have improved receiver
3059       performance slightly.
3060     </para>
3061     <para>
3062       Self-programmable devices (TeleMega, TeleMetrum v2 and EasyMini)
3063       are reprogrammed by connecting them to your computer over USB
3064     </para>
3065     <section>
3066       <title>
3067         Updating TeleMega, TeleMetrum v2 or EasyMini Firmware
3068       </title>
3069       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
3070         <listitem>
3071           <para>
3072             Attach a battery and power switch to the target
3073             device. Power up the device.
3074           </para>
3075         </listitem>
3076         <listitem>
3077           <para>
3078             Using a Micro USB cable, connect the target device to your
3079             computer's USB socket.
3080           </para>
3081         </listitem>
3082         <listitem>
3083           <para>
3084             Run AltosUI, and select 'Flash Image' from the File menu.
3085           </para>
3086         </listitem>
3087         <listitem>
3088           <para>
3089             Select the target device in the Device Selection dialog.
3090           </para>
3091         </listitem>
3092         <listitem>
3093           <para>
3094             Select the image you want to flash to the device, which
3095             should have a name in the form
3096             &lt;product&gt;-v&lt;product-version&gt;-&lt;software-version&gt;.ihx, such
3097             as TeleMega-v1.0-1.3.0.ihx.
3098           </para>
3099         </listitem>
3100         <listitem>
3101           <para>
3102             Make sure the configuration parameters are reasonable
3103             looking. If the serial number and/or RF configuration
3104             values aren't right, you'll need to change them.
3105           </para>
3106         </listitem>
3107         <listitem>
3108           <para>
3109             Hit the 'OK' button and the software should proceed to flash
3110             the device with new firmware, showing a progress bar.
3111           </para>
3112         </listitem>
3113         <listitem>
3114           <para>
3115             Verify that the device is working by using the 'Configure
3116             Altimeter' item to check over the configuration.
3117           </para>
3118         </listitem>
3119       </orderedlist>
3120       <section>
3121         <title>Recovering From Self-Flashing Failure</title>
3122         <para>
3123           If the firmware loading fails, it can leave the device
3124           unable to boot. Not to worry, you can force the device to
3125           start the boot loader instead, which will let you try to
3126           flash the device again.
3127         </para>
3128         <para>
3129           On each device, connecting two pins from one of the exposed
3130           connectors will force the boot loader to start, even if the
3131           regular operating system has been corrupted in some way.
3132         </para>
3133         <variablelist>
3134           <varlistentry>
3135             <term>TeleMega</term>
3136             <listitem>
3137               <para>
3138                 Connect pin 6 and pin 1 of the companion connector. Pin 1
3139                 can be identified by the square pad around it, and then
3140                 the pins could sequentially across the board. Be very
3141                 careful to <emphasis>not</emphasis> short pin 8 to
3142                 anything as that is connected directly to the battery. Pin
3143                 7 carries 3.3V and the board will crash if that is
3144                 connected to pin 1, but shouldn't damage the board.
3145               </para>
3146             </listitem>
3147           </varlistentry>
3148           <varlistentry>
3149             <term>TeleMetrum v2</term>
3150             <listitem>
3151               <para>
3152                 Connect pin 6 and pin 1 of the companion connector. Pin 1
3153                 can be identified by the square pad around it, and then
3154                 the pins could sequentially across the board. Be very
3155                 careful to <emphasis>not</emphasis> short pin 8 to
3156                 anything as that is connected directly to the battery. Pin
3157                 7 carries 3.3V and the board will crash if that is
3158                 connected to pin 1, but shouldn't damage the board.
3159               </para>
3160             </listitem>
3161           </varlistentry>
3162           <varlistentry>
3163             <term>EasyMini</term>
3164             <listitem>
3165               <para>
3166                 Connect pin 6 and pin 1 of the debug connector, which is
3167                 the six holes next to the beeper. Pin 1 can be identified
3168                 by the square pad around it, and then the pins could
3169                 sequentially across the board, making Pin 6 the one on the
3170                 other end of the row.
3171               </para>
3172             </listitem>
3173           </varlistentry>
3174         </variablelist>
3175       </section>
3176     </section>
3177     <section>
3178       <title>Pair Programming</title>
3179       <para>
3180         The big concept to understand is that you have to use a
3181         TeleMega, TeleMetrum or TeleDongle as a programmer to update a
3182         pair programmed device. Due to limited memory resources in the
3183         cc1111, we don't support programming directly over USB for these
3184         devices.
3185       </para>
3186     </section>
3187     <section>
3188       <title>Updating TeleMetrum v1.x Firmware</title>
3189       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
3190         <listitem>
3191           <para>
3192           Find the 'programming cable' that you got as part of the starter
3193           kit, that has a red 8-pin MicroMaTch connector on one end and a
3194           red 4-pin MicroMaTch connector on the other end.
3195           </para>
3196         </listitem>
3197         <listitem>
3198           <para>
3199           Take the 2 screws out of the TeleDongle case to get access
3200           to the circuit board.
3201           </para>
3202         </listitem>
3203         <listitem>
3204           <para>
3205           Plug the 8-pin end of the programming cable to the
3206           matching connector on the TeleDongle, and the 4-pin end to the
3207           matching connector on the TeleMetrum.
3208           Note that each MicroMaTch connector has an alignment pin that
3209           goes through a hole in the PC board when you have the cable
3210           oriented correctly.
3211           </para>
3212         </listitem>
3213         <listitem>
3214           <para>
3215           Attach a battery to the TeleMetrum board.
3216           </para>
3217         </listitem>
3218         <listitem>
3219           <para>
3220           Plug the TeleDongle into your computer's USB port, and power
3221           up the TeleMetrum.
3222           </para>
3223         </listitem>
3224         <listitem>
3225           <para>
3226           Run AltosUI, and select 'Flash Image' from the File menu.
3227           </para>
3228         </listitem>
3229         <listitem>
3230           <para>
3231           Pick the TeleDongle device from the list, identifying it as the
3232           programming device.
3233           </para>
3234         </listitem>
3235         <listitem>
3236           <para>
3237           Select the image you want put on the TeleMetrum, which should have a
3238           name in the form telemetrum-v1.2-1.0.0.ihx.  It should be visible
3239         in the default directory, if not you may have to poke around
3240         your system to find it.
3241           </para>
3242         </listitem>
3243         <listitem>
3244           <para>
3245           Make sure the configuration parameters are reasonable
3246           looking. If the serial number and/or RF configuration
3247           values aren't right, you'll need to change them.
3248           </para>
3249         </listitem>
3250         <listitem>
3251           <para>
3252           Hit the 'OK' button and the software should proceed to flash
3253           the TeleMetrum with new firmware, showing a progress bar.
3254           </para>
3255         </listitem>
3256         <listitem>
3257           <para>
3258           Confirm that the TeleMetrum board seems to have updated OK, which you
3259           can do by plugging in to it over USB and using a terminal program
3260           to connect to the board and issue the 'v' command to check
3261           the version, etc.
3262           </para>
3263         </listitem>
3264         <listitem>
3265           <para>
3266           If something goes wrong, give it another try.
3267           </para>
3268         </listitem>
3269       </orderedlist>
3270     </section>
3271     <section>
3272       <title>Updating TeleMini Firmware</title>
3273       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
3274         <listitem>
3275 <para>
3276           You'll need a special 'programming cable' to reprogram the
3277           TeleMini.  You can make your own using an 8-pin MicroMaTch 
3278           connector on one end and a set of four pins on the other.
3279         </para>
3280 </listitem>
3281         <listitem>
3282 <para>
3283           Take the 2 screws out of the TeleDongle case to get access
3284           to the circuit board.
3285         </para>
3286 </listitem>
3287         <listitem>
3288 <para>
3289           Plug the 8-pin end of the programming cable to the matching
3290           connector on the TeleDongle, and the 4-pins into the holes
3291           in the TeleMini circuit board.  Note that the MicroMaTch
3292           connector has an alignment pin that goes through a hole in
3293           the PC board when you have the cable oriented correctly, and
3294           that pin 1 on the TeleMini board is marked with a square pad
3295           while the other pins have round pads.
3296         </para>
3297 </listitem>
3298         <listitem>
3299 <para>
3300           Attach a battery to the TeleMini board.
3301         </para>
3302 </listitem>
3303         <listitem>
3304 <para>
3305           Plug the TeleDongle into your computer's USB port, and power
3306           up the TeleMini
3307         </para>
3308 </listitem>
3309         <listitem>
3310 <para>
3311           Run AltosUI, and select 'Flash Image' from the File menu.
3312         </para>
3313 </listitem>
3314         <listitem>
3315 <para>
3316           Pick the TeleDongle device from the list, identifying it as the
3317           programming device.
3318         </para>
3319 </listitem>
3320         <listitem>
3321 <para>
3322           Select the image you want put on the TeleMini, which should have a
3323           name in the form telemini-v1.0-1.0.0.ihx.  It should be visible
3324         in the default directory, if not you may have to poke around
3325         your system to find it.
3326         </para>
3327 </listitem>
3328         <listitem>
3329 <para>
3330           Make sure the configuration parameters are reasonable
3331           looking. If the serial number and/or RF configuration
3332           values aren't right, you'll need to change them.
3333         </para>
3334 </listitem>
3335         <listitem>
3336 <para>
3337           Hit the 'OK' button and the software should proceed to flash
3338           the TeleMini with new firmware, showing a progress bar.
3339         </para>
3340 </listitem>
3341         <listitem>
3342 <para>
3343           Confirm that the TeleMini board seems to have updated OK, which you
3344           can do by configuring it over the radio link through the TeleDongle, or
3345           letting it come up in “flight” mode and listening for telemetry.
3346         </para>
3347 </listitem>
3348         <listitem>
3349 <para>
3350           If something goes wrong, give it another try.
3351         </para>
3352 </listitem>
3353       </orderedlist>
3354     </section>
3355     <section>
3356       <title>Updating TeleDongle Firmware</title>
3357       <para>
3358         Updating TeleDongle's firmware is just like updating TeleMetrum or TeleMini
3359         firmware, but you use either a TeleMetrum or another TeleDongle as the programmer.
3360         </para>
3361       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
3362         <listitem>
3363 <para>
3364           Find the 'programming cable' that you got as part of the starter
3365           kit, that has a red 8-pin MicroMaTch connector on one end and a
3366           red 4-pin MicroMaTch connector on the other end.
3367         </para>
3368 </listitem>
3369         <listitem>
3370 <para>
3371           Find the USB cable that you got as part of the starter kit, and
3372           plug the “mini” end in to the mating connector on TeleMetrum or TeleDongle.
3373         </para>
3374 </listitem>
3375         <listitem>
3376 <para>
3377           Take the 2 screws out of the TeleDongle case to get access
3378           to the circuit board.
3379         </para>
3380 </listitem>
3381         <listitem>
3382 <para>
3383           Plug the 8-pin end of the programming cable to the
3384           matching connector on the programmer, and the 4-pin end to the
3385           matching connector on the TeleDongle.
3386           Note that each MicroMaTch connector has an alignment pin that
3387           goes through a hole in the PC board when you have the cable
3388           oriented correctly.
3389         </para>
3390 </listitem>
3391         <listitem>
3392 <para>
3393           Attach a battery to the TeleMetrum board if you're using one.
3394         </para>
3395 </listitem>
3396         <listitem>
3397 <para>
3398           Plug both the programmer and the TeleDongle into your computer's USB
3399           ports, and power up the programmer.
3400         </para>
3401 </listitem>
3402         <listitem>
3403 <para>
3404           Run AltosUI, and select 'Flash Image' from the File menu.
3405         </para>
3406 </listitem>
3407         <listitem>
3408 <para>
3409           Pick the programmer device from the list, identifying it as the
3410           programming device.
3411         </para>
3412 </listitem>
3413         <listitem>
3414 <para>
3415           Select the image you want put on the TeleDongle, which should have a
3416           name in the form teledongle-v0.2-1.0.0.ihx.  It should be visible
3417         in the default directory, if not you may have to poke around
3418         your system to find it.
3419         </para>
3420 </listitem>
3421         <listitem>
3422 <para>
3423           Make sure the configuration parameters are reasonable
3424           looking. If the serial number and/or RF configuration
3425           values aren't right, you'll need to change them.  The TeleDongle
3426           serial number is on the “bottom” of the circuit board, and can
3427           usually be read through the translucent blue plastic case without
3428           needing to remove the board from the case.
3429         </para>
3430 </listitem>
3431         <listitem>
3432 <para>
3433           Hit the 'OK' button and the software should proceed to flash
3434           the TeleDongle with new firmware, showing a progress bar.
3435         </para>
3436 </listitem>
3437         <listitem>
3438 <para>
3439           Confirm that the TeleDongle board seems to have updated OK, which you
3440           can do by plugging in to it over USB and using a terminal program
3441           to connect to the board and issue the 'v' command to check
3442           the version, etc.  Once you're happy, remove the programming cable
3443           and put the cover back on the TeleDongle.
3444         </para>
3445 </listitem>
3446         <listitem>
3447 <para>
3448           If something goes wrong, give it another try.
3449         </para>
3450 </listitem>
3451       </orderedlist>
3452       <para>
3453         Be careful removing the programming cable from the locking 8-pin
3454         connector on TeleMetrum.  You'll need a fingernail or perhaps a thin
3455         screwdriver or knife blade to gently pry the locking ears out
3456         slightly to extract the connector.  We used a locking connector on
3457         TeleMetrum to help ensure that the cabling to companion boards
3458         used in a rocket don't ever come loose accidentally in flight.
3459       </para>
3460     </section>
3461   </chapter>
3462   <chapter>
3463     <title>Hardware Specifications</title>
3464     <section>
3465       <title>
3466         TeleMega Specifications
3467       </title>
3468       <itemizedlist>
3469         <listitem>
3470           <para>
3471             Recording altimeter for model rocketry.
3472           </para>
3473         </listitem>
3474         <listitem>
3475           <para>
3476             Supports dual deployment and four auxiliary pyro channels
3477             (a total of 6 events).
3478           </para>
3479         </listitem>
3480         <listitem>
3481           <para>
3482             70cm 40mW ham-band transceiver for telemetry down-link.
3483           </para>
3484         </listitem>
3485         <listitem>
3486           <para>
3487             Barometric pressure sensor good to 100k feet MSL.
3488           </para>
3489         </listitem>
3490         <listitem>
3491           <para>
3492             1-axis high-g accelerometer for motor characterization, capable of
3493             +/- 102g.
3494           </para>
3495         </listitem>
3496         <listitem>
3497           <para>
3498             9-axis IMU including integrated 3-axis accelerometer,
3499             3-axis gyroscope and 3-axis magnetometer.
3500           </para>
3501         </listitem>
3502         <listitem>
3503           <para>
3504             On-board, integrated uBlox Max 7 GPS receiver with 5Hz update rate capability.
3505           </para>
3506         </listitem>
3507         <listitem>
3508           <para>
3509             On-board 8 Megabyte non-volatile memory for flight data storage.
3510           </para>
3511         </listitem>
3512         <listitem>
3513           <para>
3514             USB interface for battery charging, configuration, and data recovery.
3515           </para>
3516         </listitem>
3517         <listitem>
3518           <para>
3519             Fully integrated support for Li-Po rechargeable batteries.
3520           </para>
3521         </listitem>
3522         <listitem>
3523           <para>
3524             Can use either main system Li-Po or optional separate pyro battery
3525             to fire e-matches.
3526           </para>
3527         </listitem>
3528         <listitem>
3529           <para>
3530             3.25 x 1.25 inch board designed to fit inside 38mm air-frame coupler tube.
3531           </para>
3532         </listitem>
3533       </itemizedlist>
3534     </section>
3535     <section>
3536       <title>
3537         TeleMetrum v2 Specifications
3538       </title>
3539       <itemizedlist>
3540         <listitem>
3541           <para>
3542             Recording altimeter for model rocketry.
3543           </para>
3544         </listitem>
3545         <listitem>
3546           <para>
3547             Supports dual deployment (can fire 2 ejection charges).
3548           </para>
3549         </listitem>
3550         <listitem>
3551           <para>
3552             70cm, 40mW ham-band transceiver for telemetry down-link.
3553           </para>
3554         </listitem>
3555         <listitem>
3556           <para>
3557             Barometric pressure sensor good to 100k feet MSL.
3558           </para>
3559         </listitem>
3560         <listitem>
3561           <para>
3562             1-axis high-g accelerometer for motor characterization, capable of
3563             +/- 102g.
3564           </para>
3565         </listitem>
3566         <listitem>
3567           <para>
3568             On-board, integrated uBlox Max 7 GPS receiver with 5Hz update rate capability.
3569           </para>
3570         </listitem>
3571         <listitem>
3572           <para>
3573             On-board 8 Megabyte non-volatile memory for flight data storage.
3574           </para>
3575         </listitem>
3576         <listitem>
3577           <para>
3578             USB interface for battery charging, configuration, and data recovery.
3579           </para>
3580         </listitem>
3581         <listitem>
3582           <para>
3583             Fully integrated support for Li-Po rechargeable batteries.
3584           </para>
3585         </listitem>
3586         <listitem>
3587           <para>
3588             Uses Li-Po to fire e-matches, can be modified to support 
3589             optional separate pyro battery if needed.
3590           </para>
3591         </listitem>
3592         <listitem>
3593           <para>
3594             2.75 x 1 inch board designed to fit inside 29mm air-frame coupler tube.
3595           </para>
3596         </listitem>
3597       </itemizedlist>
3598     </section>
3599     <section>
3600       <title>TeleMetrum v1 Specifications</title>
3601       <itemizedlist>
3602         <listitem>
3603           <para>
3604             Recording altimeter for model rocketry.
3605           </para>
3606         </listitem>
3607         <listitem>
3608           <para>
3609             Supports dual deployment (can fire 2 ejection charges).
3610           </para>
3611         </listitem>
3612         <listitem>
3613           <para>
3614             70cm, 10mW ham-band transceiver for telemetry down-link.
3615           </para>
3616         </listitem>
3617         <listitem>
3618           <para>
3619             Barometric pressure sensor good to 45k feet MSL.
3620           </para>
3621         </listitem>
3622         <listitem>
3623           <para>
3624             1-axis high-g accelerometer for motor characterization, capable of
3625             +/- 50g using default part.
3626           </para>
3627         </listitem>
3628         <listitem>
3629           <para>
3630             On-board, integrated GPS receiver with 5Hz update rate capability.
3631           </para>
3632         </listitem>
3633         <listitem>
3634           <para>
3635             On-board 1 megabyte non-volatile memory for flight data storage.
3636           </para>
3637         </listitem>
3638         <listitem>
3639           <para>
3640             USB interface for battery charging, configuration, and data recovery.
3641           </para>
3642         </listitem>
3643         <listitem>
3644           <para>
3645             Fully integrated support for Li-Po rechargeable batteries.
3646           </para>
3647         </listitem>
3648         <listitem>
3649           <para>
3650             Uses Li-Po to fire e-matches, can be modified to support 
3651             optional separate pyro battery if needed.
3652           </para>
3653         </listitem>
3654         <listitem>
3655           <para>
3656             2.75 x 1 inch board designed to fit inside 29mm air-frame coupler tube.
3657           </para>
3658         </listitem>
3659       </itemizedlist>
3660     </section>
3661     <section>
3662       <title>
3663         TeleMini v2.0 Specifications
3664       </title>
3665       <itemizedlist>
3666         <listitem>
3667           <para>
3668             Recording altimeter for model rocketry.
3669           </para>
3670         </listitem>
3671         <listitem>
3672           <para>
3673             Supports dual deployment (can fire 2 ejection charges).
3674           </para>
3675         </listitem>
3676         <listitem>
3677           <para>
3678             70cm, 10mW ham-band transceiver for telemetry down-link.
3679           </para>
3680         </listitem>
3681         <listitem>
3682           <para>
3683             Barometric pressure sensor good to 100k feet MSL.
3684           </para>
3685         </listitem>
3686         <listitem>
3687           <para>
3688             On-board 1 megabyte non-volatile memory for flight data storage.
3689           </para>
3690         </listitem>
3691         <listitem>
3692           <para>
3693             USB interface for configuration, and data recovery.
3694           </para>
3695         </listitem>
3696         <listitem>
3697           <para>
3698             Support for Li-Po rechargeable batteries (using an
3699             external charger), or any 3.7-15V external battery.
3700           </para>
3701         </listitem>
3702         <listitem>
3703           <para>
3704             Uses Li-Po to fire e-matches, can be modified to support 
3705             optional separate pyro battery if needed.
3706           </para>
3707         </listitem>
3708         <listitem>
3709           <para>
3710             1.5 x .8 inch board designed to fit inside 24mm air-frame coupler tube.
3711           </para>
3712         </listitem>
3713       </itemizedlist>
3714     </section>
3715     <section>
3716       <title>
3717         TeleMini v1.0 Specifications
3718       </title>
3719       <itemizedlist>
3720         <listitem>
3721           <para>
3722             Recording altimeter for model rocketry.
3723           </para>
3724         </listitem>
3725         <listitem>
3726           <para>
3727             Supports dual deployment (can fire 2 ejection charges).
3728           </para>
3729         </listitem>
3730         <listitem>
3731           <para>
3732             70cm, 10mW ham-band transceiver for telemetry down-link.
3733           </para>
3734         </listitem>
3735         <listitem>
3736           <para>
3737             Barometric pressure sensor good to 45k feet MSL.
3738           </para>
3739         </listitem>
3740         <listitem>
3741           <para>
3742             On-board 5 kilobyte non-volatile memory for flight data storage.
3743           </para>
3744         </listitem>
3745         <listitem>
3746           <para>
3747             RF interface for configuration, and data recovery.
3748           </para>
3749         </listitem>
3750         <listitem>
3751           <para>
3752             Support for Li-Po rechargeable batteries, using an external charger.
3753           </para>
3754         </listitem>
3755         <listitem>
3756           <para>
3757             Uses Li-Po to fire e-matches, can be modified to support 
3758             optional separate pyro battery if needed.
3759           </para>
3760         </listitem>
3761         <listitem>
3762           <para>
3763             1.5 x .5 inch board designed to fit inside 18mm air-frame coupler tube.
3764           </para>
3765         </listitem>
3766       </itemizedlist>
3767     </section>
3768     <section>
3769       <title>
3770         EasyMini Specifications
3771       </title>
3772       <itemizedlist>
3773         <listitem>
3774           <para>
3775             Recording altimeter for model rocketry.
3776           </para>
3777         </listitem>
3778         <listitem>
3779           <para>
3780             Supports dual deployment (can fire 2 ejection charges).
3781           </para>
3782         </listitem>
3783         <listitem>
3784           <para>
3785             Barometric pressure sensor good to 100k feet MSL.
3786           </para>
3787         </listitem>
3788         <listitem>
3789           <para>
3790             On-board 1 megabyte non-volatile memory for flight data storage.
3791           </para>
3792         </listitem>
3793         <listitem>
3794           <para>
3795             USB interface for configuration, and data recovery.
3796           </para>
3797         </listitem>
3798         <listitem>
3799           <para>
3800             Support for Li-Po rechargeable batteries (using an
3801             external charger), or any 3.7-15V external battery.
3802           </para>
3803         </listitem>
3804         <listitem>
3805           <para>
3806             Uses Li-Po to fire e-matches, can be modified to support 
3807             optional separate pyro battery if needed.
3808           </para>
3809         </listitem>
3810         <listitem>
3811           <para>
3812             1.5 x .8 inch board designed to fit inside 24mm air-frame coupler tube.
3813           </para>
3814         </listitem>
3815       </itemizedlist>
3816     </section>
3817   </chapter>
3818   <chapter>
3819     <title>FAQ</title>
3820       <para>
3821         <emphasis>TeleMetrum seems to shut off when disconnected from the
3822         computer.</emphasis>  <?linebreak?>
3823         Make sure the battery is adequately charged.  Remember the
3824         unit will pull more power than the USB port can deliver before the
3825         GPS enters “locked” mode.  The battery charges best when TeleMetrum
3826         is turned off.
3827       </para>
3828       <para>
3829         <emphasis>It's impossible to stop the TeleDongle when it's in “p” mode, I have
3830         to unplug the USB cable? </emphasis><?linebreak?>
3831         Make sure you have tried to “escape out” of
3832         this mode.  If this doesn't work the reboot procedure for the
3833         TeleDongle *is* to simply unplug it. 'cu' however will retain it's
3834         outgoing buffer IF your “escape out” ('~~') does not work.
3835         At this point using either 'ao-view' (or possibly
3836         'cutemon') instead of 'cu' will 'clear' the issue and allow renewed
3837         communication.
3838       </para>
3839       <para>
3840         <emphasis>The amber LED (on the TeleMetrum) lights up when both
3841         battery and USB are connected. Does this mean it's charging? 
3842         </emphasis><?linebreak?>
3843         Yes, the yellow LED indicates the charging at the 'regular' rate.
3844         If the led is out but the unit is still plugged into a USB port,
3845         then the battery is being charged at a 'trickle' rate.
3846       </para>
3847       <para>
3848         <emphasis>There are no “dit-dah-dah-dit” sound or lights like the manual 
3849         mentions?</emphasis><?linebreak?>
3850         That's the “pad” mode.  Weak batteries might be the problem.
3851         It is also possible that the flight computer is horizontal and the 
3852         output
3853         is instead a “dit-dit” meaning 'idle'. For TeleMini, it's possible that
3854         it received a command packet which would have left it in “pad” mode.
3855       </para>
3856       <para>
3857         <emphasis>How do I save flight data?</emphasis><?linebreak?>
3858         Live telemetry is written to file(s) whenever AltosUI is connected
3859         to the TeleDongle.  The file area defaults to ~/TeleMetrum
3860         but is easily changed using the menus in AltosUI. The files that
3861         are written end in '.telem'. The after-flight
3862         data-dumped files will end in .eeprom and represent continuous data
3863         unlike the .telem files that are subject to losses
3864         along the RF data path.
3865         See the above instructions on what and how to save the eeprom stored
3866         data after physically retrieving your altimeter.  Make sure to save
3867         the on-board data after each flight; while the TeleMetrum can store
3868         multiple flights, you never know when you'll lose the altimeter...
3869       </para>
3870   </chapter>
3871   <appendix>
3872     <title>Notes for Older Software</title>
3873     <para>
3874       <emphasis>
3875       Before AltosUI was written, using Altus Metrum devices required
3876       some finesse with the Linux command line. There was a limited
3877       GUI tool, ao-view, which provided functionality similar to the
3878       Monitor Flight window in AltosUI, but everything else was a
3879       fairly 80's experience. This appendix includes documentation for
3880       using that software.
3881       </emphasis>
3882     </para>
3883     <para>
3884       Both TeleMetrum and TeleDongle can be directly communicated
3885       with using USB ports. The first thing you should try after getting
3886       both units plugged into to your computer's USB port(s) is to run
3887       'ao-list' from a terminal-window to see what port-device-name each
3888       device has been assigned by the operating system.
3889       You will need this information to access the devices via their
3890       respective on-board firmware and data using other command line
3891       programs in the AltOS software suite.
3892     </para>
3893     <para>
3894       TeleMini can be communicated with through a TeleDongle device
3895       over the radio link. When first booted, TeleMini listens for a
3896       TeleDongle device and if it receives a packet, it goes into
3897       'idle' mode. Otherwise, it goes into 'pad' mode and waits to be
3898       launched. The easiest way to get it talking is to start the
3899       communication link on the TeleDongle and the power up the
3900       TeleMini board.
3901     </para>
3902     <para>
3903       To access the device's firmware for configuration you need a terminal
3904       program such as you would use to talk to a modem.  The software
3905       authors prefer using the program 'cu' which comes from the UUCP package
3906       on most Unix-like systems such as Linux.  An example command line for
3907       cu might be 'cu -l /dev/ttyACM0', substituting the correct number
3908       indicated from running the
3909       ao-list program.  Another reasonable terminal program for Linux is
3910       'cutecom'.  The default 'escape'
3911       character used by CU (i.e. the character you use to
3912       issue commands to cu itself instead of sending the command as input
3913       to the connected device) is a '~'. You will need this for use in
3914       only two different ways during normal operations. First is to exit
3915       the program by sending a '~.' which is called a 'escape-disconnect'
3916       and allows you to close-out from 'cu'. The
3917       second use will be outlined later.
3918     </para>
3919     <para>
3920       All of the Altus Metrum devices share the concept of a two level
3921       command set in their firmware.
3922       The first layer has several single letter commands. Once
3923       you are using 'cu' (or 'cutecom') sending (typing) a '?'
3924       returns a full list of these
3925       commands. The second level are configuration sub-commands accessed
3926       using the 'c' command, for
3927       instance typing 'c?' will give you this second level of commands
3928       (all of which require the
3929       letter 'c' to access).  Please note that most configuration options
3930       are stored only in Flash memory; TeleDongle doesn't provide any storage
3931       for these options and so they'll all be lost when you unplug it.
3932     </para>
3933     <para>
3934       Try setting these configuration ('c' or second level menu) values.  A good
3935       place to start is by setting your call sign.  By default, the boards
3936       use 'N0CALL' which is cute, but not exactly legal!
3937       Spend a few minutes getting comfortable with the units, their
3938       firmware, and 'cu' (or possibly 'cutecom').
3939       For instance, try to send
3940       (type) a 'c r 2' and verify the channel change by sending a 'c s'.
3941       Verify you can connect and disconnect from the units while in your
3942       terminal program by sending the escape-disconnect mentioned above.
3943     </para>
3944         <para>
3945           To set the radio frequency, use the 'c R' command to specify the
3946           radio transceiver configuration parameter. This parameter is computed
3947           using the desired frequency, 'F', the radio calibration parameter, 'C' (showed by the 'c s' command) and
3948           the standard calibration reference frequency, 'S', (normally 434.550MHz):
3949           <programlisting>
3950             R = F / S * C
3951           </programlisting>
3952           Round the result to the nearest integer value.
3953           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
3954           change to the parameter block in the on-board flash on
3955           your altimeter board if you want the change to stay in place across reboots.
3956         </para>
3957         <para>
3958           To set the apogee delay, use the 'c d' command.
3959           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
3960           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
3961         </para>
3962         <para>
3963           To set the main deployment altitude, use the 'c m' command.
3964           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
3965           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
3966         </para>
3967         <para>
3968           To calibrate the radio frequency, connect the UHF antenna port to a
3969           frequency counter, set the board to 434.550MHz, and use the 'C'
3970           command to generate a CW carrier.  Wait for the transmitter temperature
3971           to stabilize and the frequency to settle down.
3972           Then, divide 434.550 MHz by the
3973           measured frequency and multiply by the current radio cal value show
3974           in the 'c s' command.  For an unprogrammed board, the default value
3975           is 1186611.  Take the resulting integer and program it using the 'c f'
3976           command.  Testing with the 'C' command again should show a carrier
3977           within a few tens of Hertz of the intended frequency.
3978           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
3979           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
3980         </para>
3981     <para>
3982       Note that the 'reboot' command, which is very useful on the altimeters,
3983       will likely just cause problems with the dongle.  The *correct* way
3984       to reset the dongle is just to unplug and re-plug it.
3985     </para>
3986     <para>
3987       A fun thing to do at the launch site and something you can do while
3988       learning how to use these units is to play with the radio link access
3989       between an altimeter and the TeleDongle.  Be aware that you *must* create
3990       some physical separation between the devices, otherwise the link will
3991       not function due to signal overload in the receivers in each device.
3992     </para>
3993     <para>
3994       Now might be a good time to take a break and read the rest of this
3995       manual, particularly about the two “modes” that the altimeters
3996       can be placed in. TeleMetrum uses the position of the device when booting
3997       up will determine whether the unit is in “pad” or “idle” mode. TeleMini
3998       enters “idle” mode when it receives a command packet within the first 5 seconds
3999       of being powered up, otherwise it enters “pad” mode.
4000     </para>
4001     <para>
4002       You can access an altimeter in idle mode from the TeleDongle's USB
4003       connection using the radio link
4004       by issuing a 'p' command to the TeleDongle. Practice connecting and
4005       disconnecting ('~~' while using 'cu') from the altimeter.  If
4006       you cannot escape out of the “p” command, (by using a '~~' when in
4007       CU) then it is likely that your kernel has issues.  Try a newer version.
4008     </para>
4009     <para>
4010       Using this radio link allows you to configure the altimeter, test
4011       fire e-matches and igniters from the flight line, check pyro-match
4012       continuity and so forth. You can leave the unit turned on while it
4013       is in 'idle mode' and then place the
4014       rocket vertically on the launch pad, walk away and then issue a
4015       reboot command.  The altimeter will reboot and start sending data
4016       having changed to the “pad” mode. If the TeleDongle is not receiving
4017       this data, you can disconnect 'cu' from the TeleDongle using the
4018       procedures mentioned above and THEN connect to the TeleDongle from
4019       inside 'ao-view'. If this doesn't work, disconnect from the
4020       TeleDongle, unplug it, and try again after plugging it back in.
4021     </para>
4022     <para>
4023       In order to reduce the chance of accidental firing of pyrotechnic
4024       charges, the command to fire a charge is intentionally somewhat
4025       difficult to type, and the built-in help is slightly cryptic to
4026       prevent accidental echoing of characters from the help text back at
4027       the board from firing a charge.  The command to fire the apogee
4028       drogue charge is 'i DoIt drogue' and the command to fire the main
4029       charge is 'i DoIt main'.
4030     </para>
4031     <para>
4032       On TeleMetrum, the GPS will eventually find enough satellites, lock in on them,
4033       and 'ao-view' will both auditorily announce and visually indicate
4034       that GPS is ready.
4035       Now you can launch knowing that you have a good data path and
4036       good satellite lock for flight data and recovery.  Remember
4037       you MUST tell ao-view to connect to the TeleDongle explicitly in
4038       order for ao-view to be able to receive data.
4039     </para>
4040     <para>
4041       The altimeters provide RDF (radio direction finding) tones on
4042       the pad, during descent and after landing. These can be used to
4043       locate the rocket using a directional antenna; the signal
4044       strength providing an indication of the direction from receiver to rocket.
4045     </para>
4046     <para>
4047       TeleMetrum also provides GPS tracking data, which can further simplify
4048       locating the rocket once it has landed. (The last good GPS data
4049       received before touch-down will be on the data screen of 'ao-view'.)
4050     </para>
4051     <para>
4052       Once you have recovered the rocket you can download the eeprom
4053       contents using either 'ao-dumplog' (or possibly 'ao-eeprom'), over
4054       either a USB cable or over the radio link using TeleDongle.
4055       And by following the man page for 'ao-postflight' you can create
4056       various data output reports, graphs, and even KML data to see the
4057       flight trajectory in Google-earth. (Moving the viewing angle making
4058       sure to connect the yellow lines while in Google-earth is the proper
4059       technique.)
4060     </para>
4061     <para>
4062       As for ao-view.... some things are in the menu but don't do anything
4063       very useful.  The developers have stopped working on ao-view to focus
4064       on a new, cross-platform ground station program.  So ao-view may or
4065       may not be updated in the future.  Mostly you just use
4066       the Log and Device menus.  It has a wonderful display of the incoming
4067       flight data and I am sure you will enjoy what it has to say to you
4068       once you enable the voice output!
4069     </para>
4070   </appendix>
4071   <appendix>
4072     <title>Drill Templates</title>
4073     <para>
4074       These images, when printed, provide precise templates for the
4075       mounting holes in Altus Metrum flight computers
4076     </para>
4077     <section>
4078       <title>TeleMega template</title>
4079       <para>
4080         TeleMega has overall dimensions of 1.250 x 3.250 inches, and
4081         the mounting holes are sized for use with 4-40 or M3 screws.
4082       </para>
4083       <informalfigure>
4084         <mediaobject id="TeleMegaTemplate">
4085           <imageobject>
4086             <imagedata format="SVG" fileref="telemega-outline.svg"/>
4087           </imageobject>
4088         </mediaobject>
4089       </informalfigure>
4090     </section>
4091     <section>
4092       <title>TeleMetrum template</title>
4093       <para>
4094         TeleMetrum has overall dimensions of 1.000 x 2.750 inches, and the
4095         mounting holes are sized for use with 4-40 or M3 screws.
4096       </para>
4097       <informalfigure>
4098         <mediaobject id="TeleMetrumTemplate">
4099           <imageobject>
4100             <imagedata format="SVG" fileref="telemetrum.svg"/>
4101           </imageobject>
4102         </mediaobject>
4103       </informalfigure>
4104     </section>
4105     <section>
4106       <title>TeleMini v2/EasyMini template</title>
4107       <para>
4108         TeleMini v2 and EasyMini have overall dimensions of 0.800 x 1.500 inches, and the
4109         mounting holes are sized for use with 4-40 or M3 screws.
4110       </para>
4111       <informalfigure>
4112         <mediaobject id="MiniTemplate">
4113           <imageobject>
4114             <imagedata format="SVG" fileref="easymini-outline.svg"/>
4115           </imageobject>
4116         </mediaobject>
4117       </informalfigure>
4118     </section>
4119     <section>
4120       <title>TeleMini v1 template</title>
4121       <para>
4122         TeleMini has overall dimensions of 0.500 x 1.500 inches, and the
4123         mounting holes are sized for use with 2-56 or M2 screws.
4124       </para>
4125       <informalfigure>
4126         <mediaobject id="TeleMiniTemplate">
4127           <imageobject>
4128             <imagedata format="SVG" fileref="telemini.svg"/>
4129           </imageobject>
4130         </mediaobject>
4131       </informalfigure>
4132     </section>
4133   </appendix>
4134   <appendix>
4135       <title>Calibration</title>
4136       <para>
4137         There are only two calibrations required for TeleMetrum and
4138         TeleMega, and only one for TeleDongle, TeleMini and EasyMini.
4139         All boards are shipped from the factory pre-calibrated, but
4140         the procedures are documented here in case they are ever
4141         needed.  Re-calibration is not supported by AltosUI, you must
4142         connect to the board with a serial terminal program and
4143         interact directly with the on-board command interpreter to
4144         effect calibration.
4145       </para>
4146       <section>
4147         <title>Radio Frequency</title>
4148         <para>
4149           The radio frequency is synthesized from a clock based on the
4150           crystal on the board.  The actual frequency of this oscillator 
4151           must be measured to generate a calibration constant.  While our 
4152           GFSK modulation
4153           bandwidth is wide enough to allow boards to communicate even when
4154           their oscillators are not on exactly the same frequency, performance
4155           is best when they are closely matched.
4156           Radio frequency calibration requires a calibrated frequency counter.
4157           Fortunately, once set, the variation in frequency due to aging and
4158           temperature changes is small enough that re-calibration by customers
4159           should generally not be required.
4160         </para>
4161         <para>
4162           To calibrate the radio frequency, connect the UHF antenna
4163           port to a frequency counter, set the board to 434.550MHz,
4164           and use the 'C' command in the on-board command interpreter
4165           to generate a CW carrier.  For USB-enabled boards, this is
4166           best done over USB.  For TeleMini v1, note that the only way
4167           to escape the 'C' command is via power cycle since the board
4168           will no longer be listening for commands once it starts
4169           generating a CW carrier.
4170         </para>
4171         <para>
4172           Wait for the transmitter temperature to stabilize and the frequency 
4173           to settle down.  Then, divide 434.550 MHz by the
4174           measured frequency and multiply by the current radio cal value show
4175           in the 'c s' command.  For an unprogrammed board, the default value
4176           is 1186611.  Take the resulting integer and program it using the 'c f'
4177           command.  Testing with the 'C' command again should show a carrier
4178           within a few tens of Hertz of the intended frequency.
4179           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
4180           change to the parameter block in the on-board storage chip.
4181         </para>
4182         <para>
4183           Note that any time you re-do the radio frequency calibration, the
4184           radio frequency is reset to the default 434.550 Mhz.  If you want
4185           to use another frequency, you will have to set that again after
4186           calibration is completed.
4187         </para>
4188       </section>
4189       <section>
4190         <title>TeleMetrum and TeleMega Accelerometers</title>
4191         <para>
4192           While barometric sensors are factory-calibrated,
4193           accelerometers are not, and so each must be calibrated once
4194           installed in a flight computer.  Explicitly calibrating the
4195           accelerometers also allows us to load any compatible device.
4196           We perform a two-point calibration using gravity.
4197         </para>
4198         <para>
4199           To calibrate the acceleration sensor, use the 'c a 0' command.  You
4200           will be prompted to orient the board vertically with the UHF antenna
4201           up and press a key, then to orient the board vertically with the
4202           UHF antenna down and press a key.  Note that the accuracy of this
4203           calibration depends primarily on how perfectly vertical and still
4204           the board is held during the cal process.  As with all 'c' 
4205           sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
4206           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
4207         </para>
4208         <para>
4209           The +1g and -1g calibration points are included in each telemetry
4210           frame and are part of the header stored in onboard flash to be
4211           downloaded after flight.  We always store and return raw ADC 
4212           samples for each sensor... so nothing is permanently “lost” or 
4213           “damaged” if the calibration is poor.
4214         </para>
4215         <para>
4216          In the unlikely event an accel cal goes badly, it is possible
4217          that TeleMetrum or TeleMega may always come up in 'pad mode'
4218          and as such not be listening to either the USB or radio link.
4219          If that happens, there is a special hook in the firmware to
4220          force the board back in to 'idle mode' so you can re-do the
4221          cal.  To use this hook, you just need to ground the SPI clock
4222          pin at power-on.  This pin is available as pin 2 on the 8-pin
4223          companion connector, and pin 1 is ground.  So either
4224          carefully install a fine-gauge wire jumper between the two
4225          pins closest to the index hole end of the 8-pin connector, or
4226          plug in the programming cable to the 8-pin connector and use
4227          a small screwdriver or similar to short the two pins closest
4228          to the index post on the 4-pin end of the programming cable,
4229          and power up the board.  It should come up in 'idle mode'
4230          (two beeps), allowing a re-cal.
4231         </para>
4232       </section>
4233   </appendix>
4234   <appendix>
4235     <title>Release Notes</title>
4236     <simplesect>
4237       <title>Version 1.3</title>
4238       <xi:include
4239           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4240           href="release-notes-1.3.xsl"
4241           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4242     </simplesect>
4243     <simplesect>
4244       <title>Version 1.2.1</title>
4245       <xi:include
4246           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4247           href="release-notes-1.2.1.xsl"
4248           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4249     </simplesect>
4250     <simplesect>
4251       <title>Version 1.2</title>
4252       <xi:include
4253           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4254           href="release-notes-1.2.xsl"
4255           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4256     </simplesect>
4257     <simplesect>
4258       <title>Version 1.1.1</title>
4259       <xi:include
4260           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4261           href="release-notes-1.1.1.xsl"
4262           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4263     </simplesect>
4264     <simplesect>
4265       <title>Version 1.1</title>
4266       <xi:include
4267           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4268           href="release-notes-1.1.xsl"
4269           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4270     </simplesect>
4271     <simplesect>
4272       <title>Version 1.0.1</title>
4273       <xi:include
4274           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4275           href="release-notes-1.0.1.xsl"
4276           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4277     </simplesect>
4278     <simplesect>
4279       <title>Version 0.9.2</title>
4280       <xi:include
4281           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4282           href="release-notes-0.9.2.xsl"
4283           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4284     </simplesect>
4285     <simplesect>
4286       <title>Version 0.9</title>
4287       <xi:include
4288           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4289           href="release-notes-0.9.xsl"
4290           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4291     </simplesect>
4292     <simplesect>
4293       <title>Version 0.8</title>
4294       <xi:include
4295           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4296           href="release-notes-0.8.xsl"
4297           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4298     </simplesect>
4299     <simplesect>
4300       <title>Version 0.7.1</title>
4301       <xi:include
4302           xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
4303           href="release-notes-0.7.1.xsl"
4304           xpointer="xpointer(/article/*)"/>
4305     </simplesect>
4306   </appendix>
4307 </book>
4308
4309 <!-- LocalWords: Altusmetrum
4310 -->