doc: Add 1.0 release notes.
[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 TeleMetrum, TeleMini and TeleDongle Devices</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>2011</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="">
32           Creative Commons ShareAlike 3.0
33         </ulink>
34         license.
35       </para>
36     </legalnotice>
37     <revhistory>
38       <revision>
39         <revnumber>1.0</revnumber>
40         <date>10 August 2011</date>
41         <revremark>
42           Updated for software version 1.0.  Note that 1.0 represents a
43           telemetry format change, meaning both ends of a link (TeleMetrum/TeleMini and
44           TeleDongle) must be updated or communications will fail.
45         </revremark>
46       </revision>
47       <revision>
48         <revnumber>0.9</revnumber>
49         <date>18 January 2011</date>
50         <revremark>
51           Updated for software version 0.9.  Note that 0.9 represents a
52           telemetry format change, meaning both ends of a link (TeleMetrum and
53           TeleDongle) must be updated or communications will fail.
54         </revremark>
55       </revision>
56       <revision>
57         <revnumber>0.8</revnumber>
58         <date>24 November 2010</date>
59         <revremark>Updated for software version 0.8 </revremark>
60       </revision>
61     </revhistory>
62   </bookinfo>
63   <acknowledgements>
64     <para>
65       Thanks to Bob Finch, W9YA, NAR 12965, TRA 12350 for writing "The
66       Mere-Mortals Quick Start/Usage Guide to the Altus Metrum Starter
67       Kit" which has turned into the Getting Started chapter in this
68       book. Bob was one of our first customers for a production
69       TeleMetrum, and the enthusiasm that led to his contribution of
70       this section is immensely gratifying and highy appreciated!
71     </para>
72     <para>
73       And thanks to Anthony (AJ) Towns for contributing the
74       AltosUI graphing and site map code and documentation. Free
75       software means that our customers and friends can become our
76       collaborators, and we certainly appreciate this level of
77       contribution.
78     </para>
79     <para>
80       Have fun using these products, and we hope to meet all of you
81       out on the rocket flight line somewhere.
82       <literallayout>
83 Bdale Garbee, KB0G
84 NAR #87103, TRA #12201
86 Keith Packard, KD7SQG
87 NAR #88757, TRA #12200
88       </literallayout>
89     </para>
90   </acknowledgements>
91   <chapter>
92     <title>Introduction and Overview</title>
93     <para>
94       Welcome to the Altus Metrum community!  Our circuits and software reflect
95       our passion for both hobby rocketry and Free Software.  We hope their
96       capabilities and performance will delight you in every way, but by
97       releasing all of our hardware and software designs under open licenses,
98       we also hope to empower you to take as active a role in our collective
99       future as you wish!
100     </para>
101     <para>
102       The first device created for our community is TeleMetrum, a dual
103       deploy altimeter with fully integrated GPS and radio telemetry
104       as standard features, and a "companion interface" that will
105       support optional capabilities in the future.
106     </para>
107     <para>
108       The newest device is TeleMini, a dual deploy altimeter with
109       radio telemetry and radio direction finding. This device is only
110       13mm by 38mm (½ inch by 1½ inches) and can fit easily in an 18mm airframe.
111     </para>
112     <para>
113       Complementing TeleMetrum and TeleMini is TeleDongle, a USB to RF interface for
114       communicating with the altimeters.  Combined with your choice of antenna and
115       notebook computer, TeleDongle and our associated user interface software
116       form a complete ground station capable of logging and displaying in-flight
117       telemetry, aiding rocket recovery, then processing and archiving flight
118       data for analysis and review.
119     </para>
120     <para>
121       More products will be added to the Altus Metrum family over time, and
122       we currently envision that this will be a single, comprehensive manual
123       for the entire product family.
124     </para>
125   </chapter>
126   <chapter>
127     <title>Getting Started</title>
128     <para>
129       The first thing to do after you check the inventory of parts in your
130       "starter kit" is to charge the battery.
131     </para>
132     <para>
133       The TeleMetrum battery can be charged by plugging it into the
134       corresponding socket of the TeleMetrum and then using the USB A to
135       mini B
136       cable to plug the Telemetrum into your computer's USB socket. The
137       TeleMetrum circuitry will charge the battery whenever it is plugged
138       in, because the TeleMetrum's on-off switch does NOT control the
139       charging circuitry.
140     </para>
141     <para>
142       When the GPS chip is initially searching for
143       satellites, TeleMetrum will consume more current than it can pull
144       from the usb port, so the battery must be attached in order to get
145       satellite lock.  Once GPS is locked, the current consumption goes back
146       down enough to enable charging while
147       running. So it's a good idea to fully charge the battery as your
148       first item of business so there is no issue getting and maintaining
149       satellite lock.  The yellow charge indicator led will go out when the
150       battery is nearly full and the charger goes to trickle charge. It
151       can take several hours to fully recharge a deeply discharged battery.
152     </para>
153     <para>
154       The TeleMini battery can be charged by disconnecting it from the
155       TeleMini board and plugging it into the battery charger board,
156       and connecting that via a USB cable to a laptop or other USB
157       power source
158     </para>
159     <para>
160       The other active device in the starter kit is the TeleDongle USB to
161       RF interface.  If you plug it in to your Mac or Linux computer it should
162       "just work", showing up as a serial port device.  Windows systems need
163       driver information that is part of the AltOS download to know that the
164       existing USB modem driver will work.  If you are using Linux and are
165       having problems, try moving to a fresher kernel (2.6.33 or newer), as
166       the USB serial driver had ugly bugs in some earlier versions.
167     </para>
168     <para>
169       Next you should obtain and install the AltOS utilities.  These include
170       the AltosUI ground station program, current firmware images for
171       TeleMetrum, TeleMini and TeleDongle, and a number of standalone utilities that
172       are rarely needed.  Pre-built binary packages are available for Debian
173       Linux, Microsoft Windows, and recent MacOSX versions.  Full sourcecode
174       and build instructions for some other Linux variants are also available.
175       The latest version may always be downloaded from
176       <ulink url=""/>.
177     </para>
178   </chapter>
179   <chapter>
180     <title>Handling Precautions</title>
181     <para>
182       All Altus Metrum products are sophisticated electronic device.  When handled gently and
183       properly installed in an airframe, theywill deliver impressive results.
184       However, like all electronic devices, there are some precautions you
185       must take.
186     </para>
187     <para>
188       The Lithium Polymer rechargeable batteries have an
189       extraordinary power density.  This is great because we can fly with
190       much less battery mass than if we used alkaline batteries or previous
191       generation rechargeable batteries... but if they are punctured
192       or their leads are allowed to short, they can and will release their
193       energy very rapidly!
194       Thus we recommend that you take some care when handling our batteries
195       and consider giving them some extra protection in your airframe.  We
196       often wrap them in suitable scraps of closed-cell packing foam before
197       strapping them down, for example.
198     </para>
199     <para>
200       The barometric sensor is sensitive to sunlight.  In normal
201       mounting situations, it and all of the other surface mount components
202       are "down" towards whatever the underlying mounting surface is, so
203       this is not normally a problem.  Please consider this, though, when
204       designing an installation, for example, in an airframe with a
205       see-through plastic payload bay.
206     </para>
207     <para>
208       The barometric sensor sampling port must be able to
209       "breathe",
210       both by not being covered by foam or tape or other materials that might
211       directly block the hole on the top of the sensor, but also by having a
212       suitable static vent to outside air.
213     </para>
214     <para>
215       As with all other rocketry electronics, Altus Metrum altimeters must be protected
216       from exposure to corrosive motor exhaust and ejection charge gasses.
217     </para>
218   </chapter>
219   <chapter>
220     <title>Hardware Overview</title>
221     <para>
222       TeleMetrum is a 1 inch by 2.75 inch circuit board.  It was designed to
223       fit inside coupler for 29mm airframe tubing, but using it in a tube that
224       small in diameter may require some creativity in mounting and wiring
225       to succeed!  The default 1/4
226       wave UHF wire antenna attached to the center of the nose-cone end of
227       the board is about 7 inches long, and wiring for a power switch and
228       the e-matches for apogee and main ejection charges depart from the
229       fin can end of the board.  Given all this, an ideal "simple" avionics
230       bay for TeleMetrum should have at least 10 inches of interior length.
231     </para>
232     <para>
233       TeleMini is a 0.5 inch by 1.5 inch circuit board.   It was designed to
234       fit inside an 18mm airframe tube, but using it in a tube that
235       small in diameter may require some creativity in mounting and wiring
236       to succeed!  The default 1/4
237       wave UHF wire antenna attached to the center of the nose-cone end of
238       the board is about 7 inches long, and wiring for a power switch and
239       the e-matches for apogee and main ejection charges depart from the
240       fin can end of the board.  Given all this, an ideal "simple" avionics
241       bay for TeleMini should have at least 9 inches of interior length.
242     </para>
243     <para>
244       A typical TeleMetrum or TeleMini installation using the on-board devices and
245       default wire UHF antenna involves attaching only a suitable
246       Lithium Polymer battery, a single pole switch for power on/off, and
247       two pairs of wires connecting e-matches for the apogee and main ejection
248       charges.
249     </para>
250     <para>
251       By default, we use the unregulated output of the LiPo battery directly
252       to fire ejection charges.  This works marvelously with standard
253       low-current e-matches like the J-Tek from MJG Technologies, and with
254       Quest Q2G2 igniters.  However, if you
255       want or need to use a separate pyro battery, check out the "External Pyro Battery"
256       section in this manual for instructions on how to wire that up. The
257       altimeters are designed to work with an external pyro battery of up to 15V.
258     </para>
259     <para>
260       Ejection charges are wired directly to the screw terminal block
261       at the aft end of the altimeter.  This is very similar to what
262       most other altimeter vendors provide and so may be the most
263       familiar option.  You'll need a very small straight blade
264       screwdriver to connect and disconnect the board in this case,
265       such as you might find in a jeweler's screwdriver set.
266     </para>
267     <para>
268       TeleMetrum also uses the screw terminal block for the power
269       switch leads. On TeleMini, the power switch leads are soldered
270       directly to the board and can be connected directly to the switch.
271     </para>
272     <para>
273       For most airframes, the integrated antennas are more than
274       adequate However, if you are installing in a carbon-fiber
275       electronics bay which is opaque to RF signals, you may need to
276       use off-board external antennas instead.  In this case, you can
277       order an altimeter with an SMA connector for the UHF antenna
278       connection, and, on TeleMetrum, you can unplug the integrated GPS
279       antenna and select an appropriate off-board GPS antenna with
280       cable terminating in a U.FL connector.
281     </para>
282   </chapter>
283   <chapter>
284     <title>System Operation</title>
285     <section>
286       <title>Firmware Modes </title>
287       <para>
288         The AltOS firmware build for the altimeters has two
289         fundamental modes, "idle" and "flight".  Which of these modes
290         the firmware operates in is determined at startup time. For
291         TeleMetrum, the mode is controlled by the orientation of the
292         rocket (well, actually the board, of course...) at the time
293         power is switched on.  If the rocket is "nose up", then
294         TeleMetrum assumes it's on a rail or rod being prepared for
295         launch, so the firmware chooses flight mode.  However, if the
296         rocket is more or less horizontal, the firmware instead enters
297         idle mode. For TeleMini, "idle" mode is selected when the
298         board receives a command packet within the first five seconds
299         of operation; if no packet is received, the board enters
300         "flight" mode.
301       </para>
302       <para>
303         At power on, you will hear three beeps or see three flashes
304         ("S" in Morse code for startup) and then a pause while
305         the altimeter completes initialization and self tests, and decides which
306         mode to enter next.
307       </para>
308       <para>
309         In flight or "pad" mode, the altimeter engages the flight
310         state machine, goes into transmit-only mode on the RF link
311         sending telemetry, and waits for launch to be detected.
312         Flight mode is indicated by an "di-dah-dah-dit" ("P" for pad)
313         on the beeper or lights, followed by beeps or flashes
314         indicating the state of the pyrotechnic igniter continuity.
315         One beep/flash indicates apogee continuity, two beeps/flashes
316         indicate main continuity, three beeps/flashes indicate both
317         apogee and main continuity, and one longer "brap" sound or
318         rapidly alternating lights indicates no continuity.  For a
319         dual deploy flight, make sure you're getting three beeps or
320         flashes before launching!  For apogee-only or motor eject
321         flights, do what makes sense.
322       </para>
323       <para>
324         In idle mode, you will hear an audible "di-dit" or see two short flashes ("I" for idle), and
325         the normal flight state machine is disengaged, thus
326         no ejection charges will fire.  The altimeters also listen on the RF
327         link when in idle mode for packet mode requests sent from TeleDongle.
328         Commands can be issued to a TeleMetrum in idle mode over either
329         USB or the RF link equivalently. TeleMini uses only the RF link.
330         Idle mode is useful for configuring the altimeter, for extracting data
331         from the on-board storage chip after flight, and for ground testing
332         pyro charges.
333       </para>
334       <para>
335         One "neat trick" of particular value when the altimeter is used with very
336         large airframes, is that you can power the board up while the rocket
337         is horizontal, such that it comes up in idle mode.  Then you can
338         raise the airframe to launch position, use a TeleDongle to open
339         a packet connection, and issue a 'reset' command which will cause
340         the altimeter to reboot and come up in
341         flight mode.  This is much safer than standing on the top step of a
342         rickety step-ladder or hanging off the side of a launch tower with
343         a screw-driver trying to turn on your avionics before installing
344         igniters!
345       </para>
346     </section>
347     <section>
348       <title>GPS </title>
349       <para>
350         TeleMetrum includes a complete GPS receiver.  See a later section for
351         a brief explanation of how GPS works that will help you understand
352         the information in the telemetry stream.  The bottom line is that
353         the TeleMetrum GPS receiver needs to lock onto at least four
354         satellites to obtain a solid 3 dimensional position fix and know
355         what time it is!
356       </para>
357       <para>
358         TeleMetrum provides backup power to the GPS chip any time a LiPo
359         battery is connected.  This allows the receiver to "warm start" on
360         the launch rail much faster than if every power-on were a "cold start"
361         for the GPS receiver.  In typical operations, powering up TeleMetrum
362         on the flight line in idle mode while performing final airframe
363         preparation will be sufficient to allow the GPS receiver to cold
364         start and acquire lock.  Then the board can be powered down during
365         RSO review and installation on a launch rod or rail.  When the board
366         is turned back on, the GPS system should lock very quickly, typically
367         long before igniter installation and return to the flight line are
368         complete.
369       </para>
370     </section>
371     <section>
372       <title>Ground Testing </title>
373       <para>
374         An important aspect of preparing a rocket using electronic deployment
375         for flight is ground testing the recovery system.  Thanks
376         to the bi-directional RF link central to the Altus Metrum system,
377         this can be accomplished in a TeleMetrum- or TeleMini- equipped rocket without as
378         much work as you may be accustomed to with other systems.  It can
379         even be fun!
380       </para>
381       <para>
382         Just prep the rocket for flight, then power up the altimeter
383         in "idle" mode (placing airframe horizontal for TeleMetrum or
384         starting the RF packet connection for TeleMini).  This will cause the
385         firmware to go into "idle" mode, in which the normal flight
386         state machine is disabled and charges will not fire without
387         manual command.  Then, establish an RF packet connection from
388         a TeleDongle-equipped computer using the P command from a safe
389         distance.  You can now command the altimeter to fire the apogee
390         or main charges to complete your testing.
391       </para>
392       <para>
393         In order to reduce the chance of accidental firing of pyrotechnic
394         charges, the command to fire a charge is intentionally somewhat
395         difficult to type, and the built-in help is slightly cryptic to
396         prevent accidental echoing of characters from the help text back at
397         the board from firing a charge.  The command to fire the apogee
398         drogue charge is 'i DoIt drogue' and the command to fire the main
399         charge is 'i DoIt main'.
400       </para>
401     </section>
402     <section>
403       <title>Radio Link </title>
404       <para>
405         The chip our boards are based on incorporates an RF transceiver, but
406         it's not a full duplex system... each end can only be transmitting or
407         receiving at any given moment.  So we had to decide how to manage the
408         link.
409       </para>
410       <para>
411         By design, the altimeter firmware listens for an RF connection when
412         it's in "idle mode", which
413         allows us to use the RF link to configure the rocket, do things like
414         ejection tests, and extract data after a flight without having to
415         crack open the airframe.  However, when the board is in "flight
416         mode", the altimeter only
417         transmits and doesn't listen at all.  That's because we want to put
418         ultimate priority on event detection and getting telemetry out of
419         the rocket and out over
420         the RF link in case the rocket crashes and we aren't able to extract
421         data later...
422       </para>
423       <para>
424         We don't use a 'normal packet radio' mode because they're just too
425         inefficient.  The GFSK modulation we use is just FSK with the
426         baseband pulses passed through a
427         Gaussian filter before they go into the modulator to limit the
428         transmitted bandwidth.  When combined with the hardware forward error
429         correction support in the cc1111 chip, this allows us to have a very
430         robust 38.4 kilobit data link with only 10 milliwatts of transmit power,
431         a whip antenna in the rocket, and a hand-held Yagi on the ground.  We've
432         had flights to above 21k feet AGL with good reception, and calculations
433         suggest we should be good to well over 40k feet AGL with a 5-element yagi on
434         the ground.  We hope to fly boards to higher altitudes soon, and would
435         of course appreciate customer feedback on performance in higher
436         altitude flights!
437       </para>
438     </section>
439     <section>
440       <title>Configurable Parameters</title>
441       <para>
442         Configuring an Altus Metrum altimeter for flight is very
443         simple. Through the use of a Kalman filter, there is no need
444         to set a "mach delay" .  The few configurable parameters can
445         all be set using a simple terminal program over the USB port
446         or RF link via TeleDongle.
447       </para>
448       <section>
449         <title>Radio Frequencies</title>
450         <para>
451           The Altus Metrum boards support frequencies in the 70cm
452           band. By default, the configuration interface provides a
453           list of 10 common frequencies -- 100kHz channels starting at
454           434.550MHz. However, you can configure the firmware to use
455           any 50kHz multiple within the 70cm band. At any given
456           launch, we highly recommend coordinating who will use each
457           frequency and when to avoid interference.  And of course, both
458           altimeter and TeleDongle must be configured to the same
459           frequency to successfully communicate with each other.
460         </para>
461         <para>
462           To set the radio frequency, use the 'c R' command to specify the
463           radio transceiver configuration parameter. This parameter is computed
464           using the desired frequency, 'F', the radio calibration parameter, 'C' (showed by the 'c s' command) and
465           the standard calibration reference frequency, 'S', (normally 434.550Mhz):
466           <programlisting>
467             R = F / S * C
468           </programlisting>
469           Round the result to the nearest integer value.
470           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
471           change to the parameter block in the on-board flash on
472           your altimeter board if you want the change to stay in place across reboots.
473         </para>
474       </section>
475       <section>
476         <title>Apogee Delay</title>
477         <para>
478           Apogee delay is the number of seconds after the altimeter detects flight
479           apogee that the drogue charge should be fired.  In most cases, this
480           should be left at the default of 0.  However, if you are flying
481           redundant electronics such as for an L3 certification, you may wish
482           to set one of your altimeters to a positive delay so that both
483           primary and backup pyrotechnic charges do not fire simultaneously.
484         </para>
485         <para>
486           To set the apogee delay, use the 'c d' command.
487           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
488           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
489         </para>
490         <para>
491           Please note that the Altus Metrum apogee detection algorithm
492           fires exactly at apogee.  If you are also flying an
493           altimeter like the PerfectFlite MAWD, which only supports
494           selecting 0 or 1 seconds of apogee delay, you may wish to
495           set the MAWD to 0 seconds delay and set the TeleMetrum to
496           fire your backup 2 or 3 seconds later to avoid any chance of
497           both charges firing simultaneously.  We've flown several
498           airframes this way quite happily, including Keith's
499           successful L3 cert.
500         </para>
501       </section>
502       <section>
503         <title>Main Deployment Altitude</title>
504         <para>
505           By default, the altimeter will fire the main deployment charge at an
506           elevation of 250 meters (about 820 feet) above ground.  We think this
507           is a good elevation for most airframes, but feel free to change this
508           to suit.  In particular, if you are flying two altimeters, you may
509           wish to set the
510           deployment elevation for the backup altimeter to be something lower
511           than the primary so that both pyrotechnic charges don't fire
512           simultaneously.
513         </para>
514         <para>
515           To set the main deployment altitude, use the 'c m' command.
516           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
517           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
518         </para>
519       </section>
520     </section>
521     <section>
522       <title>Calibration</title>
523       <para>
524         There are only two calibrations required for a TeleMetrum board, and
525         only one for TeleDongle and TeleMini.
526       </para>
527       <section>
528         <title>Radio Frequency</title>
529         <para>
530           The radio frequency is synthesized from a clock based on the 48 Mhz
531           crystal on the board.  The actual frequency of this oscillator must be
532           measured to generate a calibration constant.  While our GFSK modulation
533           bandwidth is wide enough to allow boards to communicate even when
534           their oscillators are not on exactly the same frequency, performance
535           is best when they are closely matched.
536           Radio frequency calibration requires a calibrated frequency counter.
537           Fortunately, once set, the variation in frequency due to aging and
538           temperature changes is small enough that re-calibration by customers
539           should generally not be required.
540         </para>
541         <para>
542           To calibrate the radio frequency, connect the UHF antenna port to a
543           frequency counter, set the board to 434.550MHz, and use the 'C'
544           command to generate a CW carrier.  Wait for the transmitter temperature
545           to stabilize and the frequency to settle down.
546           Then, divide 434.550 Mhz by the
547           measured frequency and multiply by the current radio cal value show
548           in the 'c s' command.  For an unprogrammed board, the default value
549           is 1186611.  Take the resulting integer and program it using the 'c f'
550           command.  Testing with the 'C' command again should show a carrier
551           within a few tens of Hertz of the intended frequency.
552           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
553           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
554         </para>
555         <para>
556           when the radio calibration value is changed, the radio
557           frequency value is reset to the same value, so you'll need
558           to recompute and reset the radio frequency value using the
559           new radio calibration value.
560         </para>
561       </section>
562       <section>
563         <title>TeleMetrum Accelerometer</title>
564         <para>
565           The TeleMerum accelerometer we use has its own 5 volt power supply and
566           the output must be passed through a resistive voltage divider to match
567           the input of our 3.3 volt ADC.  This means that unlike the barometric
568           sensor, the output of the acceleration sensor is not ratiometric to
569           the ADC converter, and calibration is required.  We also support the
570           use of any of several accelerometers from a Freescale family that
571           includes at least +/- 40g, 50g, 100g, and 200g parts.  Using gravity,
572           a simple 2-point calibration yields acceptable results capturing both
573           the different sensitivities and ranges of the different accelerometer
574           parts and any variation in power supply voltages or resistor values
575           in the divider network.
576         </para>
577         <para>
578           To calibrate the acceleration sensor, use the 'c a 0' command.  You
579           will be prompted to orient the board vertically with the UHF antenna
580           up and press a key, then to orient the board vertically with the
581           UHF antenna down and press a key.
582           As with all 'c' sub-commands, follow this with a 'c w' to write the
583           change to the parameter block in the on-board DataFlash chip.
584         </para>
585         <para>
586           The +1g and -1g calibration points are included in each telemetry
587           frame and are part of the header extracted by ao-dumplog after flight.
588           Note that we always store and return raw ADC samples for each
589           sensor... nothing is permanently "lost" or "damaged" if the
590           calibration is poor.
591         </para>
592         <para>
593          In the unlikely event an accel cal that goes badly, it is possible
594          that TeleMetrum may always come up in 'pad mode' and as such not be
595          listening to either the USB or radio interfaces.  If that happens,
596          there is a special hook in the firmware to force the board back
597          in to 'idle mode' so you can re-do the cal.  To use this hook, you
598          just need to ground the SPI clock pin at power-on.  This pin is
599          available as pin 2 on the 8-pin companion connector, and pin 1 is
600          ground.  So either carefully install a fine-gauge wire jumper
601          between the two pins closest to the index hole end of the 8-pin
602          connector, or plug in the programming cable to the 8-pin connector
603          and use a small screwdriver or similar to short the two pins closest
604          to the index post on the 4-pin end of the programming cable, and
605          power up the board.  It should come up in 'idle mode' (two beeps).
606         </para>
607       </section>
608     </section>
609   <section>
610     <title>Updating Device Firmware</title>
611     <para>
612       The big conceptual thing to realize is that you have to use a
613       TeleDongle as a programmer to update a TeleMetrum or TeleMini,
614       and a TeleMetrum or other TeleDongle to program the TeleDongle
615       Due to limited memory resources in the cc1111, we don't support
616       programming directly over USB.
617     </para>
618     <para>
619       You may wish to begin by ensuring you have current firmware images.
620       These are distributed as part of the AltOS software bundle that
621       also includes the AltosUI ground station program.  Newer ground
622       station versions typically work fine with older firmware versions,
623       so you don't need to update your devices just to try out new
624       software features.  You can always download the most recent
625       version from <ulink url=""/>.
626     </para>
627     <para>
628       We recommend updating the altimeter first, before updating TeleDongle.
629     </para>
630     <section>
631       <title>Updating TeleMetrum Firmware</title>
632       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
633         <listitem>
634           Find the 'programming cable' that you got as part of the starter
635           kit, that has a red 8-pin MicroMaTch connector on one end and a
636           red 4-pin MicroMaTch connector on the other end.
637         </listitem>
638         <listitem>
639           Take the 2 screws out of the TeleDongle case to get access
640           to the circuit board.
641         </listitem>
642         <listitem>
643           Plug the 8-pin end of the programming cable to the
644           matching connector on the TeleDongle, and the 4-pin end to the
645           matching connector on the TeleMetrum.
646           Note that each MicroMaTch connector has an alignment pin that
647           goes through a hole in the PC board when you have the cable
648           oriented correctly.
649         </listitem>
650         <listitem>
651           Attach a battery to the TeleMetrum board.
652         </listitem>
653         <listitem>
654           Plug the TeleDongle into your computer's USB port, and power
655           up the TeleMetrum.
656         </listitem>
657         <listitem>
658           Run AltosUI, and select 'Flash Image' from the File menu.
659         </listitem>
660         <listitem>
661           Pick the TeleDongle device from the list, identifying it as the
662           programming device.
663         </listitem>
664         <listitem>
665           Select the image you want put on the TeleMetrum, which should have a
666           name in the form telemetrum-v1.1-1.0.0.ihx.  It should be visible
667         in the default directory, if not you may have to poke around
668         your system to find it.
669         </listitem>
670         <listitem>
671           Make sure the configuration parameters are reasonable
672           looking. If the serial number and/or RF configuration
673           values aren't right, you'll need to change them.
674         </listitem>
675         <listitem>
676           Hit the 'OK' button and the software should proceed to flash
677           the TeleMetrum with new firmware, showing a progress bar.
678         </listitem>
679         <listitem>
680           Confirm that the TeleMetrum board seems to have updated ok, which you
681           can do by plugging in to it over USB and using a terminal program
682           to connect to the board and issue the 'v' command to check
683           the version, etc.
684         </listitem>
685         <listitem>
686           If something goes wrong, give it another try.
687         </listitem>
688       </orderedlist>
689     </section>
690     <section>
691       <title>Updating TeleMini Firmware</title>
692       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
693         <listitem>
694           You'll need a special 'programming cable' to reprogram the
695           TeleMini. It's available on the Altus Metrum web store, or
696           you can make your own using an 8-pin MicroMaTch connector on
697           one end and a set of four pins on the other.
698         </listitem>
699         <listitem>
700           Take the 2 screws out of the TeleDongle case to get access
701           to the circuit board.
702         </listitem>
703         <listitem>
704           Plug the 8-pin end of the programming cable to the matching
705           connector on the TeleDongle, and the 4-pins into the holes
706           in the TeleMini circuit board.  Note that the MicroMaTch
707           connector has an alignment pin that goes through a hole in
708           the PC board when you have the cable oriented correctly, and
709           that pin 1 on the TeleMini board is marked with a square pad
710           while the other pins have round pads.
711         </listitem>
712         <listitem>
713           Attach a battery to the TeleMini board.
714         </listitem>
715         <listitem>
716           Plug the TeleDongle into your computer's USB port, and power
717           up the TeleMini
718         </listitem>
719         <listitem>
720           Run AltosUI, and select 'Flash Image' from the File menu.
721         </listitem>
722         <listitem>
723           Pick the TeleDongle device from the list, identifying it as the
724           programming device.
725         </listitem>
726         <listitem>
727           Select the image you want put on the TeleMini, which should have a
728           name in the form telemini-v1.0-1.0.0.ihx.  It should be visible
729         in the default directory, if not you may have to poke around
730         your system to find it.
731         </listitem>
732         <listitem>
733           Make sure the configuration parameters are reasonable
734           looking. If the serial number and/or RF configuration
735           values aren't right, you'll need to change them.
736         </listitem>
737         <listitem>
738           Hit the 'OK' button and the software should proceed to flash
739           the TeleMini with new firmware, showing a progress bar.
740         </listitem>
741         <listitem>
742           Confirm that the TeleMini board seems to have updated ok, which you
743           can do by configuring it over the RF link through the TeleDongle, or
744           letting it come up in "flight" mode and listening for telemetry.
745         </listitem>
746         <listitem>
747           If something goes wrong, give it another try.
748         </listitem>
749       </orderedlist>
750     </section>
751     <section>
752       <title>Updating TeleDongle Firmware</title>
753       <para>
754         Updating TeleDongle's firmware is just like updating TeleMetrum or TeleMini
755         firmware, but you use either a TeleMetrum or another TeleDongle as the programmer.
756         </para>
757       <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
758         <listitem>
759           Find the 'programming cable' that you got as part of the starter
760           kit, that has a red 8-pin MicroMaTch connector on one end and a
761           red 4-pin MicroMaTch connector on the other end.
762         </listitem>
763         <listitem>
764           Find the USB cable that you got as part of the starter kit, and
765           plug the "mini" end in to the mating connector on TeleMetrum or TeleDongle.
766         </listitem>
767         <listitem>
768           Take the 2 screws out of the TeleDongle case to get access
769           to the circuit board.
770         </listitem>
771         <listitem>
772           Plug the 8-pin end of the programming cable to the
773           matching connector on the programmer, and the 4-pin end to the
774           matching connector on the TeleDongle.
775           Note that each MicroMaTch connector has an alignment pin that
776           goes through a hole in the PC board when you have the cable
777           oriented correctly.
778         </listitem>
779         <listitem>
780           Attach a battery to the TeleMetrum board if you're using one.
781         </listitem>
782         <listitem>
783           Plug both the programmer and the TeleDongle into your computer's USB
784           ports, and power up the programmer.
785         </listitem>
786         <listitem>
787           Run AltosUI, and select 'Flash Image' from the File menu.
788         </listitem>
789         <listitem>
790           Pick the programmer device from the list, identifying it as the
791           programming device.
792         </listitem>
793         <listitem>
794           Select the image you want put on the TeleDongle, which should have a
795           name in the form teledongle-v0.2-1.0.0.ihx.  It should be visible
796         in the default directory, if not you may have to poke around
797         your system to find it.
798         </listitem>
799         <listitem>
800           Make sure the configuration parameters are reasonable
801           looking. If the serial number and/or RF configuration
802           values aren't right, you'll need to change them.  The TeleDongle
803           serial number is on the "bottom" of the circuit board, and can
804           usually be read through the translucent blue plastic case without
805           needing to remove the board from the case.
806         </listitem>
807         <listitem>
808           Hit the 'OK' button and the software should proceed to flash
809           the TeleDongle with new firmware, showing a progress bar.
810         </listitem>
811         <listitem>
812           Confirm that the TeleDongle board seems to have updated ok, which you
813           can do by plugging in to it over USB and using a terminal program
814           to connect to the board and issue the 'v' command to check
815           the version, etc.  Once you're happy, remove the programming cable
816           and put the cover back on the TeleDongle.
817         </listitem>
818         <listitem>
819           If something goes wrong, give it another try.
820         </listitem>
821       </orderedlist>
822       <para>
823         Be careful removing the programming cable from the locking 8-pin
824         connector on TeleMetrum.  You'll need a fingernail or perhaps a thin
825         screwdriver or knife blade to gently pry the locking ears out
826         slightly to extract the connector.  We used a locking connector on
827         TeleMetrum to help ensure that the cabling to companion boards
828         used in a rocket don't ever come loose accidentally in flight.
829       </para>
830     </section>
831   </section>
833   </chapter>
834   <chapter>
836     <title>AltosUI</title>
837     <para>
838       The AltosUI program provides a graphical user interface for
839       interacting with the Altus Metrum product family, including
840       TeleMetrum, TeleMini and TeleDongle. AltosUI can monitor telemetry data,
841       configure TeleMetrum, TeleMini and TeleDongle devices and many other
842       tasks. The primary interface window provides a selection of
843       buttons, one for each major activity in the system.  This manual
844       is split into chapters, each of which documents one of the tasks
845       provided from the top-level toolbar.
846     </para>
847     <section>
848       <title>Monitor Flight</title>
849       <subtitle>Receive, Record and Display Telemetry Data</subtitle>
850       <para>
851         Selecting this item brings up a dialog box listing all of the
852         connected TeleDongle devices. When you choose one of these,
853         AltosUI will create a window to display telemetry data as
854         received by the selected TeleDongle device.
855       </para>
856       <para>
857         All telemetry data received are automatically recorded in
858         suitable log files. The name of the files includes the current
859         date and rocket serial and flight numbers.
860       </para>
861       <para>
862         The radio frequency being monitored by the TeleDongle device is
863         displayed at the top of the window. You can configure the
864         frequecy by clicking on the frequency box and selecting the desired
865         frequency. AltosUI remembers the last frequency selected for each
866         TeleDongle and selects that automatically the next time you use
867         that device.
868       </para>
869       <para>
870         Below the TeleDongle frequency selector, the window contains a few
871         significant pieces of information about the altimeter providing
872         the telemetry data stream:
873       </para>
874       <itemizedlist>
875         <listitem>
876           <para>The configured callsign</para>
877         </listitem>
878         <listitem>
879           <para>The device serial number</para>
880         </listitem>
881         <listitem>
882           <para>The flight number. Each altimeter remembers how many
883             times it has flown.
884           </para>
885         </listitem>
886         <listitem>
887           <para>
888             The rocket flight state. Each flight passes through several
889             states including Pad, Boost, Fast, Coast, Drogue, Main and
890             Landed.
891           </para>
892         </listitem>
893         <listitem>
894           <para>
895             The Received Signal Strength Indicator value. This lets
896             you know how strong a signal TeleDongle is receiving. The
897             radio inside TeleDongle operates down to about -99dBm;
898             weaker signals may not be receiveable. The packet link uses
899             error correction and detection techniques which prevent
900             incorrect data from being reported.
901           </para>
902         </listitem>
903       </itemizedlist>
904       <para>
905         Finally, the largest portion of the window contains a set of
906         tabs, each of which contain some information about the rocket.
907         They're arranged in 'flight order' so that as the flight
908         progresses, the selected tab automatically switches to display
909         data relevant to the current state of the flight. You can select
910         other tabs at any time. The final 'table' tab contains all of
911         the telemetry data in one place.
912       </para>
913       <section>
914         <title>Launch Pad</title>
915         <para>
916           The 'Launch Pad' tab shows information used to decide when the
917           rocket is ready for flight. The first elements include red/green
918           indicators, if any of these is red, you'll want to evaluate
919           whether the rocket is ready to launch:
920           <itemizedlist>
921             <listitem>
922               <para>
923                 Battery Voltage. This indicates whether the LiPo battery
924                 powering the TeleMetrum has sufficient charge to last for
925                 the duration of the flight. A value of more than
926                 3.7V is required for a 'GO' status.
927               </para>
928             </listitem>
929             <listitem>
930               <para>
931                 Apogee Igniter Voltage. This indicates whether the apogee
932                 igniter has continuity. If the igniter has a low
933                 resistance, then the voltage measured here will be close
934                 to the LiPo battery voltage. A value greater than 3.2V is
935                 required for a 'GO' status.
936               </para>
937             </listitem>
938             <listitem>
939               <para>
940                 Main Igniter Voltage. This indicates whether the main
941                 igniter has continuity. If the igniter has a low
942                 resistance, then the voltage measured here will be close
943                 to the LiPo battery voltage. A value greater than 3.2V is
944                 required for a 'GO' status.
945               </para>
946             </listitem>
947             <listitem>
948               <para>
949                 GPS Locked. For a TeleMetrum device, this indicates whether the GPS receiver is
950                 currently able to compute position information. GPS requires
951                 at least 4 satellites to compute an accurate position.
952               </para>
953             </listitem>
954             <listitem>
955               <para>
956                 GPS Ready. For a TeleMetrum device, this indicates whether GPS has reported at least
957                 10 consecutive positions without losing lock. This ensures
958                 that the GPS receiver has reliable reception from the
959                 satellites.
960               </para>
961             </listitem>
962           </itemizedlist>
963           <para>
964             The LaunchPad tab also shows the computed launch pad position
965             and altitude, averaging many reported positions to improve the
966             accuracy of the fix.
967           </para>
968         </para>
969       </section>
970       <section>
971         <title>Ascent</title>
972         <para>
973           This tab is shown during Boost, Fast and Coast
974           phases. The information displayed here helps monitor the
975           rocket as it heads towards apogee.
976         </para>
977         <para>
978           The height, speed and acceleration are shown along with the
979           maxium values for each of them. This allows you to quickly
980           answer the most commonly asked questions you'll hear during
981           flight.
982         </para>
983         <para>
984           The current latitude and longitude reported by the TeleMetrum GPS are
985           also shown. Note that under high acceleration, these values
986           may not get updated as the GPS receiver loses position
987           fix. Once the rocket starts coasting, the receiver should
988           start reporting position again.
989         </para>
990         <para>
991           Finally, the current igniter voltages are reported as in the
992           Launch Pad tab. This can help diagnose deployment failures
993           caused by wiring which comes loose under high acceleration.
994         </para>
995       </section>
996       <section>
997         <title>Descent</title>
998         <para>
999           Once the rocket has reached apogee and (we hope) activated the
1000           apogee charge, attention switches to tracking the rocket on
1001           the way back to the ground, and for dual-deploy flights,
1002           waiting for the main charge to fire.
1003         </para>
1004         <para>
1005           To monitor whether the apogee charge operated correctly, the
1006           current descent rate is reported along with the current
1007           height. Good descent rates generally range from 15-30m/s.
1008         </para>
1009         <para>
1010           For TeleMetrum altimeters, you can locate the rocket in the sky
1011           using the elevation and
1012           bearing information to figure out where to look. Elevation is
1013           in degrees above the horizon. Bearing is reported in degrees
1014           relative to true north. Range can help figure out how big the
1015           rocket will appear. Note that all of these values are relative
1016           to the pad location. If the elevation is near 90°, the rocket
1017           is over the pad, not over you.
1018         </para>
1019         <para>
1020           Finally, the igniter voltages are reported in this tab as
1021           well, both to monitor the main charge as well as to see what
1022           the status of the apogee charge is.
1023         </para>
1024       </section>
1025       <section>
1026         <title>Landed</title>
1027         <para>
1028           Once the rocket is on the ground, attention switches to
1029           recovery. While the radio signal is generally lost once the
1030           rocket is on the ground, the last reported GPS position is
1031           generally within a short distance of the actual landing location.
1032         </para>
1033         <para>
1034           The last reported GPS position is reported both by
1035           latitude and longitude as well as a bearing and distance from
1036           the launch pad. The distance should give you a good idea of
1037           whether you'll want to walk or hitch a ride. Take the reported
1038           latitude and longitude and enter them into your handheld GPS
1039           unit and have that compute a track to the landing location.
1040         </para>
1041         <para>
1042           Both TeleMini and TeleMetrum will continue to transmit RDF
1043           tones after landing, allowing you to locate the rocket by
1044           following the radio signal. You may need to get away from
1045           the clutter of the flight line, or even get up on a hill (or
1046           your neighbor's RV) to receive the RDF signal.
1047         </para>
1048         <para>
1049           The maximum height, speed and acceleration reported
1050           during the flight are displayed for your admiring observers.
1051         </para>
1052         <para>
1053           To get more detailed information about the flight, you can
1054           click on the 'Graph Flight' button which will bring up a
1055           graph window for the current flight.
1056         </para>
1057       </section>
1058       <section>
1059         <title>Site Map</title>
1060         <para>
1061           When the TeleMetrum gets a GPS fix, the Site Map tab will map
1062           the rocket's position to make it easier for you to locate the
1063           rocket, both while it is in the air, and when it has landed. The
1064           rocket's state is indicated by colour: white for pad, red for
1065           boost, pink for fast, yellow for coast, light blue for drogue,
1066           dark blue for main, and black for landed.
1067         </para>
1068         <para>
1069           The map's scale is approximately 3m (10ft) per pixel. The map
1070           can be dragged using the left mouse button. The map will attempt
1071           to keep the rocket roughly centred while data is being received.
1072         </para>
1073         <para>
1074           Images are fetched automatically via the Google Maps Static API,
1075           and are cached for reuse. If map images cannot be downloaded,
1076           the rocket's path will be traced on a dark grey background
1077           instead.
1078         </para>
1079         <para>
1080           You can pre-load images for your favorite launch sites
1081           before you leave home; check out the 'Preload Maps' section below.
1082         </para>
1083       </section>
1084     </section>
1085     <section>
1086       <title>Packet Command Mode</title>
1087       <subtitle>Controlling An Altimeter Over The Radio Link</subtitle>
1088       <para>
1089         One of the unique features of the Altus Metrum environment is
1090         the ability to create a two way command link between TeleDongle
1091         and an altimeter using the digital radio transceivers built into
1092         each device. This allows you to interact with the altimeter from
1093         afar, as if it were directly connected to the computer.
1094       </para>
1095       <para>
1096         Any operation which can be performed with TeleMetrum
1097         can either be done with TeleMetrum directly connected to
1098         the computer via the USB cable, or through the packet
1099         link. Simply select the appropriate TeleDongle device when
1100         the list of devices is presented and AltosUI will use packet
1101         command mode.
1102       </para>
1103       <para>
1104         One oddity in the current interface is how AltosUI selects the
1105         frequency for packet mode communications. Instead of providing
1106         an interface to specifically configure the frequency, it uses
1107         whatever frequency was most recently selected for the target
1108         TeleDongle device in Monitor Flight mode. If you haven't ever
1109         used that mode with the TeleDongle in question, select the
1110         Monitor Flight button from the top level UI, pick the
1111         appropriate TeleDongle device. Once the flight monitoring
1112         window is open, select the desired frequency and then close it
1113         down again. All Packet Command Mode operations will now use
1114         that frequency.
1115       </para>
1116       <itemizedlist>
1117         <listitem>
1118           <para>
1119             Save Flight Data—Recover flight data from the rocket without
1120             opening it up.
1121           </para>
1122         </listitem>
1123         <listitem>
1124           <para>
1125             Configure altimeter apogee delays or main deploy heights
1126             to respond to changing launch conditions. You can also
1127             'reboot' the altimeter. Use this to remotely enable the
1128             flight computer by turning TeleMetrum on in "idle" mode,
1129             then once the airframe is oriented for launch, you can
1130             reboot the altimeter and have it restart in pad mode
1131             without having to climb the scary ladder.
1132           </para>
1133         </listitem>
1134         <listitem>
1135           <para>
1136             Fire Igniters—Test your deployment charges without snaking
1137             wires out through holes in the airframe. Simply assembly the
1138             rocket as if for flight with the apogee and main charges
1139             loaded, then remotely command the altimeter to fire the
1140             igniters.
1141           </para>
1142         </listitem>
1143       </itemizedlist>
1144       <para>
1145         Packet command mode uses the same RF frequencies as telemetry
1146         mode. Configure the desired TeleDongle frequency using the
1147         flight monitor window frequency selector and then close that
1148         window before performing the desired operation.
1149       </para>
1150       <para>
1151         TeleMetrum only enables packet command mode in 'idle' mode, so
1152         make sure you have TeleMetrum lying horizontally when you turn
1153         it on. Otherwise, TeleMetrum will start in 'pad' mode ready for
1154         flight and will not be listening for command packets from TeleDongle.
1155       </para>
1156       <para>
1157         TeleMini listens for a command packet for five seconds after
1158         first being turned on, if it doesn't hear anything, it enters
1159         'pad' mode, ready for flight and will no longer listen for
1160         command packets.
1161       </para>
1162       <para>
1163         When packet command mode is enabled, you can monitor the link
1164         by watching the lights on the
1165         devices. The red LED will flash each time they
1166         transmit a packet while the green LED will light up
1167         on TeleDongle while it is waiting to receive a packet from
1168         the altimeter.
1169       </para>
1170     </section>
1171     <section>
1172       <title>Save Flight Data</title>
1173       <para>
1174         The altimeter records flight data to its internal flash memory.
1175         The TeleMetrum data is recorded at a much higher rate than the telemetry
1176         system can handle, and is not subject to radio drop-outs. As
1177         such, it provides a more complete and precise record of the
1178         flight. The 'Save Flight Data' button allows you to read the
1179         flash memory and write it to disk. As TeleMini has only a barometer, it
1180         records data at the same rate as the telemetry signal, but there will be
1181         no data lost due to telemetry drop-outs.
1182       </para>
1183       <para>
1184         Clicking on the 'Save Flight Data' button brings up a list of
1185         connected TeleMetrum and TeleDongle devices. If you select a
1186         TeleMetrum device, the flight data will be downloaded from that
1187         device directly. If you select a TeleDongle device, flight data
1188         will be downloaded from a TeleMetrum or TeleMini device connected via the
1189         packet command link to the specified TeleDongle. See the chapter
1190         on Packet Command Mode for more information about this.
1191       </para>
1192       <para>
1193         After the device has been selected, a dialog showing the
1194         flight data saved in the device will be shown allowing you to
1195         select which flights to download and which to delete. With
1196         version 0.9 or newer firmware, you must erase flights in order
1197         for the space they consume to be reused by another
1198         flight. This prevents you from accidentally losing flight data
1199         if you neglect to download data before flying again. Note that
1200         if there is no more space available in the device, then no
1201         data will be recorded for a flight.
1202       </para>
1203       <para>
1204         The filename for each flight log is computed automatically
1205         from the recorded flight date, altimeter serial number and
1206         flight number information.
1207       </para>
1208     </section>
1209     <section>
1210       <title>Replay Flight</title>
1211       <para>
1212         Select this button and you are prompted to select a flight
1213         record file, either a .telem file recording telemetry data or a
1214         .eeprom file containing flight data saved from the altimeter
1215         flash memory.
1216       </para>
1217       <para>
1218         Once a flight record is selected, the flight monitor interface
1219         is displayed and the flight is re-enacted in real time. Check
1220         the Monitor Flight chapter above to learn how this window operates.
1221       </para>
1222     </section>
1223     <section>
1224       <title>Graph Data</title>
1225       <para>
1226         Select this button and you are prompted to select a flight
1227         record file, either a .telem file recording telemetry data or a
1228         .eeprom file containing flight data saved from
1229         flash memory.
1230       </para>
1231       <para>
1232         Once a flight record is selected, a window with two tabs is
1233         opened. The first tab contains a graph with acceleration
1234         (blue), velocity (green) and altitude (red) of the flight are
1235         plotted and displayed, measured in metric units. The
1236         apogee(yellow) and main(magenta) igniter voltages are also
1237         displayed; high voltages indicate continuity, low voltages
1238         indicate open circuits. The second tab contains some basic
1239         flight statistics.
1240       </para>
1241       <para>
1242         The graph can be zoomed into a particular area by clicking and
1243         dragging down and to the right. Once zoomed, the graph can be
1244         reset by clicking and dragging up and to the left. Holding down
1245         control and clicking and dragging allows the graph to be panned.
1246         The right mouse button causes a popup menu to be displayed, giving
1247         you the option save or print the plot.
1248       </para>
1249       <para>
1250         Note that telemetry files will generally produce poor graphs
1251         due to the lower sampling rate and missed telemetry packets.
1252         Use saved flight data for graphing where possible.
1253       </para>
1254     </section>
1255     <section>
1256       <title>Export Data</title>
1257       <para>
1258         This tool takes the raw data files and makes them available for
1259         external analysis. When you select this button, you are prompted to select a flight
1260         data file (either .eeprom or .telem will do, remember that
1261         .eeprom files contain higher resolution and more continuous
1262         data). Next, a second dialog appears which is used to select
1263         where to write the resulting file. It has a selector to choose
1264         between CSV and KML file formats.
1265       </para>
1266       <section>
1267         <title>Comma Separated Value Format</title>
1268         <para>
1269           This is a text file containing the data in a form suitable for
1270           import into a spreadsheet or other external data analysis
1271           tool. The first few lines of the file contain the version and
1272           configuration information from the altimeter, then
1273           there is a single header line which labels all of the
1274           fields. All of these lines start with a '#' character which
1275           most tools can be configured to skip over.
1276         </para>
1277         <para>
1278           The remaining lines of the file contain the data, with each
1279           field separated by a comma and at least one space. All of
1280           the sensor values are converted to standard units, with the
1281           barometric data reported in both pressure, altitude and
1282           height above pad units.
1283         </para>
1284       </section>
1285       <section>
1286         <title>Keyhole Markup Language (for Google Earth)</title>
1287         <para>
1288           This is the format used by
1289           Googleearth to provide an overlay within that
1290           application. With this, you can use Googleearth to see the
1291           whole flight path in 3D.
1292         </para>
1293       </section>
1294     </section>
1295     <section>
1296       <title>Configure Altimeter</title>
1297       <para>
1298         Select this button and then select either a TeleMetrum or
1299         TeleDongle Device from the list provided. Selecting a TeleDongle
1300         device will use Packet Comamnd Mode to configure a remote
1301         altimeter. Learn how to use this in the Packet Command
1302         Mode chapter.
1303       </para>
1304       <para>
1305         The first few lines of the dialog provide information about the
1306         connected device, including the product name,
1307         software version and hardware serial number. Below that are the
1308         individual configuration entries.
1309       </para>
1310       <para>
1311         At the bottom of the dialog, there are four buttons:
1312       </para>
1313       <itemizedlist>
1314         <listitem>
1315           <para>
1316             Save. This writes any changes to the
1317             configuration parameter block in flash memory. If you don't
1318             press this button, any changes you make will be lost.
1319           </para>
1320         </listitem>
1321         <listitem>
1322           <para>
1323             Reset. This resets the dialog to the most recently saved values,
1324             erasing any changes you have made.
1325           </para>
1326         </listitem>
1327         <listitem>
1328           <para>
1329             Reboot. This reboots the device. Use this to
1330             switch from idle to pad mode by rebooting once the rocket is
1331             oriented for flight.
1332           </para>
1333         </listitem>
1334         <listitem>
1335           <para>
1336             Close. This closes the dialog. Any unsaved changes will be
1337             lost.
1338           </para>
1339         </listitem>
1340       </itemizedlist>
1341       <para>
1342         The rest of the dialog contains the parameters to be configured.
1343       </para>
1344       <section>
1345         <title>Main Deploy Altitude</title>
1346         <para>
1347           This sets the altitude (above the recorded pad altitude) at
1348           which the 'main' igniter will fire. The drop-down menu shows
1349           some common values, but you can edit the text directly and
1350           choose whatever you like. If the apogee charge fires below
1351           this altitude, then the main charge will fire two seconds
1352           after the apogee charge fires.
1353         </para>
1354       </section>
1355       <section>
1356         <title>Apogee Delay</title>
1357         <para>
1358           When flying redundant electronics, it's often important to
1359           ensure that multiple apogee charges don't fire at precisely
1360           the same time as that can overpressurize the apogee deployment
1361           bay and cause a structural failure of the airframe. The Apogee
1362           Delay parameter tells the flight computer to fire the apogee
1363           charge a certain number of seconds after apogee has been
1364           detected.
1365         </para>
1366       </section>
1367       <section>
1368         <title>Radio Frequency</title>
1369         <para>
1370           This configures which of the configured frequencies to use for both
1371           telemetry and packet command mode. Note that if you set this
1372           value via packet command mode, you will have to reconfigure
1373           the TeleDongle frequency before you will be able to use packet
1374           command mode again.
1375         </para>
1376       </section>
1377       <section>
1378         <title>Radio Calibration</title>
1379         <para>
1380           The radios in every Altus Metrum device are calibrated at the
1381           factory to ensure that they transmit and receive on the
1382           specified frequency. You can adjust that
1383           calibration by changing this value. To change the TeleDongle's
1384           calibration, you must reprogram the unit completely.
1385         </para>
1386       </section>
1387       <section>
1388         <title>Callsign</title>
1389         <para>
1390           This sets the callsign included in each telemetry packet. Set this
1391           as needed to conform to your local radio regulations.
1392         </para>
1393       </section>
1394       <section>
1395         <title>Maximum Flight Log Size</title>
1396         <para>
1397           This sets the space (in kilobytes) allocated for each flight
1398           log. The available space will be divided into chunks of this
1399           size. A smaller value will allow more flights to be stored,
1400           a larger value will record data from longer flights.
1401         </para>
1402         <para>
1403           During ascent, TeleMetrum records barometer and
1404           accelerometer values 100 times per second, other analog
1405           information (voltages and temperature) 6 times per second
1406           and GPS data once per second. During descent, the non-GPS
1407           data is recorded 1/10th as often. Each barometer +
1408           accelerometer record takes 8 bytes.
1409         </para>
1410         <para>
1411           The default, 192kB, will store over 200 seconds of data at
1412           the ascent rate, or over 2000 seconds of data at the descent
1413           rate. That's plenty for most flights. This leaves enough
1414           storage for five flights in a 1MB system, or 10 flights in a
1415           2MB system.
1416         </para>
1417         <para>
1418           The configuration block takes the last available block of
1419           memory, on v1.0 boards that's just 256 bytes. However, the
1420           flash part on the v1.1 boards uses 64kB for each block.
1421         </para>
1422         <para>
1423            TeleMini has 5kB of on-board storage, which is plenty for a
1424            single flight. Make sure you download and delete the data
1425            before a subsequent flight or it will not log any data.
1426         </para>
1427       </section>
1428       <section>
1429         <title>Ignite Mode</title>
1430         <para>
1431           TeleMetrum and TeleMini provide two igniter channels as they
1432           were originally designed as dual-deploy flight
1433           computers. This configuration parameter allows the two
1434           channels to be used in different configurations.
1435         </para>
1436         <itemizedlist>
1437           <listitem>
1438             <para>
1439               Dual Deploy. This is the usual mode of operation; the
1440               'apogee' channel is fired at apogee and the 'main'
1441               channel at the height above ground specified by the
1442               'Main Deploy Altitude' during descent.
1443             </para>
1444           </listitem>
1445           <listitem>
1446             <para>
1447               Redundant Apogee. This fires both channels at
1448               apogee, the 'apogee' channel first followed after a two second
1449               delay by the 'main' channel.
1450             </para>
1451           </listitem>
1452           <listitem>
1453             <para>
1454               Redundant Main. This fires both channels at the
1455               height above ground specified by the Main Deploy
1456               Altitude setting during descent. The 'apogee'
1457               channel is fired first, followed after a two second
1458               delay by the 'main' channel.
1459             </para>
1460           </listitem>
1461         </itemizedlist>
1462       </section>
1463       <section>
1464         <title>Pad Orientation</title>
1465         <para>
1466           Because it includes an accelerometer, TeleMetrum is
1467           sensitive to the orientation of the board. By default, it
1468           expects the antenna end to point forward. This parameter
1469           allows that default to be changed, permitting the board to
1470           be mounted with the antenna pointing aft instead.
1471         </para>
1472         <itemizedlist>
1473           <listitem>
1474             <para>
1475               Antenna Up. In this mode, the antenna end of the
1476               TeleMetrum board must point forward, in line with the
1477               expected flight path.
1478             </para>
1479           </listitem>
1480           <listitem>
1481             <para>
1482               Antenna Down. In this mode, the antenna end of the
1483               TeleMetrum board must point aft, in line with the
1484               expected flight path.
1485             </para>
1486           </listitem>
1487         </itemizedlist>
1488       </section>
1489     </section>
1490     <section>
1491       <title>Configure AltosUI</title>
1492       <para>
1493         This button presents a dialog so that you can configure the AltosUI global settings.
1494       </para>
1495       <section>
1496         <title>Voice Settings</title>
1497         <para>
1498           AltosUI provides voice annoucements during flight so that you
1499           can keep your eyes on the sky and still get information about
1500           the current flight status. However, sometimes you don't want
1501           to hear them.
1502         </para>
1503         <itemizedlist>
1504           <listitem>
1505             <para>Enable—turns all voice announcements on and off</para>
1506           </listitem>
1507           <listitem>
1508             <para>
1509               Test Voice—Plays a short message allowing you to verify
1510               that the audio systme is working and the volume settings
1511               are reasonable
1512             </para>
1513           </listitem>
1514         </itemizedlist>
1515       </section>
1516       <section>
1517         <title>Log Directory</title>
1518         <para>
1519           AltosUI logs all telemetry data and saves all TeleMetrum flash
1520           data to this directory. This directory is also used as the
1521           staring point when selecting data files for display or export.
1522         </para>
1523         <para>
1524           Click on the directory name to bring up a directory choosing
1525           dialog, select a new directory and click 'Select Directory' to
1526           change where AltosUI reads and writes data files.
1527         </para>
1528       </section>
1529       <section>
1530         <title>Callsign</title>
1531         <para>
1532           This value is used in command packet mode and is transmitted
1533           in each packet sent from TeleDongle and received from
1534           TeleMetrum. It is not used in telemetry mode as that transmits
1535           packets only from TeleMetrum to TeleDongle. Configure this
1536           with the AltosUI operators callsign as needed to comply with
1537           your local radio regulations.
1538         </para>
1539       </section>
1540       <section>
1541         <title>Serial Debug</title>
1542         <para>
1543           This causes all communication with a connected device to be
1544           dumped to the console from which AltosUI was started. If
1545           you've started it from an icon or menu entry, the output
1546           will simply be discarded. This mode can be useful to debug
1547           various serial communication issues.
1548         </para>
1549       </section>
1550       <section>
1551         <title>Manage Frequencies</title>
1552         <para>
1553           This brings up a dialog where you can configure the set of
1554           frequencies shown in the various frequency menus. You can
1555           add as many as you like, or even reconfigure the default
1556           set. Changing this list does not affect the frequency
1557           settings of any devices, it only changes the set of
1558           frequencies shown in the menus.
1559         </para>
1560       </section>
1561     </section>
1562     <section>
1563       <title>Flash Image</title>
1564       <para>
1565         This reprograms any Altus Metrum device by using a TeleMetrum
1566         or TeleDongle as a programming dongle. Please read the
1567         directions for flashing devices in the Updating Device
1568         Firmware section above
1569       </para>
1570       <para>
1571         Once you have the programmer and target devices connected,
1572         push the 'Flash Image' button. That will present a dialog box
1573         listing all of the connected devices. Carefully select the
1574         programmer device, not the device to be programmed.
1575       </para>
1576       <para>
1577         Next, select the image to flash to the device. These are named
1578         with the product name and firmware version. The file selector
1579         will start in the directory containing the firmware included
1580         with the AltosUI package. Navigate to the directory containing
1581         the desired firmware if it isn't there.
1582       </para>
1583       <para>
1584         Next, a small dialog containing the device serial number and
1585         RF calibration values should appear. If these values are
1586         incorrect (possibly due to a corrupted image in the device),
1587         enter the correct values here.
1588       </para>
1589       <para>
1590         Finally, a dialog containing a progress bar will follow the
1591         programming process.
1592       </para>
1593       <para>
1594         When programming is complete, the target device will
1595         reboot. Note that if the target device is connected via USB, you
1596         will have to unplug it and then plug it back in for the USB
1597         connection to reset so that you can communicate with the device
1598         again.
1599       </para>
1600     </section>
1601     <section>
1602       <title>Fire Igniter</title>
1603       <para>
1604         This activates the igniter circuits in TeleMetrum to help test
1605         recovery systems deployment. Because this command can operate
1606         over the Packet Command Link, you can prepare the rocket as
1607         for flight and then test the recovery system without needing
1608         to snake wires inside the airframe.
1609       </para>
1610       <para>
1611         Selecting the 'Fire Igniter' button brings up the usual device
1612         selection dialog. Pick the desired TeleDongle or TeleMetrum
1613         device. This brings up another window which shows the current
1614         continutity test status for both apogee and main charges.
1615       </para>
1616       <para>
1617         Next, select the desired igniter to fire. This will enable the
1618         'Arm' button.
1619       </para>
1620       <para>
1621         Select the 'Arm' button. This enables the 'Fire' button. The
1622         word 'Arm' is replaced by a countdown timer indicating that
1623         you have 10 seconds to press the 'Fire' button or the system
1624         will deactivate, at which point you start over again at
1625         selecting the desired igniter.
1626       </para>
1627     </section>
1628     <section>
1629       <title>Scan Channels</title>
1630       <para>
1631         This listens for telemetry packets on all of the configured
1632         frequencies, displaying information about each device it
1633         receives a packet from. You can select which of the three
1634         telemetry formats should be tried; by default, it only listens
1635         for the standard telemetry packets used in v1.0 and later
1636         firmware.
1637       </para>
1638     </section>
1639     <section>
1640       <title>Load Maps</title>
1641       <para>
1642         Before heading out to a new launch site, you can use this to
1643         load satellite images in case you don't have internet
1644         connectivity at the site. This loads a fairly large area
1645         around the launch site, which should cover any flight you're likely to make.
1646       </para>
1647       <para>
1648         There's a drop-down menu of launch sites we know about; if
1649         your favorites aren't there, please let us know the lat/lon
1650         and name of the site. The contents of this list are actually
1651         downloaded at run-time, so as new sites are sent in, they'll
1652         get automatically added to this list.
1653       </para>
1654       <para>
1655         If the launch site isn't in the list, you can manually enter the lat/lon values
1656       </para>
1657       <para>
1658         Clicking the 'Load Map' button will fetch images from Google
1659         Maps; note that Google limits how many images you can fetch at
1660         once, so if you load more than one launch site, you may get
1661         some gray areas in the map which indicate that Google is tired
1662         of sending data to you. Try again later.
1663       </para>
1664     </section>
1665     <section>
1666       <title>Monitor Idle</title>
1667       <para>
1668         This brings up a dialog similar to the Monitor Flight UI,
1669         except it works with the altimeter in "idle" mode by sending
1670         query commands to discover the current state rather than
1671         listening for telemetry packets.
1672       </para>
1673     </section>
1674   </chapter>
1675   <chapter>
1676     <title>Using Altus Metrum Products</title>
1677     <section>
1678       <title>Being Legal</title>
1679       <para>
1680         First off, in the US, you need an <ulink url="">amateur radio license</ulink> or
1681         other authorization to legally operate the radio transmitters that are part
1682         of our products.
1683       </para>
1684       </section>
1685       <section>
1686         <title>In the Rocket</title>
1687         <para>
1688           In the rocket itself, you just need a <ulink url="">TeleMetrum</ulink> or
1689           <ulink url="">TeleMini</ulink> board and
1690           a LiPo rechargeable battery.  An 860mAh battery weighs less than a 9V
1691           alkaline battery, and will run a TeleMetrum for hours.
1692           A 110mAh battery weighs less than a triple A battery and will run a TeleMetrum for
1693           a few hours, or a TeleMini for much (much) longer.
1694         </para>
1695         <para>
1696           By default, we ship the altimeters with a simple wire antenna.  If your
1697           electronics bay or the airframe it resides within is made of carbon fiber,
1698           which is opaque to RF signals, you may choose to have an SMA connector
1699           installed so that you can run a coaxial cable to an antenna mounted
1700           elsewhere in the rocket.
1701         </para>
1702       </section>
1703       <section>
1704         <title>On the Ground</title>
1705         <para>
1706           To receive the data stream from the rocket, you need an antenna and short
1707           feedline connected to one of our <ulink url="">TeleDongle</ulink> units.  The
1708           TeleDongle in turn plugs directly into the USB port on a notebook
1709           computer.  Because TeleDongle looks like a simple serial port, your computer
1710           does not require special device drivers... just plug it in.
1711         </para>
1712         <para>
1713           The GUI tool, AltosUI, is written in Java and runs across
1714           Linux, Mac OS and Windows. There's also a suite of C tools
1715           for Linux which can perform most of the same tasks.
1716         </para>
1717         <para>
1718           After the flight, you can use the RF link to extract the more detailed data
1719           logged in either TeleMetrum or TeleMini devices, or you can use a mini USB cable to plug into the
1720           TeleMetrum board directly.  Pulling out the data without having to open up
1721           the rocket is pretty cool!  A USB cable is also how you charge the LiPo
1722           battery, so you'll want one of those anyway... the same cable used by lots
1723           of digital cameras and other modern electronic stuff will work fine.
1724         </para>
1725         <para>
1726           If your TeleMetrum-equiped rocket lands out of sight, you may enjoy having a hand-held GPS
1727           receiver, so that you can put in a waypoint for the last reported rocket
1728           position before touch-down.  This makes looking for your rocket a lot like
1729           Geo-Cacheing... just go to the waypoint and look around starting from there.
1730         </para>
1731         <para>
1732           You may also enjoy having a ham radio "HT" that covers the 70cm band... you
1733           can use that with your antenna to direction-find the rocket on the ground
1734           the same way you can use a Walston or Beeline tracker.  This can be handy
1735           if the rocket is hiding in sage brush or a tree, or if the last GPS position
1736           doesn't get you close enough because the rocket dropped into a canyon, or
1737           the wind is blowing it across a dry lake bed, or something like that...  Keith
1738           and Bdale both currently own and use the Yaesu VX-7R at launches.
1739         </para>
1740         <para>
1741           So, to recap, on the ground the hardware you'll need includes:
1742           <orderedlist inheritnum='inherit' numeration='arabic'>
1743             <listitem>
1744               an antenna and feedline
1745             </listitem>
1746             <listitem>
1747               a TeleDongle
1748             </listitem>
1749             <listitem>
1750               a notebook computer
1751             </listitem>
1752             <listitem>
1753               optionally, a handheld GPS receiver
1754             </listitem>
1755             <listitem>
1756               optionally, an HT or receiver covering 435 Mhz
1757             </listitem>
1758           </orderedlist>
1759         </para>
1760         <para>
1761           The best hand-held commercial directional antennas we've found for radio
1762           direction finding rockets are from
1763           <ulink url="" >
1764             Arrow Antennas.
1765           </ulink>
1766           The 440-3 and 440-5 are both good choices for finding a
1767           TeleMetrum- or TeleMini- equipped rocket when used with a suitable 70cm HT.
1768         </para>
1769       </section>
1770       <section>
1771         <title>Data Analysis</title>
1772         <para>
1773           Our software makes it easy to log the data from each flight, both the
1774           telemetry received over the RF link during the flight itself, and the more
1775           complete data log recorded in the flash memory on the altimeter
1776           board.  Once this data is on your computer, our postflight tools make it
1777           easy to quickly get to the numbers everyone wants, like apogee altitude,
1778           max acceleration, and max velocity.  You can also generate and view a
1779           standard set of plots showing the altitude, acceleration, and
1780           velocity of the rocket during flight.  And you can even export a TeleMetrum data file
1781           useable with Google Maps and Google Earth for visualizing the flight path
1782           in two or three dimensions!
1783         </para>
1784         <para>
1785           Our ultimate goal is to emit a set of files for each flight that can be
1786           published as a web page per flight, or just viewed on your local disk with
1787           a web browser.
1788         </para>
1789       </section>
1790       <section>
1791         <title>Future Plans</title>
1792         <para>
1793           In the future, we intend to offer "companion boards" for the rocket that will
1794           plug in to TeleMetrum to collect additional data, provide more pyro channels,
1795           and so forth.  A reference design for a companion board will be documented
1796           soon, and will be compatible with open source Arduino programming tools.
1797         </para>
1798         <para>
1799           We are also working on the design of a hand-held ground terminal that will
1800           allow monitoring the rocket's status, collecting data during flight, and
1801           logging data after flight without the need for a notebook computer on the
1802           flight line.  Particularly since it is so difficult to read most notebook
1803           screens in direct sunlight, we think this will be a great thing to have.
1804         </para>
1805         <para>
1806           Because all of our work is open, both the hardware designs and the software,
1807           if you have some great idea for an addition to the current Altus Metrum family,
1808           feel free to dive in and help!  Or let us know what you'd like to see that
1809           we aren't already working on, and maybe we'll get excited about it too...
1810         </para>
1811     </section>
1812   </chapter>
1813   <chapter>
1814     <title>Hardware Specifications</title>
1815     <section>
1816       <title>TeleMetrum Specifications</title>
1817       <itemizedlist>
1818         <listitem>
1819           <para>
1820             Recording altimeter for model rocketry.
1821           </para>
1822         </listitem>
1823         <listitem>
1824           <para>
1825             Supports dual deployment (can fire 2 ejection charges).
1826           </para>
1827         </listitem>
1828         <listitem>
1829           <para>
1830             70cm ham-band transceiver for telemetry downlink.
1831           </para>
1832         </listitem>
1833         <listitem>
1834           <para>
1835             Barometric pressure sensor good to 45k feet MSL.
1836           </para>
1837         </listitem>
1838         <listitem>
1839           <para>
1840             1-axis high-g accelerometer for motor characterization, capable of
1841             +/- 50g using default part.
1842           </para>
1843         </listitem>
1844         <listitem>
1845           <para>
1846             On-board, integrated GPS receiver with 5hz update rate capability.
1847           </para>
1848         </listitem>
1849         <listitem>
1850           <para>
1851             On-board 1 megabyte non-volatile memory for flight data storage.
1852           </para>
1853         </listitem>
1854         <listitem>
1855           <para>
1856             USB interface for battery charging, configuration, and data recovery.
1857           </para>
1858         </listitem>
1859         <listitem>
1860           <para>
1861             Fully integrated support for LiPo rechargeable batteries.
1862           </para>
1863         </listitem>
1864         <listitem>
1865           <para>
1866             Uses LiPo to fire e-matches, can be modiied to support 
1867             optional separate pyro battery if needed.
1868           </para>
1869         </listitem>
1870         <listitem>
1871           <para>
1872             2.75 x 1 inch board designed to fit inside 29mm airframe coupler tube.
1873           </para>
1874         </listitem>
1875       </itemizedlist>
1876     </section>
1877     <section>
1878       <title>TeleMini Specifications</title>
1879       <itemizedlist>
1880         <listitem>
1881           <para>
1882             Recording altimeter for model rocketry.
1883           </para>
1884         </listitem>
1885         <listitem>
1886           <para>
1887             Supports dual deployment (can fire 2 ejection charges).
1888           </para>
1889         </listitem>
1890         <listitem>
1891           <para>
1892             70cm ham-band transceiver for telemetry downlink.
1893           </para>
1894         </listitem>
1895         <listitem>
1896           <para>
1897             Barometric pressure sensor good to 45k feet MSL.
1898           </para>
1899         </listitem>
1900         <listitem>
1901           <para>
1902             On-board 5 kilobyte non-volatile memory for flight data storage.
1903           </para>
1904         </listitem>
1905         <listitem>
1906           <para>
1907             RF interface for battery charging, configuration, and data recovery.
1908           </para>
1909         </listitem>
1910         <listitem>
1911           <para>
1912             Support for LiPo rechargeable batteries, using an external charger.
1913           </para>
1914         </listitem>
1915         <listitem>
1916           <para>
1917             Uses LiPo to fire e-matches, can be modiied to support 
1918             optional separate pyro battery if needed.
1919           </para>
1920         </listitem>
1921         <listitem>
1922           <para>
1923             1.5 x .5 inch board designed to fit inside 18mm airframe coupler tube.
1924           </para>
1925         </listitem>
1926       </itemizedlist>
1927     </section>
1928   </chapter>
1929   <chapter>
1930     <title>FAQ</title>
1931       <para>
1932         TeleMetrum seems to shut off when disconnected from the
1933         computer.  Make sure the battery is adequately charged.  Remember the
1934         unit will pull more power than the USB port can deliver before the
1935         GPS enters "locked" mode.  The battery charges best when TeleMetrum
1936         is turned off.
1937       </para>
1938       <para>
1939         It's impossible to stop the TeleDongle when it's in "p" mode, I have
1940         to unplug the USB cable?  Make sure you have tried to "escape out" of
1941         this mode.  If this doesn't work the reboot procedure for the
1942         TeleDongle *is* to simply unplug it. 'cu' however will retain it's
1943         outgoing buffer IF your "escape out" ('~~') does not work.
1944         At this point using either 'ao-view' (or possibly
1945         'cutemon') instead of 'cu' will 'clear' the issue and allow renewed
1946         communication.
1947       </para>
1948       <para>
1949         The amber LED (on the TeleMetrum) lights up when both
1950         battery and USB are connected. Does this mean it's charging?
1951         Yes, the yellow LED indicates the charging at the 'regular' rate.
1952         If the led is out but the unit is still plugged into a USB port,
1953         then the battery is being charged at a 'trickle' rate.
1954       </para>
1955       <para>
1956         There are no "dit-dah-dah-dit" sound or lights like the manual mentions?
1957         That's the "pad" mode.  Weak batteries might be the problem.
1958         It is also possible that the Telemetrum is horizontal and the output
1959         is instead a "dit-dit" meaning 'idle'. For TeleMini, it's possible that
1960         it received a command packet which would have left it in "pad" mode.
1961       </para>
1962       <para>
1963         How do I save flight data?
1964         Live telemetry is written to file(s) whenever AltosUI is connected
1965         to the TeleDongle.  The file area defaults to ~/TeleMetrum
1966         but is easily changed using the menus in AltosUI. The files that
1967         are written end in '.telem'. The after-flight
1968         data-dumped files will end in .eeprom and represent continuous data
1969         unlike the rf-linked .telem files that are subject to losses
1970         along the rf data path.
1971         See the above instructions on what and how to save the eeprom stored
1972         data after physically retrieving your altimeter.  Make sure to save
1973         the on-board data after each flight; while the TeleMetrum can store
1974         multiple flights, you never know when you'll lose the altimeter...
1975       </para>
1976   </chapter>
1977   <appendix>
1978     <title>Notes for Older Software</title>
1979     <para>
1980       <emphasis>
1981       Before AltosUI was written, using Altus Metrum devices required
1982       some finesse with the Linux command line. There was a limited
1983       GUI tool, ao-view, which provided functionality similar to the
1984       Monitor Flight window in AltosUI, but everything else was a
1985       fairly 80's experience. This appendix includes documentation for
1986       using that software.
1987       </emphasis>
1988     </para>
1989     <para>
1990       Both Telemetrum and TeleDongle can be directly communicated
1991       with using USB ports. The first thing you should try after getting
1992       both units plugged into to your computer's usb port(s) is to run
1993       'ao-list' from a terminal-window to see what port-device-name each
1994       device has been assigned by the operating system.
1995       You will need this information to access the devices via their
1996       respective on-board firmware and data using other command line
1997       programs in the AltOS software suite.
1998     </para>
1999     <para>
2000       TeleMini can be communicated with through a TeleDongle device
2001       over the radio link. When first booted, TeleMini listens for a
2002       TeleDongle device and if it receives a packet, it goes into
2003       'idle' mode. Otherwise, it goes into 'pad' mode and waits to be
2004       launched. The easiest way to get it talking is to start the
2005       communication link on the TeleDongle and the power up the
2006       TeleMini board.
2007     </para>
2008     <para>
2009       To access the device's firmware for configuration you need a terminal
2010       program such as you would use to talk to a modem.  The software
2011       authors prefer using the program 'cu' which comes from the UUCP package
2012       on most Unix-like systems such as Linux.  An example command line for
2013       cu might be 'cu -l /dev/ttyACM0', substituting the correct number
2014       indicated from running the
2015       ao-list program.  Another reasonable terminal program for Linux is
2016       'cutecom'.  The default 'escape'
2017       character used by CU (i.e. the character you use to
2018       issue commands to cu itself instead of sending the command as input
2019       to the connected device) is a '~'. You will need this for use in
2020       only two different ways during normal operations. First is to exit
2021       the program by sending a '~.' which is called a 'escape-disconnect'
2022       and allows you to close-out from 'cu'. The
2023       second use will be outlined later.
2024     </para>
2025     <para>
2026       All of the Altus Metrum devices share the concept of a two level
2027       command set in their firmware.
2028       The first layer has several single letter commands. Once
2029       you are using 'cu' (or 'cutecom') sending (typing) a '?'
2030       returns a full list of these
2031       commands. The second level are configuration sub-commands accessed
2032       using the 'c' command, for
2033       instance typing 'c?' will give you this second level of commands
2034       (all of which require the
2035       letter 'c' to access).  Please note that most configuration options
2036       are stored only in Flash memory; TeleDongle doesn't provide any storage
2037       for these options and so they'll all be lost when you unplug it.
2038     </para>
2039     <para>
2040       Try setting these config ('c' or second level menu) values.  A good
2041       place to start is by setting your call sign.  By default, the boards
2042       use 'N0CALL' which is cute, but not exactly legal!
2043       Spend a few minutes getting comfortable with the units, their
2044       firmware, and 'cu' (or possibly 'cutecom').
2045       For instance, try to send
2046       (type) a 'c r 2' and verify the channel change by sending a 'c s'.
2047       Verify you can connect and disconnect from the units while in your
2048       terminal program by sending the escape-disconnect mentioned above.
2049     </para>
2050     <para>
2051       Note that the 'reboot' command, which is very useful on the altimeters,
2052       will likely just cause problems with the dongle.  The *correct* way
2053       to reset the dongle is just to unplug and re-plug it.
2054     </para>
2055     <para>
2056       A fun thing to do at the launch site and something you can do while
2057       learning how to use these units is to play with the rf-link access
2058       between an altimeter and the TeleDongle.  Be aware that you *must* create
2059       some physical separation between the devices, otherwise the link will
2060       not function due to signal overload in the receivers in each device.
2061     </para>
2062     <para>
2063       Now might be a good time to take a break and read the rest of this
2064       manual, particularly about the two "modes" that the altimeters
2065       can be placed in. TeleMetrum uses the position of the device when booting
2066       up will determine whether the unit is in "pad" or "idle" mode. TeleMini
2067       enters "idle" mode when it receives a command packet within the first 5 seconds
2068       of being powered up, otherwise it enters "pad" mode.
2069     </para>
2070     <para>
2071       You can access an altimeter in idle mode from the Teledongle's USB
2072       connection using the rf link
2073       by issuing a 'p' command to the TeleDongle. Practice connecting and
2074       disconnecting ('~~' while using 'cu') from the altimeter.  If
2075       you cannot escape out of the "p" command, (by using a '~~' when in
2076       CU) then it is likely that your kernel has issues.  Try a newer version.
2077     </para>
2078     <para>
2079       Using this rf link allows you to configure the altimeter, test
2080       fire e-matches and igniters from the flight line, check pyro-match
2081       continuity and so forth. You can leave the unit turned on while it
2082       is in 'idle mode' and then place the
2083       rocket vertically on the launch pad, walk away and then issue a
2084       reboot command.  The altimeter will reboot and start sending data
2085       having changed to the "pad" mode. If the TeleDongle is not receiving
2086       this data, you can disconnect 'cu' from the Teledongle using the
2087       procedures mentioned above and THEN connect to the TeleDongle from
2088       inside 'ao-view'. If this doesn't work, disconnect from the
2089       TeleDongle, unplug it, and try again after plugging it back in.
2090     </para>
2091     <para>
2092       On TeleMetrum, the GPS will eventually find enough satellites, lock in on them,
2093       and 'ao-view' will both auditorially announce and visually indicate
2094       that GPS is ready.
2095       Now you can launch knowing that you have a good data path and
2096       good satellite lock for flight data and recovery.  Remember
2097       you MUST tell ao-view to connect to the TeleDongle explicitly in
2098       order for ao-view to be able to receive data.
2099     </para>
2100     <para>
2101       The altimeters provide RDF (radio direction finding) tones on
2102       the pad, during descent and after landing. These can be used to
2103       locate the rocket using a directional antenna; the signal
2104       strength providing an indication of the direction from receiver to rocket.
2105     </para>
2106     <para>
2107       TeleMetrum also provides GPS trekking data, which can further simplify
2108       locating the rocket once it has landed. (The last good GPS data
2109       received before touch-down will be on the data screen of 'ao-view'.)
2110     </para>
2111     <para>
2112       Once you have recovered the rocket you can download the eeprom
2113       contents using either 'ao-dumplog' (or possibly 'ao-eeprom'), over
2114       either a USB cable or over the radio link using TeleDongle.
2115       And by following the man page for 'ao-postflight' you can create
2116       various data output reports, graphs, and even kml data to see the
2117       flight trajectory in google-earth. (Moving the viewing angle making
2118       sure to connect the yellow lines while in google-earth is the proper
2119       technique.)
2120     </para>
2121     <para>
2122       As for ao-view.... some things are in the menu but don't do anything
2123       very useful.  The developers have stopped working on ao-view to focus
2124       on a new, cross-platform ground station program.  So ao-view may or
2125       may not be updated in the future.  Mostly you just use
2126       the Log and Device menus.  It has a wonderful display of the incoming
2127       flight data and I am sure you will enjoy what it has to say to you
2128       once you enable the voice output!
2129     </para>
2130   </appendix>
2131   <appendix
2132       xmlns:xi="">
2133     <title>Release Notes</title>
2134     <xi:include href="release-notes-1.0.xsl"  xpointer="xpointer(/article/*)"/>
2135     <xi:include href="release-notes-0.9.2.xsl"  xpointer="xpointer(/article/*)"/>
2136     <xi:include href="release-notes-0.9.xsl"  xpointer="xpointer(/article/*)"/>
2137     <xi:include href="release-notes-0.8.xsl"  xpointer="xpointer(/article/*)"/>
2138     <xi:include href="release-notes-0.7.1.xsl"  xpointer="xpointer(/article/*)"/>
2139   </appendix>
2140 </book>