Využití setové vysílačky SKYLADY na simulátor

Z mých začátků RC létání mi doma zbylo pár čtyřkanálových setových vysílačů. (Skylady, Cessna 480, Bellanca) Jelikož nemají konektor učitel/žák, je trochu problém tyto vysílače po přechodu na něco lepšího nějak rozumně využít. Bylo mi líto, nechat je stárnout ve skříni a tak jsem se rozhodl, že je použiji k ovládání simulátoru. S pomocí osciloskopu jsem začal hledat PPM signál, který je pro připojení k simulátoru třeba. A našel jsem :-)

Na prvním obrázku je pohled dovnitř vysílače.

Obr.1

Obr.2

 Na druhém obrázku je detailní pohled na důležité body. Nejdůležitější je samozřejmě výstup PPM signálu - žlutý bod a zem - modrá značka. Zkoušel jsem to na simulátoru Phoenix a na jednom „noname“ USB převodníku. Průběh signálu není sice čistý jako třeba u Futaby (trošičku zakmitává a nemá ostré hrany), ale funguje a to je důležité. Napětí PPM signálu je +5V. Zjistil jsem však, že VF díl kmitá i při vytaženém krystalu. (Nevysílá sice na konkrétním kanálu, protože nemá krystal, ale kmitá) To je samozřejmě nežádoucí jak z hlediska možného rušení, tak kvůli zbytečnému odběru. Naměřil jsem tyto hodnoty:

-Odběr zapnutého vysílače se zasunutým krystalem – 120 mA

-Odběr zapnutého vysílače s vyjmutým krystalem – 100 mA

-Odběr zapnutého vysílače s přerušeným napájením VF dílu – 15mA !

Pokud tedy chcete vysílač používat už jen na simulátor, doporučuji přerušit plošný spoj na místě označeném červeným bodem. Ušetříte tím 85% energie oproti použití s vyjmutým krystalem. Dalším možným řešením je vyvést ven vypínač, kterým byste napájení VF dílu zapínali v případě potřeby. Ale hrozí pak nebezpečí, že ho zapomenete před letem zapnout, nebo si ho omylem za letu vypnete. Nyní lze samozřejmě bez problému použít vysílačku kromě simulátoru i jako žáka ve spojení s druhým (učitelským) vysílačem, protože pro zapojení učitel/žák je právě nutné přivést od žáka do učitele PPM signál. Doporučuji mít přerušené napájení VF dílu i v případě použití vysílače jako žáka, nejen při použití se simulátorem. Zbývá jen vyvést signál z vysílače na vhodný konektor a ten nějak šikovně přidělat k vysílači. Já jsem z přední strany vysílače vyvrtal otvor 5,5mm a zevnitř jsem do něj zašrouboval samici JACK 3,5mm mono. Matička na konektor není třeba, lepší je to zašroubovat přímo do plastu. Konektor od simulátoru doporučuji připojovat a odpojovat při vypnutém vysílači. (Na špičce je signál, patka je zem)

Ještě krátce ke dvěma svítivým diodám na vysílači. Stručně řečeno jsou tam skoro na nic. Červená LED signalizuje zapnutí vysílače. Svítí až do napětí baterií cca 3V. Zelená LED velmi orientačně indikuje stav baterií. Její svit začne klesat při cca 7V, což už je pod kritickou mezí pro použití k ovládání modelu. Takže se na ni nedá vůbec spoléhat. Když zapnete vysílač a svítí už jen červená LED, nebo zelená svítí slabě, víte, že nemá vůbec cenu zkoušet odstartovat, protože byste hned spadli, jelikož baterie jsou KO. Za provozu vám zelená LED neřekne nic, protože její svit začne klesat až ve chvíli, kdy už jsou baterie dávno vybité. A ještě se to špatně rozpoznává, když svítí slunce.

Tip:

Pokud se vám nechce napájet vysílač osmi tužkovými bateriemi, je tu ještě jedna možnost – napájení přes USB z počítače, nebo pomocí dvou tužkovek. V místě, které je na obrázku označené červeným čtverečkem, je napětí +5V. Toto napětí je vytvořeno z plného napájecího napětí pomocí odporu a Zenerovy diody (takže není zcela přesné / třeba 4,85V). Když do tohoto místa přivedete +5V z USB výstupu počítače, nebudete potřebovat žádné napájecí baterie. Vysílač se „zapne“ jakmile ho do USB připojíte, aniž byste ho zapínali ručně vypínačem. Rozsvítí se i červená LED. Zelená ne, protože je to na ni moc malé napětí. Pro jistotu vřele DOPORUČUJI napětí z USB ještě snížit sériově vřazenou diodou na cca 4,5V. Dioda bude chránit vaše USB i Zenerovu diodu ve vysílači proti přetížení. Odběr z USB je potom krásných cca 5mA. Napájení VF dílu je lepší mít přerušené, aby to zbytečně nezatěžovalo USB, ale není to nezbytné. Pokud chcete vysílač používat už jen na simulátor, můžete napájecí (červený) vodič z vypínače přivést rovnou do místa označeného červeným čtverečkem (nebo propojit na desce dva černé body dle obrázku 2) a napájet ho buďto dvěma tužkovkami, nebo třemi NiMH (NiCd) články. Napětí NESMÍ být vyšší než 5.0V! Spotřeba by měla být do 10 mA, takže baterie vydrží hodně dlouho. Se dvěma tužkovkami jsem naměřil odběr 1,9 mA. Nejnižší napětí, při němž ještě z vysílače jde PPM signál je 2,75V.

Bonus:

Na obrázcích je ještě zobrazený fialový odpor R. Je to odpor, který je ve vysílači standardně osazený ze spodní strany plošného spoje. Přes tento odpor je zavedený PPM signál do modulátoru a následně do VF dílu. Kdybychom jeden konec odporu z plošného spoje odpojili v místě, kde je žlutý bod (druhý konec samozřejmě ponecháme v obvodu) a přivedli do odporu PPM signál z jiného vysílače, mohli bychom náš vysílač použít jako učitele v zapojení vysílačů učitel/žák. Pak by stačilo k volnému konci odporu připojit přepínač, kterým bychom přepínali mezi naším PPM signálem (žlutý bod), nebo cizím PPM signálem ze žákovského vysílače.

Oproti „poctivému“ učitelskému vysílači má ale toto řešení dvě nevýhody:

1.) Jelikož vstupní PPM signál do modulátoru přepínáme „natvrdo“ přepínačem, dochází v okamžiku přepnutí k cuknutí serv modelu, což je nepříjemné, nežádoucí a může to být i nebezpečné obzvláště nízko nad zemí. Je to způsobeno použitím primitivního způsobu přepínání. Kontakty přepínače mají určité zpoždění, zakmitávají a k přepnutí nedochází v časové mezeře mezi jednotlivými sériemi impulzů, ale v nedefinovaném okamžiku. Tím se snadno může stát, že vysílač učitele v okamžiku přepnutí odešle část impulzů „svých“ a zbytek impulzů od žáka, nebo jen část impulzů, zbytek série budou zákmity přepínače a až potom naběhnou impulzy od žáka. Abychom dodrželi časovou posloupnost jednotlivých sérií impulzů, museli bychom jejich přepnutí řídit nějakým doplňkovým obvodem. To už by ale bylo samostatné téma. (Třeba se do toho někdo pustí a přepínání zdokonalí) Na pomalu letícího elektrovětroně v dostatečné výšce je to ale podle mě použitelné řešení.

2.) Poctivý učitelský vysílač vysílá signál žáka jen v případě, že signál do vysílače od žáka přichází. Ve chvíli, kdy signál od žáka nepřichází (např. se přeruší kabel, špatný kontakt), vysílá učitel automaticky „svůj“ signál, přestože má přepnuto na žáka. Ovšem nic takového v našem případě není ošetřeno, protože jednoduše přepínáme mezi vstupními signály do modulátoru. Takže pokud během letu přestane žák z jakéhokoliv důvodu dodávat signál do učitele, přestane být v tu chvíli model řízený. Učitel pak musí přepnout ovládání zpět na „svůj“ signál a model ovládat sám. V obou případech učitel musí tak jako tak včas zareagovat na vzniklou situaci a převzít řízení modelu. V našem případě ale nesmí zapomenout přepnout přepínač zpět na sebe!

Dodatek:

Zapojení vysílače jako učitele je opravdu jen takový bonus pro nadšence, kteří se nebojí experimentovat a chtějí „půjčit“ model kamarádovi. A to vše bez nutnosti kupování lepšího vysílače a propojovacího kabelu. Mým primárním cílem bylo využít odložený setový vysílač k simulátoru a šetřit tak svůj lepší vysílač, který používám venku. Nejlevnější simulátor je FMS (Flying Model Simulator), který je možné zdarma stáhnout z internetu. Není jediný zdarma, ale z těch volně šiřitelných je nejrozšířenější. (Ještě znám třeba Leo RC simulátor) A připojení vysílače do PC je možno „za hubičku“ realizovat připojením přes zvukovou kartu pomocí programu SmartPropoPlus. Nebo použitím USB převodníku za cca 300,- Kč,

Na internetu jsem našel vyvedení PPM signálu z jiného místa na vysílači. (Na obrázku 2 zelený  bod) tato varianta byla popsána i v časopisu RC Revue 11-2005. Tento signál s FMS přes zvukovou kartu sice také funguje, ale není použitelný pro Phoenix simulátor ani pro USB převodník, protože je invertovaný. Není sice velký problém to invertovat znovu a získat průběh, který potřebujeme, ale proč to dělat. Snad jen jako tip pro ty, kteří chtějí použít signál z jiné vysílačky a našli tam jen ten „zelený“. (Vyzkoušel jsem 74HCT 14 v provedení SMD, který jsem koupil v GM Electronic za 4,- Kč. K napájení obvodu jsem použil +5V z „červeného čtverečku“. Invertovaný PPM signál jsem připojil na vstup jednoho z šesti invertorů a na výstupu byl rázem „žlutý“ průběh. Ještě jsem na vstup invertoru připojil proti zemi kondenzátor 1 nF kvůli zákmitům a bylo hotovo.) Ze žlutého bodu  to funguje na USB převodník  i na Phoenix. Nechci tady tvrdit, že Phoenix je nejlepší simulátor ze všech, ale v každém případě patří ke špičce a určitě ho vyzkoušejte, pokud budete mít příležitost. Já sám ho používám a jsem s ním maximálně spokojený. Upozorňuji, že Phoenix RC simulátor není zdarma jako FMS, ale je placený. Přesněji řečeno, software je možno stáhnout ze stránek výrobce zdarma, ale bez speciálního kabelu, který funguje zároveň jako hardwarový klíč, nefunguje! Program po spuštění zjišťuje, jestli je k PC připojen uvedený kabel a pokud ano, čeká na PPM signál z vysílače.

Místo 74HCT14 lze použít třeba obvod 40106, který je CMOS a je už i levnější.

Jen pro jistotu: Zříkám se jakékoliv odpovědnosti za případné škody vzniklé nevhodným zásahem do vysílače nebo neodbornou manipulací s ním. Vše děláte jen na vlastní riziko! Měli byste mít základní znalosti z elektrotechniky, umět pájet a používat hlavu. Pokud nevíte, co děláte, tak neriskujte a raději požádejte někoho, kdo tomu rozumí. Při pájení byste měli používat mikropájku, protože při použití obyčejné trafopájky hrozí poškození obvodů vysílače.

 Letu zdar!

 (Hombre333)

Tady je celý článek ve formátu DOC:

 Vysílač Skylady - úprava pro RC simulátor.doc (1 MB)