Ein Windows-Programm, welches im System-Tray (äh, Meldungsbereich der Taskleiste)
werkelt und von irgendeinem DCF77-Funkempfänger-Modul,
irgendwie am PC angeschlossen, das Zeitzeichen empfängt, dekodiert und die Uhr stellt.
Aufgrund der Ausbreitungscharakteristik des Längstwellensenders ist der Empfang
und damit die Benutzung dieses Programms nur in Europa sinnvoll.
Eigenschaften
Richtiges Win32-Programm, schnell, keine Extra-DLLs (außer bei Anschluss parallel)
So klein wie irgend möglich (auch ohne EXE-Packer)
Läuft ab Windows 98 und Windows 2000 (erfordert HID.DLL)
Unterstützung für XP-Stil (Teletubbie-Optik auch in Dialogen)
Speicherung der Konfiguration in einem einzigen Registrierdatenbankzweig
Keine Installation, einfach kopieren und starten
Freier Quelltext mit der Lizenz: Mach damit, was Du willst (legales allerdings)
deutsch+englisch, per Nur-Ressourcen-DLL lokalisierbar
Kontextsensitive, ausdrucksstarke (nur deutsche) Hilfe für jedes Dialogelement
Funktioniert auch mit kommerzieller „Expert mouse clock“, hierzu
unter »Hardware« „Empfangsdaten an RxD(2)“, „Stromversorgung an DTR(4)“ einstellen.
Bekannte Fehler und Unschönheiten
automatisches Beenden nicht implementiert
Nur rudimentäre Kommandozeilenunterstützung
kein DDE
Kein Dienst (kann man mittels „srvany“ (von Microsoft) lösen)
Keine permanente Log-Funktion (dafür gibt es www.dcf77logs.de/Software.aspx)
Kein „langsames Angleichen“ der Systemzeit, Zeit kann springen
Veränderungen im Funkempfangs-Thread, damit bei Verwendung von FunkUsb
auftretende Kommunikationsfehler (Ursache unbekannt) nicht zum Verbrauch
von 100 % Rechenleistung (= Windows unbedienbar) führt.
Durchlaufender Funkempfang und Uhr-Stellen mit permanentem Tray-Icon
(Dauer-)Pieps beim Einstellen der Lautstärke mit Tastatur oder Maus
*110909
Getestetes AMD64-Kompilat, Einstellungen unter HKEY_CURRENT_USER
+1209xx
Dekodierung der Wettervorhersage (Dechiffrier-DLL erforderlich), dazu
erhebliche Erweiterung der Programmfunktionen (und auch EXE-Größe)
*1209xx
Fallenlassen der Windows95-Kompatibilität (u.a. kein Testsystem),
nun ist „Windows 98 Zweite Ausgabe“ Mindestvoraussetzung;
Getrenntes ANSI- und UNICODE-Kompilat
+121119
Unterstützung von USB-Joysticks als „Eingabegerät“,
Soundkarte mit I/Q-Demodulation sowie Vorlaufempfänger in Vorbereitung
+1212xx
Europa-Wetterkarte, daher Explosion der EXE-Dateigröße (leider)
+130406
Unterstützung der externen Zeitmessung des neuen FunkUsb;Joystick
Vorbereitung FunkUsb:Prefetcher
-130510
GPF bei Aktivierung der Piep-Ausgabe; GPF bei MessageBox (nur AMD64);
Dialogelementpositionen bei „Hardware“; Vorlaufempfänger immer noch tot
*130510
Bezug zu cfgmgr32.dll entfernt (unnötig, auch bei x86)
Dieser Dialog bietet eine Unmenge an Einstellungen und Veranschaulichungen an.
Im Normalfall wird man nicht allzu viel einstellen müssen.
Die Hardware-Eigenschaften tauchen beim erstmaligen
Programmstart auf, um die verwendete Schnittstelle auswählen zu können,
da dieses Programm (hoffentlich) alle erdenklichen Anschlussmöglichkeiten abdeckt.
Hardware-Eigenschaften
Der Anschluss der Funkuhr kann mit nahezu beliebigen PC-Schnittstellen erfolgen:
die serielle Schnittstelle (auch über einen handelsüblichen
USB-Seriell-Konverter), die parallele Schnittstelle, das Gameport sowie
Eigenbau-Ein/Ausgabe-Karten. Folgende Einstellmöglichkeiten stehen zur
Verfügung:
Die Angaben müssen entsprechend der vorgenommenen Beschaltung stimmen,
sonst kommt es zu keinem Empfang.
Für die Benutzung einer parallelen Schnittstelle muss der Portzugriffstreiber
inpout32.dll (Win64-Version: inpoutx64.dll) neben der Datei
Funkuhr.exe liegen oder im Windows-Verzeichnis sein.
Alle Einstellungen werden sofort wirksam.
Fehlerhafte Einstellungen werden beim Verlassen der Eigenschaftsseite moniert.
Ein Funkuhr-Modul benötigt nach dem Anlegen der Betriebsspannung einige Sekunden
bis zum korrekten Funksignal-Empfang.
Selektion serielle Schnittstelle
Zugriff auf digitale Ein/Ausgabeleitungen des
Rechners auf „sauberem“ Weg. Gut für die Verwendung von
Schnittstellen-Konvertern, bspw. von USB. Dazu muss üblicherweise ein Treiber
installiert werden, der den Konverter als COM-Schnittstelle abbildet.
Die Funkuhr-Schaltung muss für die Potenzialverhältnisse
der seriellen Schnittstelle geeignet sein!
Serielle Schnittstelle
Eine der hier aufgelisteten seriellen Schnittstellen kann ausgewählt werden.
Die Auswahl gibt die am Rechner vorhandenen seriellen Schnittstellen wieder.
Beim Anstecken und Abziehen von USB-Seriell-Konvertern wird die Liste automatisch
aktualisiert.
Empfehlung:
COM1 für die erste serielle Schnittstelle
Empfangsdaten-Leitung
Auswahl einer benannten Leitung, an der die Empfangsdatenbits
dem Computer zugeführt werden.
In Klammern steht die Pin-Nummer des 9pol. SubD-Steckers.
Empfehlung:
DSR, bei „Expert Mouse Clock“ RxD
Stromversorgungs-Leitung
Auswahl einer benannten Leitung, die bei Empfang permanent
auf hohes Potenzial gehalten wird, um den Funkempfänger zu versorgen.
In Klammern steht die Pin-Nummer des 9pol. SubD-Steckers.
Empfehlung:
RTS, bei „Expert Mouse Clock“ DTR
Selektion parallele Schnittstelle
Zugriff auf Ein/Ausgabeleitungen des Rechners auf „schmutzigem“ Weg.
Administrator-Rechte erforderlich.
inpout32.dll (oder inpoutx64.dll) erforderlich.
Äußerst flexibel bei der Wahl der Signalleitungen.
Als Nebenanwendung kann sogar eine Steuerleitung einer durch Verwendung
des Infrarotports unbrauchbaren seriellen Schnittstelle verwendet werden.
Oder ein Joystick-Port.
Portadresse
Zur Auswahl stehen die drei „üblichen“
Portadressen der parallelen Schnittstellen LPT1 bis LPT3 sowie das Gameport.
Empfehlung:
LPT1 für die erste parallele Schnittstelle.
Entscheidend ist die Portadresse, nicht die LPT-Nummer.
Sie können auch eine wahlfreie Adresse angeben.
M
Vorsicht! Sie sollten wissen, was Sie da gerade tun!
Wenn Sie auf die Portadresse Ihrer Netzkarte,
VGA-Karte oder Festplatte zugreifen, sind die Folgen katastrophal.
Eine wahlfreie Adresse stellt die einzig sichere Möglichkeit dar, eine PCI-,
PCIexpress-, ExpressCard- oder PCMCIA-Karte anzusprechen.
Die richtige Portadresse erfahren/erraten Sie im Geräte-Manager.
Auch der haftmann#software USB2LPT-Konverter kann hier eingesetzt werden.
Gewöhnliche USB-Paralleldrucker-Adapter funktionieren hier nicht.
Als Gameport funktionieren nur die althergebrachten,
bspw. onboard oder auf Soundkarten.
USB-Gameport-Adapter funktionieren hier nicht, weil diese aufs HID-Protokoll
umsetzen; hierzu als Hardware den Joystick auswählen.
Empfangsdaten-Leitung
Auswahl einer benannten Leitung, an der die Empfangsdatenbits dem Computer zugeführt werden.
In Klammern steht die Pin-Nummer der 25pol. SubD-Buchse (Parallelport)
bzw. der 15pol. SubD-Buchse (Gameport).
Empfehlung:
ONL
(eine Meldeleitung des Druckers); TB2 (letzte Joystick-Feuertaste)
Stromversorgungs-Leitung
Auswahl einer benannten Leitung, die bei Empfang permanent
auf hohes Potenzial gehalten wird, um den Funkempfänger zu versorgen.
In Klammern steht die Pin-Nummer der 25pol. SubD-Buchse (Parallelport)
bzw. der 15pol. SubD-Buchse (Gameport).
Empfehlung:
SEL(eine Steuerleitung zum Drucker).
Beim Gameport besteht keine Auswahlmöglichkeit.
Selektion Soundkarte
Demodulation und Filterung des frequenz-umgesetzten und vorverstärkten
Funksignals mit der Soundkarte und dem eingebauten I/Q-Demodulator.
Diese Option ist insbesondere für Funkamateure gedacht.
Eine zusätzliche Dialogseite „Demodulator“
dient zur Visualisierung der Demodulationsvorgangs.
Name der Soundkarte
Eine der hier aufgelisteten Soundkarte kann ausgewählt werden.
Die Auswahl gibt die am Rechner vorhandenen Soundkarten wieder.
Beim Anstecken und Abziehen von USB-Soundkarten wird die Liste automatisch aktualisiert.
Der Eintrag an erster Stelle (Wave-Mapper oder ähnlich) bezeichnet die
in der Systemsteuerung ausgewählte Standard-Soundkarte für Aufnahmen.
Empfehlung:
Die erste oder einzige Soundkarte.
Der Anwender muss selbst dafür Sorge tragen, dass die Mixer-Einstellungen die
„Aufnahme“ des Tonsignals ermöglichen!
Abtastrate
Selektion einer gewünschten Abtastrate.
Sie muss mindestens doppelt so groß, besser deutlich größer sein als die
herauszufilternde Frequenz.
Abtastraten von über 50 kSa/s funktionieren nur sinnvoll mit „frisierten“ Soundkarten,
deren Eingangstiefpass entfernt wurde.
Dies ermögliche die direkte Verarbeitung der Empfangsfrequenz von 77,5 kHz ohne
Mischer!
Im Interesse geringer Rechnerbelastung sollte die Abtastrate wiederum möglichst niedrig
gewählt werden. Dabei droht ggf. Spiegelfrequenz-Empfindlichkeit.
Die Liste gibt die von Windows gemeldeten möglichen Standard-Abtastraten an,
die Angabe ist jedoch wahlfrei möglich.
Empfehlung:
44100 Sa/s
Filterfrequenz
Angabe der aus dem Frequenzgemisch herauszufilternden Frequenz mit einer festen Bandbreite von ca. 10 Hz.
Eine AFC kann die Frequenz bei Verstimmung des Mischeroszillators geringfügig nachziehen.
Danach erfolgt die Amplituden-Demodulation.
Der maximal erlaubte Wert ist die halbe Abtastrate. Das Minimum ist 10 Hz.
Empfehlung:
1000 Hz (Der Mischeroszillator muss dann 78,5 kHz oder 76,5 kHz haben.)
Selektion Joystick
Der Funkempfänger steuert hierbei eine Taste irgendeines Joysticks.
Hauptanwendung ist FunkUsb mit entsprechender Firmware ab November 2012,
die einen derartigen Joystick emuliert und deshalb ohne extra Treiber auskommt.
Joystick-Name
Auswahl eines angeschlossenen Joysticks.
Je nach Betriebssystem ist der Name mehr oder weniger aussagekräftig.
Die Auswahl gibt die am Rechner vorhandenen Joysticks wieder.
Beim Anstecken und Abziehen von USB-Joysticks wird die Liste automatisch aktualisiert.
Empfehlung:
Ausprobieren!
Windows ist mit der Reihenfolge recht eigensinnig, sie übersteht jedoch Reboots.
Joystick-Knopf
Auswahl eines der Knöpfe für das Eingangssignal.
Die Auswahl gibt die am Joystick vorhandenen Knöpfe wieder.
Empfehlung:
Erster Knopf – ggf. ausprobieren
Joystick-Achse
Beim FunkUsb ab November 2012 liefert an der Joystick-Achse einen Zeitstempel.
Damit wird die Zeitmessung unabhängig von Windows und der Systemlast.
Empfehlung:
Benutzen bei FunkUsb, sonst nicht benutzen
Selektion USB-Parallel-Konverter
Der Funkempfänger steuert hierbei einen von drei Statuseingängen eines derartigen Standard-Konverters.
Manch ein Bastler hat wohl so ein Ding als Fehlinvestition in seiner Schublade liegen.
Von Vorteil ist die TTL-Kompatibilität.
Eine der zahlreichen Ausgabeleitungen kann zur Stromversorgung dienen.
Es wird kein extra Treiber benötigt.
USB-Parallel-Konverter-Nummer
Auswahl eines angeschlossenen USB-Paralleldrucker-Konverters.
Die Auswahl gibt die am Rechner vorhandenen Konverter sowie USB-Drucker wieder.
Beim Anstecken und Abziehen von derartigen USB-Geräten
wird die Liste automatisch aktualisiert.
Empfehlung:
Ausprobieren!
Windows ist mit der Reihenfolge recht eigensinnig, sie übersteht jedoch Reboots.
Etwas problematisch kann das Hinzufügen oder Entfernen von USB-Druckern sein.
Natürlich sollte man es vermeiden, einen USB-Drucker auszuwählen!
USB-Parallel-Konverter-Eingang
Auswahl einer benannten Leitung, an der die Empfangsdatenbits dem Computer zugeführt werden.
In Klammern steht die Pin-Nummer der 25pol. SubD-Buchse.
Empfehlung:
ONL (eine Meldeleitung).
Selektion Vorlaufempfänger
Dabei handelt es sich um eine gesonderte (2013 noch zu entwickelnde)
Firmware für FunkUsb, die das
Funksignal unabhängig vom Rechner dekodiert und vorhält; bei Vorhandensein
eines geeigneten Dechiffrierchips auch die Wettervorhersageinformation.
Die PC-Uhr kann dann ohne Zeitverzug beim Hochfahren gestellt werden.
Das Gerät sollte vorzugsweise an eine USB-Buchse mit Standby-Stromversorgung
angeschlossen werden, um Akkus zu ersparen.
Es meldet sich als HID-Gerät. Es wird kein extra Treiber benötigt.
Nummer des Vorlaufempfängers
Hiermit kann ggf. aus mehreren Empfängern ausgewählt werden.
Empfehlung:
Das einzige Gerät auswählen.
Mehrere Empfänger am PC sind kaum sinnvoll.
Werden mehrere angezeigt liegt eine unglückliche Mehrfachnutzung der
freien USB-VID und -PID von Objective Development vor;
durch diese Auswahlmöglichkeit ist's aber unkritisch.
Akku im Vorlaufempfänger
Der Sinn und Zweck des Vorlaufempfängers ist ja, die Uhrzeit vor
dem Start des Computers zu empfangen und sofort bereitzustellen.
Daher benötigt ein solches Gerät irgendeine autonome Stromversorgung.
Bei Durchlaufbetrieb (für Wetterdatenempfang) würden Primärzellen
nicht allzu lange halten (maximal 1 Woche), daher ist Akkubetrieb vorgesehen.
Der Mikrocontroller übernimmt das Laden gleich mit.
Empfehlung:
Genau den verwendeten Akkutyp einstellen, sowie die dazu passende
Lade- und Entladeschlussspannung.
Lassen sich chemische Energiespeicher mit begrenzter Lebensdauer vermeiden?
Eine Versorgung über das PC-Standby-Netzteil erspart den Aufwand
mit der Stromversorgung, ist aber leider nicht standardisiert:
Man müsste es für bestimmte USB-Anschlüsse ausprobieren und ggf.
per Jumper aktivieren.
Bei den meisten Boards ist dieser Jumper grün und in der Nähe der Buchse.
Der Betrieb des PCs an einer schaltbaren Steckdosenleiste wäre dabei kontraproduktiv.
An Notebooks funktioniert es m.W. überhaupt nicht.
Die Stromaufnahme beträgt ca. 1 mA und verletzt die USB-Spezifikation etwas;
anders lässt sich aber der Funkempfänger nicht betreiben.
Empfehlung:
Das einzige Gerät auswählen.
Computer-Uhr stellen
Ziel der Funkuhr am PC ist das Stellen der Computer-Uhr in regelmäßigen Abständen.
Dazu gibt es folgende Einstellmöglichkeiten:
Alle Einstellungen werden sofort wirksam.
Allerdings erfolgt kein Start bzw. Abbruch eines laufenden Funkuhr-Empfangs.
Stellen bei Programmstart
Eingeschaltet beginnt dieses Programm unmittelbar mit dem Funkuhr-Empfang und dem Versuch,
die Computer-Uhr zu stellen.
Ausgeschaltet bleibt das Programm zunächst inaktiv.
Empfehlung:
EIN bei gelegentlichem Start, AUS bei häufigen Rechner-Starts und Programm im Autostart-Ordner
Das Programm FUNKUHR.EXE trägt sich nicht in den Autostart-Ordner ein!
Dies muss der Anwender bei Bedarf selbst bewerkstelligen.
Stellen alle xx Stunden
Eingeschaltet wertet das Programm den nächsten Stell-Zeitpunkt aus
und beginnt dann mit dem Funkuhr-Empfang, ggf. sofort.
Ausgeschaltet beendet sich das Programm automatisch, wenn die Computer-Uhr gestellt wurde
(sofern „Stellen, wenn Uhr verstellt“ nicht aktiviert ist).
Empfehlung:
AUS bei sporadischer Nutzung, ansonsten EIN
Stellen wenn Uhr verstellt
Eingeschaltet startet der Empfang, wenn ein anderes Programm die Computer-Uhr verstellt
(wenn es den Windows-Rundruf WM_TIMECHANGE gibt).
Damit versucht dieses Programm, die Uhr wieder zu korrigieren.
Empfehlung:
AUS wenn bestimmte Software getestet werden soll,
ansonsten EIN
Stellen mit Datum
Im Normalfall stellt die Software sowohl Uhrzeit als auch Datum.
Bisweilen ist jedoch das Setzen des Datums unerwünscht.
Empfehlung:
AUS wenn bestimmte
Software ein falsches Datum verlangt, ansonsten EIN
Hinweis: Für derartige Software gibt es das
haftmann#software-Programm FakeDate.
Damit sind falsch gehende Computer-Uhren passé.
Anzeige der Abweichung
Eingeschaltet zeigt das Programm die Stell-Differenz beim Stellen der Computer-Uhr an
(d. h. den Gangfehler).
Empfehlung:
EIN
Hinweis: Es erfolgt stets eine Anzeige
des Gangfehlers, wenn dieser größer als 24 Stunden war.
Stellen via UTC
Im Normalfall stellt dieses Programm die Zonenzeit („SetLocalTime“).
Damit werden eventuell falsche Sommerzeitregeln ausgemerzt.
Ist dieser Schalter eingeschaltet, rechnet dieses Programm die empfangene Zeit
in UTC (hier gleichbedeutend mit GMT, Greenwich Mean Time, die mittlere
Ortszeit am Nullmeridian) um und stellt die sogenannte Systemzeit („SetSystemTime“).
Damit werden die Zonenzeitregeln des Computers zur Anzeige der Zonenzeit wirksam.
Empfehlung:
AUS im Empfangsgebiet von DCF77 (Mitteleuropa), außer in England. EIN wenn der Anwender seinen Computer bspw. mit Moskauer Zeit betreiben möchte.
Stundenangabe für's periodischen Stellen
Eine Angabe von 0 bis 255 Stunden ist möglich.
0 Stunden bedeutet permanentes Stellen.
Die Stundenangabe bezieht sich auf die Zeit zwischen erfolgreichem Stellen und
Start des Empfangs, sodass die Stellzeit bei Angabe 24 Stunden langsam nach
hinten driftet.
Empfehlung:
8 Stunden
7
Mit den vertikalen Pfeiltasten kann die Angabe in Einerschritten,
mit Bild Auf / Bild Ab in Zehnerschritten gestellt werden.
Sekundenangabe für die Gangfehler-Info
Eine Angabe von 0 bis 60 Sekunden ist möglich.
0 Sekunden bedeutet, dass immer die Differenz
angezeigt wird, selbst bei nur wenigen Millisekunden.
Empfehlung:
2 Sekunden
7
Mit den vertikalen Pfeiltasten kann die Angabe in Einerschritten,
mit Bild Auf / Bild Ab in Zehnerschritten gestellt werden.
Anzeige „Das nächste Mal“ stellen
Wenn der Schalter für's periodische Stellen aktiv ist, wird hier angezeigt,
wann der nächste Stellvorgang starten wird.
Entweder als Zeitdifferenz bei unter 24 Stunden, oder als Datum und Uhrzeit
(Zonenzeit) bei über 24 Stunden.
Anzeige „Computer-Uhr zuletzt gestellt“
Hier kann festgestellt werden, wann dieses Programm
zuletzt die Computer-Uhr erfolgreich gestellt hatte.
Entweder als Zeitdifferenz bei unter 24 Stunden,
oder als Datum und Uhrzeit (Zonenzeit) bei über 24 Stunden.
Die Differenz-Angabe vertraut darauf, dass die Computer-Uhr inzwischen
nicht nennenswert verstellt wurde.
Anzeige „Letzter Fehler“
Das Programm zeigt per Sprechblase über dem Tray-Icon Fehlermeldungen an.
Hier kann die letzte Fehlermeldung noch einmal gesehen werden.
Die Zeitangabe erfolgt entweder als Zeitdifferenz bei unter 24 Stunden, oder
als Datum und Uhrzeit (Zonenzeit) bei über 24 Stunden.
Die Differenz-Angabe vertraut darauf, dass die Computer-Uhr inzwischen
nicht nennenswert verstellt wurde.
Tray-Icon-Anzeige und Empfangssteuerung
Das Funkuhr-Programm wird im wesentlichen über sein Tray-Icon, das Symbol im
Systembereich der Startleiste, gesteuert.
Es kann verschiedenartig erscheinen und auch, wem's stört, ausgeblendet werden.
Das Funkuhr-Symbol wird stets angezeigt und verbrät eine Position im System-Tray.
Von Vorteil ist, dass das Programm hiermit jederzeit beendet werden kann
(rechte Maustaste, dann Beenden).
Empfehlung:
dieser Schalter, später „nur bei Empfang“, wenn das Symbol nervt.
Tray-Icon nur bei Empfang sichtbar
Legt sich das Programm schlafen zum nächsten
Empfangsversuch, wird kein Tray-Icon angezeigt.
Es erscheint erst bei erneutem Empfang, oder wenn FUNKUHR.EXE erneut gestartet wird.
Empfehlung:
Erst verwenden, wenn man dieses Programm regelmäßig oder permanent nutzt.
Tray-Icon nie sichtbar
Das Funkuhr-Symbol wird nie angezeigt, außer wenn der Eigenschafts-Dialog
angezeigt wird. Dies erreicht man durch nochmaligen Start der FUNKUHR.EXE.
Empfehlung:
Nicht verwenden! Nur für Administratoren.
Tray-Icon blinkend
Wenn eingeschaltet, blinkt das Symbol im Takt des Empfangssignals,
d.h. leuchtet 100 ms oder 200 ms hell während der Trägerabsenkung.
Besonders zu Diagnosezwecken geeignet.
Empfehlung:
EIN, später AUS (wenn's nervt und der Empfänger läuft)
Piep-Lautstärke
Nicht das Symbol piepst, sondern das Programm bei detektierter Trägerabsenkung.
Besonders unter Windows 2000 und XP ist die zeitliche Zuordnung so gut,
dass man mit dem Gehör eine gute Empfangsposition des Empfängers finden kann.
Es ist ein Sinuston von 367,5 Hz, der auf die Standard-Soundkarte monofon ausgegeben wird.
Empfehlung:
bei 50 %, später AUS (wenn's nervt und der Empfänger läuft)
Bei Empfang via Soundkarte und Demodulator ist der Piep deaktivert.
Empfang max. 15 Minuten
Der Funkuhr-Empfänger wird nach spätestens 15 Minuten rigoros ausgeschaltet
(Energieeinsparung bspw. bei Laptops). Bei geglücktem Empfang auch eher.
Empfehlung:
In der Regel nicht verwenden.
Vorteilhaft bei stundenlangem schlechten Empfang.
Unwirksam bei gewähltem periodischem Empfang mit 0 Stunden.
Sichtbarer Empfang max. 15 Minuten, dann „stiller“ Empfang bis Erfolg
Das Funkuhr-Programm schaltet nach 15 Minuten in den „stillen“ Empfangsmodus,
d.h. versucht weiterhin korrekten Empfang, aber ohne Piep, ohne Blinken,
ohne Symbol (falls ausschaltend).
Bei geglücktem Empfang wird der Empfänger abgeschaltet.
Empfehlung:
bevorzugte Einstellung
Unwirksam bei gewähltem periodischen Empfang mit 0 Stunden.
Immer empfangen
Der Funkuhr-Empfänger wird bis zum geglückten Empfang betrieben.
Dann Übergang in den „stillen“ Empfangsmodus (ohne Piep, ohne Blinken, ggf. ohne Symbol).
Empfehlung:
Gut zur Beobachtung des Empfangs.
Erforderlich zum Empfang von Wetterdaten.
Die Computer-Uhr wird trotzdem nur alle angegebenen Stunden gestellt.
Bei gewähltem periodischen Empfang mit 0 Stunden kein „stiller“ Empfangsmodus.
Immer blinken und piepsen
Vermeidet den „stillen Empfangsmodus“ für Demonstrationszwecke.
Empfehlung:
Ausgeschaltet lassen. Kann sonst auf den Keks gehen.
Empfang (zurzeit)
Anzeige des Empfangs-Zustandes.
Bei Anzeige „undefiniert“ ist das Programm im „stillen“ Empfangsmodus.
Stellen auf EIN oder AUS zum sofortigen Ein- und Ausschalten des Empfangs.
(Auf „stillen“ Empfang kann nicht gestellt werden.
Intern kennt FUNKUHR.EXE zwei „stille“ Empfangsmodi,
einen nach unglücklichem Empfang, und einen nach geglücktem Empfang.)
Empfehlung:
lassen – oder schalten nach Bedarf
Abgesehen vom gleichlautenden Kontextmenüpunkt einzige Stelle,
die unmittelbar den Betriebsmodus des Funkuhr-Programms beeinflusst.
Über Funkuhr-Programm
Die Seite für echte Programmierer und ambitionierte Anwender!
Das Programm enthält ausschließlich des Programmierers Kode.
(Das ist keine Selbstverständlichkeit!
Fast alle Programme schleppen einen überflüssigen Rucksack mit Microsoft- oder Borland-Kode mit.)
Das Programm benötigt keine obskure DLL zum Start.
Alle Referenzen beziehen sich auf Standard-DLLs.
In diesem speziellen (sportlichen) Fall wird nicht einmal MSVCRT.DLL benötigt.
Was für das 64-Bit-Kompilat einiger Klimmzüge bedurfte.
Das, was den Start unter Windows NT 4 sowie Windows 95 ernsthaft verhindert
ist die fehlende HID.DLL, das hat etwas mit USB zu tun.
Freeware-Seite besuchen
Start des Standard-Web-Browsers zur Anzeige der
haftmann#software Freeware-Angebote.
Der Knopf ist grau, wenn das Betriebssystem „kein Internet“ meldet.
E-Mail senden
Start des Standard-E-Mail-Programms zum Absenden einer E-Mail an mich.
Bitte schreiben Sie im Betreff „Funkuhr“ hin!
Und schalten Sie das Senden von HTML aus. Sonst kommt die E-Mail nicht an.
Der Knopf ist nicht grau, wenn das Betriebssystem „kein Internet“ meldet!
Sie müssen sich ggf. mit dem Internet verbinden können,
wenn Sie mit dem Text fertig sind.
Empfang in Kreisform
Diagnose-Seite, die die kurzen und langen Impulse sekundenzeigergerecht
in Kreisform darstellt.
Hier gibt es folgende Anzeigen und Einstellmöglichkeiten:
Für jede Minute mit den 59 Bits wird ein Kreis mit den Empfangsbits
(Farbe siehe Legende) gezeichnet.
Der äußere Kreis ist der jüngste.
Bei detektierter Lücke (Sekunde 59) wird ein Sekundenzeiger mitgeführt.
Anzahl dargestellter Minuten
Maximalzahl der Kreise, somit „Tiefe“ des Einblicks in die Empfangsgeschichte.
Empfehlung:
10 (maximal)
7
Mit den vertikalen Pfeiltasten kann die Angabe in Einerschritten gestellt werden.
Legende
Farbzuordnung für Empfangsbits.
Bit-Anzeige
Diagnose-Seite, zur Dekodierung der empfangenen Bits und Erkennung logischer Fehler.
Hier gibt es folgende Anzeigen und Einstellmöglichkeiten:
In Bezugnahme zur „Kreisdarstellung“ im benachbarten Tab
kann entweder der „aktuelle Kreis“ (aktuelle Empfangsminute)
oder eine vergangene Empfangsminute zur Beobachtung gewählt werden.
Vergangene Empfangsminuten werden als negative Zahlen geführt.
Empfehlung:
0 (aktuell)
7
Mit den vertikalen Pfeiltasten kann die Angabe in Einerschritten gestellt werden.
Empfangene Sekunde
Bei detektierter Lücke in der Sekunde 59 der vorhergehenden Minute
ist der Sekundenzähler aktiv, sonst wird „--“ angezeigt.
„--“ wird ebenfalls angezeigt, wenn eine vergangene Empfangsminute
betrachtet wird.
Minutenstart
Muss 0 sein.
Wetter
Verschlüsselte Wettervorhersage und Katastrophenwarnung.
Dechiffrierung erfordert externen Originalchip und Steuerungs-DLL (nicht mitgeliefert).
Nach Dechiffrierung erfolgt Anzeige des „Klartextes“ als Hexadezimalzahl darunter.
Dessen Dekodierung erfolgt dann in der „Wetter“-Seite.
Rufbit
Früher „Reserveantenne“, zum Ruf der PTB-Mitarbeiter.
Meist 0, nicht ausgewertet.
MEZ/MESZ
Muss x10 oder x01 sein.
x ist das Ankündigungsbit für die Umschaltung (meist 0, nicht ausgewertet).
Schaltsekunde
Ankündigungsbit für eine Schaltsekunde (meist 0, nicht ausgewertet).
Startbit
Muss 1 sein.
Minute
Muss eine gültige BCD-Zahl 0..59 ergeben.
Stunde
Muss eine gültige BCD-Zahl 0..23 ergeben.
Tag des Monats
Muss eine gültige BCD-Zahl 1..31 ergeben. Kürzere Monate werden hier nicht geprüft.
Wochentag
Muss eine gültige Zahl 1..7 ergeben.
Monat
Muss eine gültige BCD-Zahl 1..12 ergeben.
Jahr
Muss eine gültige BCD-Zahl 0..99 ergeben. Das Jahrhundert wird nicht übertragen.
Paritätsbits
Zusammen mit den links stehenden Datenbits muss sich eine gerade Anzahl 1-Bits ergeben.
Histogramm
Diagnose-Seite, die die Häufigkeitsverteilung der Pulslängen darstellt.
Die Pulslängen werden gemessen und in „Töpfen“ von je 10 ms Breite gesammelt und gezählt.
Das sich ergebende Diagramm sollte zwei Maxima (bei 100 ms und bei
200 ms) aufweisen sowie eine deutliche Lücke bei 150 ms.
Hauptursache für die Verbreiterung der Maxima ist vor allem die unexakte
Zeitmessung unter Windows — Windows ist eben kein Echtzeitbetriebssystem!
Die Zeitmessung erfolgt nichtsdestotrotz in einem hochpriorisierten Thread,
der sonst nichts anderes tut.
In einigen Situationen erfolgt die Zeitmessung unabhängig von Windows:
Serielle Schnittstelle mit Signal an RxD (nur Impulslänge)
Soundkarte
FunkUsb:Joystick mit Zeitmessung mittels Joystick-Achse
Vorlaufempfänger
Hier gibt es folgende Anzeigen und Einstellmöglichkeiten:
Häufigkeit von Pulslängen.
Die Darstellung skaliert sich automatisch.
Keine Eingabemöglichkeiten.
Die Entscheidungslinien sind mit den drei Eingabefeldern rechts zu verschieben.
Die Farbzuordnung erfolgt entsprechend der Legende im Tab „Empfang“.
Schranke für zu kurze Pulse
Zu kurze Pulse können als ungültig erkannt werden, um die Empfangssicherheit zu erhöhen.
Der Wert 0 schaltet diese Prüfung aus.
Im Histogramm wird eine zugehörige linke blaue Strichellinie dargestellt.
Empfehlung:
50 ms
7
Mit den vertikalen Pfeiltasten kann die Angabe in Einerschritten,
mit Bild Auf / Bild Ab in Zehnerschritten gestellt werden.
Trennung für Kurz-Lang-Entscheidung
Je nach Histogrammform kann die optimale „Schnittstelle“ eingestellt werden.
Im Histogramm wird eine zugehörige mittlere blaue Strichellinie dargestellt.
Empfehlung:
160 ms
(die üblichen Empfänger dehnen die Trägerabsenkung ein wenig),
ansonsten je nach Histogramm einstellen!
7
Mit den vertikalen Pfeiltasten kann die Angabe in Einerschritten,
mit Bild Auf / Bild Ab in Zehnerschritten gestellt werden.
Schranke für zu lange Pulse
Zu lange Pulse können als ungültig erkannt werden, um die Empfangssicherheit zu erhöhen.
Im Histogramm wird eine zugehörige rechte blaue Strichellinie dargestellt.
Empfehlung:
270 ms
7
Mit den vertikalen Pfeiltasten kann die Angabe in Einerschritten,
mit Bild Auf / Bild Ab in Zehnerschritten gestellt werden.
Histogrammdaten löschen
Die Histogrammdaten werden alle auf 0 gesetzt.
Empfehlung:
Nach Veränderung der Empfangssituation
(bspw. Drehung der Antenne) drücken.
Inversion
Die Histogrammdaten werden programmintern verwendet,
um eine automatische Polaritätserkennung durchzuführen.
Erscheinen zu viele Pulse mit mehr als 490 ms,
schaltet sich die Inversion um (hiermit sichtbar),
das Histogramm wird gelöscht, und der Empfang beginnt von vorn.
Mit dem Auswahlfeld kann eine Polaritätsumkehr erzwungen werden;
nach einigen korrekt empfangenen Pulsen sollte das Programm wieder
zurückkippen (Testfunktion).
Empfehlung:
belassen!
Bei Zeitmessung mittels RxD steht die Inversion nicht zur Verfügung.
Wetter
Anzeige der Wettervorhersage für alle 90 Vorhersageregionen
für bis zu 4 Tage im Voraus.
Da alle 3 Minuten eine Vorhersage hereinkommt, muss dazu das Programm recht lange,
am besten rund um die Uhr laufen.
Neben der Anzeige der Vorhersage für eine Region
wie bei vergleichbaren Funkwetterstationen bietet das Programm eine gesonderte
Europa-Wetterkarte wie beim Fernsehen an.
Die Wettervorhersagen als Grafiken können mit der Maus überfahren werden,
dabei werden die Infos als Text angezeigt.
Zusätzlich wird die passende Mondphase angezeigt sowie Sonnen- und Mond-Auf-
und Untergangszeiten für den jeweiligen Vorhersage-Ort ausgegeben.
Hier gibt es folgende Einstellmöglichkeiten:
Die Seite erscheint nur, wenn ein
Dechiffrierchip angeschlossen ist.
Vorhersageregion
Eine der 90 Vorhersageregionen kann hier ausgewählt werden.
7 8
Es existiert ein lokales Menü, erreichbar mit der rechten Maustaste oder der
Kontextmenü-Taste, um den Anzeigetext und die Sortierung anzupassen.
Empfehlung:
Auf Karte klicken, um die Region dann grafisch auszuwählen.
Karte anzeigen
Zeigt eine Europakarte mit den Vorhersageregionen an.
Von Vorteil ist, wenn eine physikalische Karte „Europa.gif“ verfügbar ist.
Drückt man gleichzeitig Umsch, wird eine alternative Hintergrund-Bitmap geladen.
Drückt man gleichzeitig Strg, wird eine sekundäre Karte geöffnet.
Man kann beliebig viele sekundäre Karten öffnen.
Auf allen geöffneten Karten werden bei Empfang die Wettersymbole aktualisiert.
Demodulator
Anzeige der Funktion des I/Q-Demodulators sowie diverse Einstellmöglichkeiten.
Funktionsweise (ungefähr):
Das Eingangssignal wird in 100-ms-Stücke zerhackt und jedes Stück mit einer
Sinus- und Kosinusfunktion der angegebenen Frequenz korelliert.
Heraus kommt jeweils eine komplexe Zahl, deren Betrag die Amplitude
und deren Winkel die Phasenlage darstellt.
Benutzt wird letztlich nur die Amplitude.
Sie wird im linken senkrechten Fortschrittsbalken angezeigt.
Der rechte Fortschrittsbalken zeigt die Gesamtamplitude des Rauschens.
Beides logarithmisch.
Die Erkennung des pseudostochastischen Phasenrauschens wird in einer späteren
Programmversion erfolgen.
Das eigentliche Problem dabei ist nur, dass Windows mit der erreichbaren
Millisekunden-Auflösung nichts anfangen kann;
man kann eine derartig präzise Referenz nicht zeitnah nach außen geben.
Eine Kompensation der Signallaufzeit (1 ms / 300 km) erfolgt
anhand des Abstandes vom Sendeort.
Jede dieser komplexen Zahlen wird in dem I/Q-Diagramm mit Nachleuchteffekt dargestellt.
So kann man bequem Amplitude und Phase beobachten.
Aus der Amplitude wird eine mittlere Amplitude als Schaltschwelle errechnet,
als gelber Kreis im I/Q-Diagramm visualisiert.
Daraus wird dann die Trägeraustastung ermittelt.
Hier gibt es folgende Einstellmöglichkeiten:
Die Seite erscheint nur, wenn die Soundkarte
für die Empfangsdaten ausgewählt ist.
Phasendemodulation
Aktivierung der Demodulation des pseudostochastischen Phasenrauschens.
Zurzeit funktionslos!
Automatische Schaltschwelle
Die Schaltschwelle für die Detektion der Trägerabsenkung wird laufend automatisch ermittelt.
Der Schieberegler „Pegel“ ist ausgegraut und bewegt sich von selbst.
Wenn ausgeschaltet wird die Schaltschwelle ebendamit von Hand eingestellt.
Ist standardmäßig aktiv. Wird nicht gespeichert.
Schaltschwelle
Die Schaltschwelle für die Detektion der Trägerabsenkung wird hiermit
angezeigt bzw. eingestellt.
Daneben befindet sich passend die Anzeige der Trägeramplitude.
Frequenz
Die Filterfrequenz kann grob in 1-Hz-Schritten sowie fein in 0,01-Hz-Schritten
eingestellt werden.
Angezeigt wird diese links oben im I/Q-Diagramm.
Automatische Frequenznachführung (AFC)
Die Filterfrequenz wird derart nachgeführt, dass sich die Phase möglichst langsam dreht.
So können thermische Schwankungen der Mischoszillatorfrequenz ausgeglichen werden.
Zurzeit funktionslos!
Dominante Frequenz suchen
Die Demodulation stoppt, und es wird jeweils eine FFT durchgeführt,
angezeigt sowie über einige Sekunden gemittelt.
Die dabei gefundene maximale Amplitude im Spektrum wird als neue Frequenz gesetzt
und zur Demodulation zurückgekehrt.
Vorzeitiger Abbruch der Frequenzsuche durch nochmaligen Druck auf diesen Knopf.
Zurzeit funktionslos!
Nur das I/Q-Diagramm verschwindet entsprechend.
Verwendung der Karte
Voraussetzung:
Eine Europakarte, entweder „eclipse-DCF77-Wetter.jpg“, „Europa.gif“ oder
„Europe_topography_map.png“, ist hierzu extrem zweckmäßig!
Diese kann man genau unter jenen Namen herunterladen.
PNG-Wiedergabe erfordert vorhandenes GDIplus.
Für die Festlegung von „Meine Position“ ist eine Maus erforderlich.
Koordinaten können dazu nicht eingegeben werden.
Alles andere ist auch per Tastatur bedienbar.
Intention: Festlegung des Empfangsortes.
Anzeige der Wettervorhersage mit Symbolen wie im Fernsehen.
Features:
Skalierung
Miniaturansicht
automatische Fenstergrößenanpassung
Multi-Monitor-Unterstützung
teiltransparente Polygon-Überlagerung ohne GDIplus
Nicht-Überlappung von Beschriftungen (Ortsnamen)
Fokuswechsel zum Tray-Icon (funktioniert nicht unter Windows 98)
Umsch+F7
Tray-Icon-Kontextmenü öffnen
Das Miniaturfenster hat kein Tastaturinterface.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Noch ein Funkuhr-Programm?
Ja. Für Windows, Win32. Und mit modernen Extras.
Braucht man das?
Wer permanent Internet hat, braucht so etwas nicht!
Ansonsten: Warum nicht auf altmodische Art die PC-Uhr stellen?
Was braucht man dazu?
Irgendein DCF77-Funkempfänger-Modul, was typischerweise am seriellen Port
(über einen geeigneten Pegelkonverter) angeschlossen wird.
Auch moderne Anschlussvarianten mit USB stehen zur Verfügung,
etwa FunkUsb
mit den Interfaces
Serielle Schnittstelle (kompatibel zu echten seriellen Schnittstellen)
HID-Joystick mit 1 Feuertaste und 1 Zeitstempel-Hebel
HID-basierter Vorlaufempfänger
Was benötige ich zum Empfang der Wetterdaten?
Zum Empfang benötigen Sie gar nichts weiter ☺.
Aber zum Dechiffrieren benötigen Sie den Originalchip namens HKW481
irgendwo/irgendwie angeschlossen.
Da der Wetterdatenempfang am schönsten mit einem durchlaufenden
DCF77-Empfang einhergeht, und ein nicht am Internet angeschlossener PC
faktisch nie durchläuft, benötigen Sie den o.g. Vorlaufempfänger
mit angeschlossenem Dechiffrierchip; dessen Firmware erledigt den Rest.
Alternativ bietet Funkuhr.exe eine Plugin-Schnittstelle an,
um die Kommunikation mit dem Dechiffrierchip über eine DLL laufen zu lassen.
In diesem Fall ist jeder herkömmliche Funkempfänger für den
Empfang und die Dechiffrierung der Wetterdaten geeignet.
Versprechen Sie sich von den Wetterdaten keine Wunder!
Die Schweizer Betreiberfirma konnte keine adäquate Wetterwarnung für die
schweren Niederschläge und Hochwasser 2013 in Mitteldeutschland und Bayern herausgeben.
Durch die lange Vorlaufzeit sind kurzfristige Vorhersage-Änderungen nicht möglich,
und bei unsicheren Wetterlagen die Prognosen — gelinde gesagt — irreführend.
Andere Zeitzeichensender?
Das Programm ist zurzeit nur für DCF77 geeignet.
(Der Schweizer Sender HBG wurde abgeschaltet.)
Für andere Gebiete der Erde mit anderen Zeitzeichensendern und inkompatiblen
Protokollen müsste das Programm erweitert werden;
dazu müsste ich mich mit den gebietsspezifischen Besonderheiten auseinandersetzen.
Klar, dass man für den Empfang von Zeitzeichensendern,
die etwas anderes als AM bei 77,5 kHz aussenden,
auch einen anderen Empfänger benötigt!
Außer beim Empfang über die Soundkarte,
hier genügt das Ändern der Frequenz des Mischeroszillators.
Wetterdaten sind derzeit DCF77-spezifisch.
Kann das Programm die Systemzeit langsam (gleitend) verstellen?
Nein.
Ein solches Feature erfordert direkten Hardwarezugriff und kompatible Hardware.
Es gibt anderswo geeignete Software dafür.