Ucuz Ağıllı Telefonla İdarə Edilən Təyyarə Hazırlayın və Uçun: 8 Addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Cib telefonunuzla idarə olunan (WiFi üzərindən Android Tətbiqi) və sizə gündəlik 15 dəqiqəlik adrenalin dozası (təxminən 15 dəqiqəlik uçma müddəti) verən <15 $ DIY uzaqdan idarəetmə parkı uçan təyyarə qurmağı xəyal edirsinizmi? Bu təlimat sizin üçün daha çoxdur.. Bu təyyarə çox sabitdir və yavaş uçur, hətta uşaqların da uçması çox asandır.

Təyyarənin uçuş məsafəsindən danışıram … WiFi Hotspot və uzaqdan idarəetmə funksiyasını yerinə yetirən Moto G5S mobil telefonumdan istifadə edərək təxminən 70 metr LOS aralığına sahibəm. Əlavə real vaxt rejimində RSSI Android Tətbiqində göstərilir və təyyarə məsafədən kənara çıxmaq üzrədirsə (RSSI -85 dBm -dən aşağı düşür), cib telefonu titrəməyə başlayır. Təyyarə Wi-Fi giriş nöqtəsinin hüdudlarından kənara çıxırsa, mühərrik dayanmadan təhlükəsiz eniş təmin edir. Həmçinin Android tətbiqində görünən batareya gərginliyi və batareya gərginliyi 3.7V -dən aşağı düşərsə, batareya tamamilə boşalmazdan əvvəl təyyarəyə enmək üçün pilotla rəy vermək üçün titrəməyə başlayır. Təyyarə, cib telefonunu təyyarədən sola, sağa dönmək üçün sola və əksinə əydiyiniz təqdirdə tam jestlə idarə olunan vasitədir. Beləliklə, burada ESP8266 əsaslı WiFi idarə olunan kiçik Təyyarəmin addım -addım qurma təlimatını paylaşıram. Bu təyyarə üçün lazım olan tikinti müddəti təxminən 5-6 saatdır və əsas lehimləmə bacarığı, Arduino IDE istifadə edərək ESP8266 haqqında bir az proqramlaşdırma bilgisi tələb edir və bir fincan isti qəhvə və ya soyudulmuş pivə içmək əla olacaq:).

Addım 1: Adım 1: Komponentlər və Alətlər siyahısı

Elektron hissələri: Elektronika hobbisisinizsə, inventarınızda aşağıda sadalanan bir çox hissəni tapa bilərsiniz

• 2 yox. Cw və ccw prop 5 dollarlıq nüvəsiz DC motor
• 1 yox. ESP-12 və ya ESP-07 modulu 2 $
• 1 yox. 3.7V 180mAH 20C LiPo batareya -> 5 $
• 2 yox. SI2302DS A2SHB SOT23 MOSFET 0.05 $
• 5 yox. 3.3kOhms 1/10 watt smd və ya 1/4 watt delikli rezistorlar vasitəsilə 0.05 $ (3.3K ilə 10K arasında hər hansı bir müqavimət işləyəcək)
• 1 yox. 1N4007 smd və ya çuxur diodundan 0.02 $
• 1 yox. TP4056 1S 1A Lipo Şarj Cihazı modulu 0.06 $
• 2 kişi və 1 qadın mini JST konnektoru 0.05 $

Ümumi Qiymət ------ 13 $ Təxminən

Digər hissələr:

• 2-3 ədəd. Barbekü çubuğu
• 1 yox. 50cm x 50cm 3mm dəyərsiz təbəqə və ya hər hansı 3mm sərt köpük təbəqə
• Tək nüvəli izolyasiya edilmiş keçid teli
• Nodemcu və ya cp2102 USB -dən UART çeviricisi, firmware -ni esp8266 -ya yükləmək üçün proqramçı olaraq
• Skotç lenti
• Super yapışqan

Lazımi alətlər:

• Hobbi dərəcəli Lehim Alətləri
• Bıçaq tutacağı olan cərrahi bıçaq
• İsti yapışqan silahı
• Ölçək
• ESP8266 Arduino Core ilə Arduino IDE olan kompüter
• Android mobil telefon

Ehtiyacımız olan budur … İndi hamımız WiFi idarə olunan dəli təyyarəmizi qurmağa hazırıq

Adım 2: Adım 2: Nəzarət Mexanizmini Anlamaq

Bu təyyarə əyilmə idarəsi (Sükan) və meydança (dırmaşma/enmə) və hava sürətinin idarə edilməsi üçün diferensial itələmə istifadə edir, buna görə də servo mühərrikə ehtiyac yoxdur və yalnız iki əsas nüvəsiz DC mühərriki itələmə və idarəetməni təmin edir.

Qanadın çoxbucaqlı forması xarici qüvvəyə (Külək küləyi) qarşı yuvarlanma sabitliyi təmin edir. Nəzarət səthlərində (lift, Aileron və Sükan) qəsdən servo motordan çəkinmək, təyyarənin dizaynını heç bir mürəkkəb idarəetmə mexanizmi olmadan qurmağı çox asanlaşdırır və eyni zamanda konstruksiyanın dəyərini azaldır. Təyyarəni idarə etmək üçün bizə lazım olan tək şey, cib telefonunda işləyən Android Tətbiqindən istifadə edərək hər iki Coreless DC motorunun hərəkətini WiFi vasitəsilə uzaqdan idarə etməkdir. Hər kəs bu təyyarənin dizaynını 3D olaraq müşahidə etmək istəsə, buraya Fusion 360 ekran görüntüsü və stl faylını əlavə etmişəm.. hər hansı bir baxış bucağından dizaynı nəzərdən keçirmək üçün onlayn stl izləyicisindən istifadə edə bilərsiniz.. bir daha sadəcə sənədləşdirmə üçün CAD dizaynı, 3D printerə və ya lazer kəsiciyə ehtiyacınız yoxdur.. buna görə narahat olmayın:)

Addım 3: Addım 3: ESP8266 -a əsaslanan nəzarətçi sxematik

Şematik olaraq hər bir komponentin funksiyasını başa düşməklə başlayaq.

• ESP12e: Bu ESP8266 WiFi SoC, Android Tətbiqindən UDP nəzarət paketləri alır və Sol və Sağ motorun RPM -ni idarə edir. Batareya gərginliyini və WiFi siqnalının RSSI -ni ölçüb Android Tətbiqinə göndərir.
• D1: ESP8266 modulu, məlumat vərəqinə görə 1.8V ~ 3.6V arasında etibarlı şəkildə işləyir, buna görə tək hüceyrəli LiPo batareyası birbaşa ESP8266 enerji təchizatı üçün istifadə edilə bilməz, buna görə aşağı çeviriciyə ehtiyac var. Dövrə çəkisini və mürəkkəbliyini azaldın ESP8266 -nın təchizatı gərginliyi olaraq istifadə olunan 3.5V ~ 3.0V aralığında gərginlik əldə etmək üçün batareya gərginliyini (4.2V ~ 3.7V) 0.7V (1N4007 -də kəsilmiş) azaltmaq üçün 1N4007 Dioddan istifadə etdim.. Bunun çirkin yolunu bilirəm, amma bu təyyarə üçün çox yaxşı işləyir.
• R1, R2 və R3: ESP8266 minimum quruluşu üçün bu üç rezistor minimum tələb olunur. Bunu təmin etmək üçün R1 ESP8266-nın CH_PD (EN) çəkmə pimi. ESP8266-nın RST pimi aşağı aktivdir, buna görə R2 ESP8266-nın RST pinini çəkin və sıfırlama rejimindən çıxarın. gücə dair məlumat vərəqinə görə, ESP8266-nın GPIO15 pimi aşağı olmalıdır, buna görə də ESP8266-nın GPIO15-ini aşağı çəkmək üçün R3 istifadə olunur.
• R4 və R5: R4 və R5, ESP8266 işə salındıqda heç bir saxta tetikleyicinin (mühərrikin işləməməsi) qarşısını almaq üçün T1 və T2 qapısını aşağı çəkmək üçün istifadə olunurdu. (Qeyd: Bu layihədə istifadə olunan R1 -R5 dəyərləri 3.3 Kohmdur, lakin 1K ilə 10K arasındakı hər hansı bir müqavimət problemsiz işləyəcək)
• T1 və T2: Bunlar iki Si2302DS N kanallı güc mosfeti (2.5 Amp dərəcəsi), ESP8266-nın GPIO4 və GPIO5-dən gələn PWM ilə Sol və Sağ Motorun RPM-ni idarə edir.
• L_MOTOR və R_MOTOR: Bunlar 7mmx20mm 35000 RPM Coreless DC mühərriklər, uçma və idarəetmə təyyarəsi üçün diferensial təkan təmin edir. Hər bir mühərrik 3.7V -də 30 qram sürət təmin edir və 700 mA cərəyan çəkir.
• J1 və J2: Bunlar ESP12e modulu və Batareya bağlantısı üçün istifadə olunan mini JST bağlayıcıdır. Ən azı 2Amp cərəyanı idarə edə bilən hər hansı bir bağlayıcıdan istifadə edə bilərsiniz.

(Qeyd: Qarışıq siqnal dövrə dizaynında kondansatörün ayrılmasının əhəmiyyətini tam başa düşürəm, ancaq ESP8266 -nın yalnız WiFi hissəsi RF/Analog və ESP12e modulunun özünün lazımi ayırma kondansatörlərinə malik olması səbəbindən dövrə mürəkkəbliyi və hissə sayının qarşısını almaq üçün bu layihədə kondansatörlərin ayrılmasından çəkindim. heç bir xarici ayırma kondansatörü olmadan BTW yaxşı işləyir.)

Bu addımda pdf formatında proqramlaşdırma bağlantısı olan ESP12e əsaslı alıcı sxem əlavə olunur.

Adım 4: Adım 4: Nəzarətçi Məclisi

Başlığı olan videonun yuxarı hissəsində bu layihə üçün hazırlanmış ESP12e Əsaslı Alıcı cum nəzarətçisinin addım -addım qurma qeydləri göstərilir. Bacarıqlarıma uyğun olaraq komponentləri yerləşdirməyə çalışdım. Əvvəlki addımda verilmiş sxemə əsasən komponentləri bacarıqlarınıza uyğun olaraq yerləşdirə bilərsiniz.

Yalnız SMD mosfets (Si2302DS) çox kiçikdir və lehimləmə zamanı diqqətli olmaq lazımdır. Envanterimdə bu mosfetlər var, buna görə də istifadə etmişəm. Rdson <0.2ohms və Vgson 1.5Amps ilə daha böyük TO92 paket güc mosfetindən istifadə edə bilərsiniz. (Bazarda belə bir mosfet taparsanız mənə təklif edin..) Bu aparat hazır olduqdan sonra, hamımız WiFi Plane firmware -ini növbəti addımda müzakirə ediləcək nodemcu yükləmək üçün hazırıq.

Addım 5: Adım 5: ESP8266 Firmware Quraşdırma və Yükləmə

Bu layihə üçün ESP8266 firmware Arduino IDE istifadə edərək hazırlanmışdır.

Firmware -ni ESP12e -yə yükləmək üçün Nodemcu və ya USBtoUART Converter istifadə edilə bilər. Bu layihədə ESP12e -yə firmware yükləmək üçün proqramçı olaraq Nodemcu -dan istifadə edirəm.

Yuxarıdakı videoda addım -addım eyni proses göstərilir.

Bu firmware -ni ESP12e -yə yükləməyin iki yolu var,

1. Nodemcu flaşçısından istifadə: Bu proqrama əlavə edilmiş wifiplane_esp8266_esp12e.bin ikili faylını firmware proqramında heç bir dəyişiklik etmədən istifadə etmək istəyirsinizsə, bunu izləmək ən yaxşı üsuldur.

   • Bu addımın əlavəsindən wifiplane_esp8266_esp12e.bin yükləyin.
   • Nodemcu flasher repo -nu rəsmi github deposundan yükləyin və açın.
   • Açılmamış qovluqda nodemcu-flasher-master / Win64 / Release-ə gedin və ESP8266Flasher.exe faylını işə salın.
   • ESP8266Flasher -in konfiqurasiya sekmesini açın və ikili fayl yolunu INTERNAL: // NODEMCU -dan wifiplane_esp8266_esp12e.bin yoluna dəyişin.
   • Yuxarıdakı videoya uyğun olaraq addımları izləyin ….

2. Arduino IDE -dən istifadə: Firmware (məsələn, SSID və WiFi şəbəkəsinin şifrəsini - bu halda Android Hotspot) redaktə etmək istəyirsinizsə, bu təqib etmək üçün ən yaxşı üsuldur.

   • Bu əla Təlimatlara əməl edərək Arduino IDE -ni ESP8266 üçün qurun.
   • Bu addımın əlavəsindən wifiplane_esp8266.ino yükləyin.
   • Arduino IDE -ni açın və wifiplane_esp8266.inodan kodu kopyalayın və Arduino IDE -ə yapışdırın.
   • Aşağıdakı iki sətri düzəldərək kodunuzda şəbəkənizin SSID və Şifrəsini düzəldin. və yuxarıdakı videoya uyğun olaraq addımları izləyin.
   • char ssid = "wifiplane"; // şəbəkənizin SSID (ad) char pass = "wifiplane1234"; // şəbəkə parolunuz (WPA üçün istifadə edin və ya WEP üçün açar olaraq istifadə edin)

Addım 6: Adım 6: Hava çərçivəsinin montajı

Təyyarə çərçivəsi qurma qeydləri yuxarıdakı videoda addım -addım göstərilir.

Hava çərçivəsi üçün 18 sm x 40 sm ölçüdə bir köpük köpük istifadə etdim. Gövdə və qanad üçün əlavə güc təmin etmək üçün istifadə edilən barbekü çubuğu. Yuxarıdakı görüntüdə Airframe Planı verilmişdir, ancaq planın əsas aerodinamikasını və təyyarənin ağırlığını nəzərə alaraq ehtiyacınıza uyğun olaraq dəyişdirə bilərsiniz. Bu təyyarənin elektronik quruluşunu nəzərə alsaq, maksimum çəkisi 50 qram olan təyyarəni uça bilər. Bu təyyarə çərçivəsi ilə BTW və bu təyyarənin batareya uçan çəkisi də daxil olmaqla bütün elektronika 36 qramdır.

CG yeri: hamar sürüşmə üçün CG-nin ümumi baş barmaq qaydasını istifadə etdim … akkord uzunluğunun 20% -25% -i qanadın qabaq kənarından uzaqda … Bir qədər yuxarı qaldırıcı olan bu CG qurğusu ilə sıfır qaz, sürüşmə səviyyəsi ilə uçur 20-25% qazla və əlavə qazla bir qədər yuxarı qalxan lift səbəbindən qalxmağa başlayır …

Eyni elektronikaya sahib olan uçan qanadlı təyyarə dizaynımın youtube videosu, sizi müxtəlif dizaynlarla sınaqdan keçirmək üçün ilhamlandırır və bu qurğunun bir çox təyyarə çərçivəsi dizayn növü ilə istifadə oluna biləcəyini sübut edir.

Adım 7: Adım 7: Android Tətbiq Quraşdırması və Testi

Android tətbiqinin quraşdırılması:

Yalnız bu addımla əlavə olunan wifiplane.apk faylını smartfonunuza yükləməlisiniz və yuxarıdakı videoya uyğun olaraq təlimatları izləməlisiniz.

Tətbiq haqqında, Bu Android Tətbiqi Android üçün Qenerasiya istifadə edərək hazırlanmışdır.

App imzalanmamış paketdir, buna görə telefonunuzun parametrlərində naməlum mənbəyi aktivləşdirməlisiniz.

Android tətbiqindən istifadə edərək Təyyarənin Uçuş Öncəsi Testi: Android Tətbiqi ağıllı telefonunuzda işə salındıqda, Tətbiqin necə işlədiyini və tətbiqin müxtəlif gözəl xüsusiyyətlərini bilmək üçün yuxarıdakı videoya baxın. BÖYÜKDƏN … SİZ YAPDINIZ …

Adım 8: Adım 8: Uçmaq vaxtıdır

Uçmağa hazırsınız?…

• SAYA GİRİN
• BƏZİ GLİD TESTİ VERİN
• ELEVATORUN AÇISINI DEĞİŞTİRİN və ya TƏMİRİN BURUNA YÜKSƏK PULSUZ GÖZLƏYƏNƏ AĞIRLIĞI ƏLAVƏ EDİN/ÇIXARIN …
• BİR DƏFƏ DÜŞÜNÜZ, TƏMİRDƏ GÜCÜ VƏ ANDROID TƏLİMATINI AÇIN
• KÜLƏ KARŞI 60% BAZLI İLƏ TƏKLİF İLƏ BAXIN
• Bir dəfə havada, 20% -dən 25% -ə qədər boğazla asanlıqla uçmaq lazımdır.