FLEXIBLA XBEE kontrollerade flygplan (3 / 8 steg)

Steg 3: Krets och arbetande:

Fig. 1 visar kretsen av XBee-kontrollerade flygplan sändaren avsnitt och Fig. 2 visar sin mottagare avsnitt. Kretsarna är byggda runt Arduino UNO (board1), ett par XBee modul (XB1 och XB2), elektronisk hastighet controller (ESC) modul, tre servomotorer (M1-M3) och en BLDC motor (M4).

Sändaren avsnitt drivs av en 3.7V avsnittet batteri och mottagaren av en 11.1V LiPo batteri. 11.1v används för att driva borstlös likströmsmotor (eller BLDC motor) genom ESC modul. Arduino board1 mottar strömförsörjning från 11.1V batteri på sitt Vin ingångsstift.

De fyra potentiometrar i sändaren avsnitt används för att skicka olika styrsignaler till avsnittet mottagare genom RF-moduler. Styrsignaler fick i mottagaren behandlas av mikrokontroller i Arduino, som i sin tur styr en BLDC motor och servomotorer för roder, skevroder och hiss av flygplanet.

Arduino Uno styrelsen: Arduino är ett open source elektronik prototyping plattform baserad på
flexibel, lätt att använda maskinvara och programvara. Den är avsedd för konstnärer, designers, hobby och alla som är intresserade i att skapa interaktiva objekt eller miljöer.

Arduino Uno är en styrelsen utifrån ATmega328 mikrokontroller. Det består av 14 digital input/output stift, sex analoga ingångar, en USB-anslutning för programmering ombord mikrokontroller, ström-uttaget, ett ICSP huvud och en återställningsknapp. Den drivs med en 16MHz kristalloscillator och innehåller allt som behövs för att stödja mikrokontroller. Det är mycket lätt att använda som användaren behöver bara ansluta den till en dator med en USB-kabel eller driva det med en AC till DC adapter eller batteri att komma igång. Mikrokontroller i styrelsen är programmerad med Arduino programmeringsspråk och Arduino utvecklingsmiljö.

XBee modul: XBee är en liten 2,4 GHz sändare med en liten mikrokontroller ombord. Det är ett kommunikationsprotokoll som används i många andra instrument också.

Det finns två typer av XBee radio sändare:
serie 1 och 2-serien. Varje serie har två sorter: normal och pro. Medan normalt har en räckvidd på 30 till 40 meter i inomhus- eller urban, längs siktlinjen fungerar det upp till 100 eller ännu 125 meter. Pro är effektiv upp till 1.6km på siktlinje. Dock med en Yagi riktantenn når XBee pro så länge som 20km på siktlinje.

Samtidigt som serie 1 har åtta digitala I/O pins, har serie 2 11 stift. Serie 2 är mer avancerad och kan göras till mesh-nätverk vars utbud kan förlängas till valfri längd genom att sätta routern XBees däremellan.

Analog ingång och XBee

XBee analog ingång pins Läs 0V till 1.2V maximalt. Någon spänning över 1.2V behandlas som maximum eller 1. Eftersom de flesta XBees fungerar på 3.3V, minska vi denna spänning till 1.2V genom att lägga till en passande motstånd längs inmatningsenhet.

Antag att analoga sensorn är en LDR vars impedans varierar från 0 till 10k, för att släppa 3.3V till 1.2V över LDR lade vi en 20 k motstånd i serie med LDR, så att två-tredje spänning (för 3.3V) bryts innan den når LDR.

Sändare sida: Stiften 20 genom 17 av XB1 är anslutna till fyra 10 k presets (VR1 genom VR4), som används till att kontrollera BLDC motor (se Fig. 4), roder, skevroder och hiss, respektive.

Mottagare sida: Stift 0 och 1 i board1 är anslutna till stift 2 och 3 i XB2. Stiften 9, 11, 10 och 12 i styrelsen är anslutna för att signalera stift i M1 (hiss), M2 (roder), M3 (skevroder) servomotorer och ESC modul (se Fig. 5), respektive. Viktigaste kroppsdelar av typiska RC flygplan visas i Fig. 6.

BLDC motor används för propeller flygplan. Propellern, eller airscrew, konverterar roterande rörelse från motor att tillhandahålla framåtdrivande kraft. Det är den viktigaste delen av flygplanet. Propellern är monterad på framsidan av luftfartyget och är i allmänhet gjorda av två eller flera blad.

Ett roder används för att styra flygplanet när det rör sig genom luften, kontrollera riktningen där flygplanet pekar. Det är en platt skiva med material ansluten med gångjärn till fartygets akter, svans, eller efter slutet.

En skevroder är en ledad flygning kontrollyta, oftast knutna till bakkant av varje vinge av ett flygplan. Skevroder används parvis för att styra luftfartyget i rulle eller rörelse runt flygplanets längdaxel.

Hissar är flygning kontroll ytor, oftast vid slutet av ett flygplan, som kontrollerar flygplanets längsgående höjd. Placera av hissen kontrollerar om näsan av flygplan är pekar uppåt eller nedåt, och följaktligen planet rör sig eller ner. Hissarna är vanligtvis gångjärn till en fast eller justerbar bakre yta.

Ingående leverans binda av ESC är ansluten till 11.1V batteri. Tre utgång sladdar på ESC är anslutna till trefas ingångar för BLDC motor (M4).