Панкратов_Сергей
Продвинутый контроллер для Bait Boat.

Назначение, функции.

Контроллер создавался под свои нужды. Хотя, думаю что он подойдет по функционалу многим строителям Bait Boat.
Работает с бюджетной аппаратурой FlySky FS-i6.
Контроллер будет крайне полезен коллегам, кто хочет объективно и точно оптимизировать винтомоторную группу на кораблике.
Для этого имеется отображение на экране пульта:

  1. Напряжение батареи на борту.
  2. Ток потребления от бортовой батареи.
  3. Мощность потребляемая от батареи.
  4. Температура датчика ( температура двигателя).
  5. Скорость кораблика.
    К примеру, меняя винт- можно объективно видеть какое потребление идет на разных скоростях и нет ли перегрева мотора…

Тем кто желает точно выводить кораблик в заранее отмеченные точки лова, а так же для поиска этих точек имеются следующие параметры:

Учим регулятор бесколлекторного мотора реверсу.

При необходимости в регуляторе с реверсом ( на авто, лодку) не обязательно приобретать специальный регулятор.
Можно приобрести и дешевый коптерный и обучить его.
На Хоббикинге периодически в продаже бывает регулятор, то по 2 то по 1 доллару.
hobbyking.com/…/dys-blheli-16a-mini-esc-with-solde…
Его и буду использовать для примера.
Этот же регулятор можно найти в магазинах в термоусадке и с напаянными проводами, но уже дороже.
Еще необходим программатор, вариантов их много но более логичным и дешевым вариантом будет приобретение Arduino nano.
Ее можно превратить в различные программаторы или множество других применений.
Один из лотов-
ru.aliexpress.com/item/…/32648343439.html?algo_exp…
Так как регулятор без проводов нужны и они.

На фото:
Слева плата регулятора, справа- ардуино нано.
Провод с разъемом для подключения батареи, кабель мини усб для подключения к ПК, провода с разъемами для подключения к приемнику. Можно взять удлинитель сервы
и разрезать его.
Далее чуть пайки. В ардуино нано впаиваем кусочек разъема-гребенки, что идет в комплекте. Нам важны два вывода- D3 и через один от него - GND. К этому разъему мы будем подключаться для программирования.
Впаиваем-

Теперь паяем провода на плату регулятора-

Слева- провода к мотору. В центре справа - провод с разъемом для подключения к приемнику или программатору. Обратите внимание- провода 2, бек-а регулятор не имеет.
Черный- земля (GND), желтый- сигнальный. Красный средний не ставим. И два провода- питание от батареи. Красный-плюс, черный- минус.
Собрал два на разные токи-

По железу все готово.
Теперь софт.
Первым делом нужно поставить драйвер для ардуино нано на ПК.
Процедура простая, как это сделать для примера можно почитать тут-
new-tech.in.ua/…/153-arduino-compatible-board-driv…
Далее идем и качаем BLHeliSuite
blhelisuite.wordpress.com
зип-архив размером около 63 мб, распаковываем его.
Все готово для программирования регулятора.
Кабелем USB mini USB подключаем ардуину.
Заходим в распакованную папку и запускаем BLHeliSuite

Теперь ардуино превратим в программатор.
Жмем на вкладку “Make interfaces”

Выбираем порт, ваша ардуина должна появиться под каким то номером USB-SERIAL CH340 , его и выбираем. Жмем на “ArduinoUSBLinker (SK Bootloader)”, на предложение жмем Yes, идет процесс загрузки, OK, Yes, OK.
Программатор готов.
Далее можно программировать регулятор.
Подключаем к ардуине провод от программатора. Не путайте концы- сигнальный к D3, земляной к GND.
Жмем “Select ATMEL/SILABS Interfase” Выбираем строку под номером 4 (Atmel SK…).
Возвращаемся в прежнюю вкладку. “Atmel ESC Setup”.
Проверяем порт- тот ли стоит. Baud ставим 57600. Подаем питание на регулятор.


Жмем “Connect”.
Должно произойти соединение ( кнопка станет- дисконнект).
Жмем “Read Setup”.
Произойдет считывание настроек регулятора, название регулятора и версия прошивки.

Вы можете поменять настройки в текущей прошивке, но лучше установить свежую. Для этого жмем " Flash BLHeli", будет предложена свежая прошивка, выбираем ее и жмем OK.
Соглашаемся, прошивка устанавливается.
Далее меняем настройки, нас прежде всего интересует “Motor Direction” , ставим “Bidirectional”.
Остальные настройки смотрите по скриншоту, на нем то как ставлю я.

Жмем “Write Setup”, происходит копирование настроек и после этого регулятор готов к работе с реверсом.

Тест на дальность видеолинка.

Продублирую тут, страничка уже не новая, но почему то в старом месте не видна как страница дневника…

Договорились с ребятами с Оренбурга провести тест видеолинка, Оренбург- Бузулук.
Была рассчитана антенна, изготовлена и проверена на приборах моей разработки.
По расчетам видеолинк должен перекрыть расстояние до 220 км, ограничивающий фактор- только высота полета от которой зависит расстояние прямой видимости из за кривизны земли.


Высота старта модели и высота места приема около 200 метров.
В итоге при дальности линка 170 км высота полета модели должна быть 1130 от уровня моря или 930 от точки взлета. И это без учета того что на линии приема есть холмы до 200 метров.
Для 200 км высота уже должна составлять 1765 ( 1565 над точкой старта).
Потому было выбрано относительно реальное расстояние по причине сложности набора такой высоты.

Таким образом были выбраны горки-холмы для проведения теста.
8- го мая Андрей Головин и Евгений Михайленко выдвинулись из Оренбурга, я из Бузулука.

Радиоприем без волшебства, букварь для чайников. Часть вторая.

Рассмотрим возможность приема радиосигнала, модулированного видеосигналом.
Очевидно, что видеосигнал на выходе приемника должен обладать определенными свойствами.
И прежде всего отношением полезный сигнал/шум. Хорошая статья по этой теме находится по адресу-
www.telesputnik.ru/archive/archive/15/…/60.html
В аналоговом спутниковом телевидении используют те же решения что и мы для FPV.
Модуляция, применяемая для спутникового- частотная. Важным фактором ее применения является то что она дает значительный выигрыш по выходному отношению сигнал/шум по сравнению с другими методами модуляции.
Применяемые для этого приемники в своем составе имеют частотный детектор Если рассматривать график сигнал/шум на выходе ( а чистота изображения и есть этот параметр) детектора от сигнала/шум на входе детектора то обнаружим интересное свойство. После определенного порога выходной сигнал много чище чем входной.
В указанной выше статье есть табличка, которая получена теоретически и подтверждена практически.
Рассмотрим ее

Радиоприем без волшебства, букварь для чайников. Часть первая.

Внутри любых калькуляторов для расчета радиотрасс лежат в основе простые для понимания формулы.
Разложим по полочкам…
Представим источник сигнала, равномерно излучающий радиосигнал во все стороны. Такой источник называют изотропным.

Если представить сферу, в центре которой находится источник, то вся мощность этого источника равномерно распределена по всей поверхности этой сферы с радиусом R, площадь которой равна

В таком случае на единицу площади приходится часть мощности, и она меньше мощности источника в 4πR2 раз.

Если мы знаем площадь, с какой собирает энергию антенна, то уже по этой простейшей формуле мы можем определить мощность на ее выходе. Такие антенны, характеризующиеся площадью, называют апертурными. Зеркальные, линзовые, рупорные…
Для изотропной приемной антенны формула выглядит так

Средства измерения и контроля для FPV, часть пятая, RC Power Meter

На прошлых страничках своего дневника
dev.rcopen.com/blogs/1628/22316
dev.rcopen.com/blogs/1628/22323
я упоминал о своей очередной разработке-измерителе мощности.
Это страница- ответ на просьбы поделиться этой разработкой.
Вариантов за последние лет 5 у меня было множество, но только в этом году решил более тщательно проработать конструкцию.
Задача стояла сделать прибор с достаточной точностью для нашего хобби и удобным в применении.
Есть несколько приборов на рынке с подобным функционалом, однако они имеют существенные недостатки как то:

Средства измерения и контроля для FPV, часть четвертая, измерение КСВ.

Для достижения наилучших результатов по дальности видеолинков и RC управления требуется контроль мощностей передатчиков, настройка и проверка-сравнение антенн
по Ку ( коэффициенту усиления), о чем шла речь в прошлой теме- dev.rcopen.com/blogs/1628/22321
Кроме того наиважнейшим параметром антенны является КСВ ( SWR по английски), от него зависит и эффективность работы антенны и работоспособность передатчика.
В случае высокого КСВ передатчик может выйти из строя.
Вкратце о сути этого параметра:
Если нагрузка передатчика, подключенная через линию передачи, не равна 50 омам и (или) имеет кроме активной составляющей и реактивность ( не скомпенсированную емкость или индуктивность) то часть мощности не поглощается нагрузкой и отражается.
Контроль КСВ осуществляется в результате измерения падающей мощности и отраженной. Для того чтоб выделить отдельно эти составляющие служат либо мосты, либо направленные ответвители.
То есть для измерения КСВ нам нужно:

Средства измерения и контроля для FPV, часть третья, измерение мощности и напряженности поля.

Ранее я писал о простейшем, но крайне полезном приборе- лампочкотестере. Он позволяет выявить явные проблемы радиоканалов управления и видеолинков.
Но если пытаться выжать из своего оборудования максимум и для знания того- есть ли соответствие параметров приобретаемого оборудования заявленным производителем- то крайне необходим измеритель мощности СВЧ.
На предыдущей страничке- dev.rcopen.com/blogs/1628/22316 я остановился на недостатках детектора СВЧ мощности на диодах Шотки.
Кроме упомянутого существуют и другие способы измерения мощности СВЧ,в частности существуют детекторы, основанные на изменении температуры датчика под воздействием СВЧ энергии. Подобные детекторы обладают рядом преимуществ, однако по причине очень высокой стоимости они не доступны для хоббийного применения, стоимость только датчика от нескольких десятков тысяч рублей.
Потому все недорогие измерители мощности, предлагаемые на рынке, в основе своей, имеют микросхему логарифмического детектора, чем достигается не большая стоимость и приемлемая для большинства точность.
Не является исключением и измеритель моей разработки.

На фото измерение мощности передатчика 5.8 Ггц, там же виден промышленный детектор японской фирмы Anritsu на термоэффекте, с которым проводилось сравнение показаний.
Коллегам должен быть знаком ImmersionRC RF Power Meter www.immersionrc.com/fpv-products/rfpowermeter/
Он имеет ряд недостатков, сильно снижающую точность измерений. Калибровка по малому количеству точек , около десятка, плохое согласование входа с высоким КСВ, что так же значительно понижает точность.
Данные недостатки устранены в моей конструкции.

Средства измерения и контроля для FPV, часть вторая, приборы для измерения мощности.

На прошлой странице dev.rcopen.com/blogs/1628/22309#comment21 была затронута тема простейшего индикатора поля- лампочкотестера.
Ничего более простого и эффективного для оценки работоспособности передатчиков и антенн нет.
В случае же если необходимо получить максимальную отдачу от используемых радиопередающих устройств- то необходимы количественные измерения. И тут без измерителя мощности не обойтись.
Простые и доступные измерители мощности работают по принципу детектирования высокочастотного сигнала.
И первые опыты, когда я понял что без измерителя мощности я далее не продвинусь, были с детекторами на диодах Шотки. Порывшись в коробках обнаружил несколько плат из прошлого, их и буду использовать в демонстрационных целях…

Это пара детекторов на диодах HSMS-286x, выполненных в соответствии с рекомендациями производителя, один выполнен на диапазон 2440 мгц, другой на диапазон 5800 мгц.
www.avagotech.com/docs/AV02-1388EN
Поигравшись несколько лет назад с ними я понял- что это не мой путь. Для того чтобы сделать из него измеритель, а не показометр- схема резко разрастается и усложняется.
Для повышения чувствительности нужно вводить цепь смещения, для уменьшения температурной нестабильности- применять дифференциальное включение пары диодов и обязательное применение диф усилителя. И на этом фоне применение чипов уже доступных в то время логарифмических детекторов было явно более предпочтительным.
Но все же опыты провел, используя детектор в составе индикатора поля.

Расстояния по сравнению с лампочкотестером можно использовать много большие, и при тех что на фото- напряжение с детектора на приборе в сотни милливольт, что позволяет еще более увеличить расстояние меж антенной передатчика и детектора. Однако это не на пользу.
Следующее видео даст пояснение-

Средства измерения и контроля для FPV, часть первая, Лампочкотестер.

Практически все коллеги по хобби сталкиваются с ситуацией что видеолинк или канал управления либо не работает вовсе, либо работает на дальности много меньшей ожидаемой. Без средств контроля поиск неисправности становится большой проблемой и часто бывает возможен только поочередной заменой всех комплектующих. И благо- если есть у кого взять что то на пробу…
Но 90% причин этой проблемы может решить лампочкотестер. Он занимает достойное место даже у владельцев дорогих измерительных приборов, потому как недорого обходится, занимает мало места и даже в поле поможет вам легко определить большинство проблем с радиоканалом.
Кроме того он имеет преимущества перед другими, более чувствительными показометрами.
В результате того что помещения, да и пространство на улице- совершенно не похоже на безэховую камеру- при измерениях антенн будет и множество отражений. В итоге, прибор с большей чувствительностью, будет на большем расстоянии от антенны и на меньшем от отражающих предметов. Почему и будет принимать “кашу” со всех сторон.

This site will not work without javascript!
This site will not work if cookies are completely disabled.
Site is offline