Ноябрь 2007
Назначение
Бортовой контроллер модели MBC предназначен для измерения и отображения на ЖК-индикаторе следующих параметров – обороты двигателя, температура двигателя, общее количество оборотов, напряжение бортового аккумулятора, напряжение второго аккумулятора.
Технические характеристики
- Измерение оборотов двигателя – до 30 000 оборотов в минуту
- Измерение температуры двигателя – от 0 до +127 С
- Измерение общего количества оборотов – до 999900 оборотов
- Измерение напряжения бортового аккумулятора – от 0 до 13.2 В
- Измерение напряжения второго аккумулятора – от 0 до 46 В
- Подключение ЖК-индикатора (16 символов х 2 строки)
- Напряжение питания — 4… 13 В
- Ток потребления — 5 мА
- Размер платы основного модуля — 63 х 34 х 7 мм
- Вес платы модуля без ЖКИ и датчиков — 12 гр.
- Вес платы модуля с ЖКИ и датчиками — 62 гр.
- Обновление ПО через разъем подключения ЖКИ
- Защита от неправильного подключения питания
- Работоспособность ЖКИ при снижении напряжения бортового питания до 4 Вольт
Комплект поставки
- Бортовой контроллер модели MBC
- ЖКИ индикатор 16х2
- Оптический датчик оборотов
- Цифровой датчик температуры
- Руководство пользователя
Пример индикации параметров на ЖКИ (16 х 2):
5320 RPM 05.1V
87C 357 12.2V
где 5320 RPM – скорость оборотов винта, об/мин
05.1V – напряжение бортового аккумулятора, Вольт
87С – температура двигателя, градусы Цельсия
357 – общее количество оборотов, х100 (т.е. 357 значит 35700 оборотов)
12.2V – напряжение второго аккумулятора, Вольт.
Комплексные полетные тесты радио телеметрии MBC
Майские праздники позволили проверить весь комплекс телеметрии на реальных полетах в Бутово.
Телеметрия была установлена на Funtana S40 от Hangar9.
Цифровой температурный датчик был установлен на моторе Saito-72GK рядом со свечой в необдуваемом месте.
Оптический датчик оборотов двигателя был установлен на бальзовой штанге, которая была вскоре заменена на тонкую латунную трубку.
Передатчик на 433 МГц был завернут в поролон и установлен в конце фонаря — максимально далеко от приемника AR-9000 (2.4 ГГц) для минимального «забития» приемного канала.
В кабине модели был установлен ЖК индикатор 16х2 для отображения оборотов двигателя, уровня топлива, температуры двигателя, бортового питания.
Наземный приемник телеметрии на 433 МГц показывает те же данные, что и бортовой индикатор.
Полетные тесты показали, что исходная комбинация оборудования отвечает поставленным требованиям и обеспечивает надежное радио управление и передачу телеметрии в реальном времени на требуемых дистанциях.
Конвенциональный FSK передатчик 433МГц для MBC
FSK передатчик предназначен для передачи по радиоканалу телеметрических данных с модуля MBC (установленного на модели) на наземный приемник телеметрии MBC-RX.
После перевода своей аппаратуры РУ на диапазон 2.4 ГГц стало понятно, что использовать в качестве радиоканала телеметрии модули на 2400 МГц ZigBee/802.15.4 будет нецелесообразно из-за «забития» приемного канала РУ. Оставался выход в виде использования диапазона 433 МГц.
Были отмакетированы различные варианты маломощного (до 100 мВт) 433 МГц радиоканала с кварцевым возбудителем и синтезатором частот, но в итоге остановился на использовании в качестве возбудителя недорогих маломощных передающих модулей RTFQ1 компании Telecontrolli. На печатной плате кроме модуля RTFQ1 были установлены усилитель мощности, выходной фильтр, стабилизатор и схема согласования с модулем MBC.
При проектировании маломощного FSK передатчика ставились следующие задачи:
- простота
- дешевизна
- повторяемость
- зона радиопокрытия — расстояние прямой видимости
- легальность (разрешенный частотный диапазон и выходная мощность в соответствии с имеющимся Разрешением ГКРЧ)
- стабильная работа при изменении питающего напряжения от 4 до 12 В
- стабильная работа при изменении активного и реактивного импеданса нагрузки
- стабильная работа при изменении температуры от -10 до 60 С
Параметры передатчика:
- частота — 433.900 МГц
- модуляция — частотная манипуляция 70 кГц
- выходная мощность — регулируемая от 10 до 140 мВт
- ток потребления от 12 до 45 мА (в зависимости от выходной мощности)
- подавление внеполосных излучений — не менее 40 дБ
Сигналы на входе платы FSK передатчика:
- + питания
- PTT
- данные
- общий
Наконец появилось время собрать и настроить печатные платы FSK передатчика на 433,900 МГц.
Это пять настроенных FSK передатчиков и модуль телеметрии MBC.
Основные элементы радиотелеметрии — LCD индикатор, модуль телеметрии MBC и FSK передатчик, затянутый в термоусадку.
Полный комплект радиотелеметрии с датчиками перед установкой на модель.
Наземный приемник телеметрии MBC-RX
Наземный приемник телеметрии MBC-RX предназначен для приема телеметрических данных по радиоканалу с бортового компьютера MBC.
Приемник телеметрии выполнен в одном корпусе, где расположены:
- приемный радиоканал на 433 МГц (модифицированный RRFQ1)
- блок приема и обработки телеметрии (на той же плате что и MBC, но с измененным ПО)
- монохромный 2х16 ЖКИ индикатор
- LiIon аккумулятор 2S1P 250 мАч
- выключатель питания
- антенный разъем
- разъем для подключения LiIon зарядного устройства
В качестве антенн могут использоваться ненаправленные (1/4λ и 5/8λ либо направленные.
Ток потребления устройства — 17 мА, что обеспечивает работу в течении двух полетных дней на одной зарядке аккумулятора.
Вес — 115 гр.
Размеры — 94 (Ш) х 60 (В) х 27 (Г) мм (без учета антенны)
Отображаемые параметры на экране жидкокристалического индикатора:
- обороты двигателя
- уровень топлива в баке (расчетное значение) в процентах
- температура
- напряжение бортового питания
- напряжение второго источника питания
- ток или второе значение температуры или высота полета
Перечень отображаемых параметров может быть изменен в соответствии с техническим заданием.