Futaba FASST: Externes Modul

Der Beitrag beschreibt den Aufbau eines Moduls für 2,4 GHz-FASST auf bis zu 7 Kanälen mittels der HF-Platine einer Futaba T6 EX (FF-6) für eine Graupner MX-22. Prinzipiell kann ein solches Modul für alle gängigen Sender, ob 35 MHz oder 2,4 GHz, mit entsprechenden Modifikationen genutzt werden.

Einführung

Die Graupner MX-22 ist ein Sender mit austauschbarem HF-Modul. Die MX-22 versorgt ein HF-Modul mit 12 Steuerfunktionen über ein PPM-, PCM- oder SPCM-Signal. Das HF-Modul sendet die Steuerfunktionen als Signal auf einer bestimmten Frequenz über die Antenne aus. Dabei ist es der MX-22 egal, was mit dem von ihr abgegebenen PPM-, PCM- oder SPCM-Signal passiert, d. h. ob sie an ein normales 35 MHz-HF-Modul zum Senden der Steuerfunktionen an einen Empfänger, an einen USB-Stick für einen PC-Simulator oder eben an die HF-Platine eines anderen Senders, der diese auch nur mit einem PPM-Signal versorgt, angeschlossen ist.

Ein günstiger Sender mit 2,4 GHz FASST ist die Futaba T6 EX (FF-6), welche zusammen mit einem 7-Kanal-Empfänger angeboten wird. Die HF-Platine ist aus dem Sender einfach auszubauen und wird prinzipiell wie bei der MX-22 mit einem PPM-Signal angesteuert. Grundsätzlich kann die HF-Platine aus der T6 EX an jedem Sender, welches ein PPM-Signal erzeugen kann, betrieben werden.

Aufbau

Die HF-Platine aus der T6 EX wird mittels einer Adapter-Platine bestehend aus einem Spannungsregler, einem Microcontroller, einem Quarz, zwei LEDs und ein paar anderen Bauteilen für den Betrieb mit an der MX-22 vorbereitet.

Eine konstante, zuverlässige und saubere Spannung ist immer vorteilhaft, darum sollte auf jeden Fall ein Spannungsregler verwendet werden. Der Microcontroller ermöglicht das einfache Anpassen und Verändern des PPM-Signals mit einem auf dem Microcontroller gespeicherten Programm. Das Programm wird einmalig über einen seriellen Adapter von einem PC auf den Microcontroller übertragen. Der Quarz ist der externe Taktgeber für den Microcontroller, da die Verarbeitung des PPM-Signals temperaturunabhängig erfolgen sollte. Dem internen Taktgeber des Microcontrollers sollte im Millisekunden-Bereich bei schwankenden Temperaturen nicht zuviel Vertrauen geschenkt werden. Die LEDs dienen zum Anzeigen des Betriebszustandes der HF-Platine.

Das PPM-Signal der MX-22 ist positiv moduliert, die HF-Platine erwartet jedoch ein negativ moduliertes PPM-Signal. Mit einem einfachen PPM-Signal-Inverter auf der Adapter-Platine wird das PPM-Signal in der Polarität umgekehrt. Die T6 EX kann die Startimpulslängen des PPM-Signals ändern, damit die HF-Platine den Betriebsmodus verändert (Reichweitentest mit verminderter Sendeleistung und normale Sendeleistung). Diese Funktionalität hat die MX-22 nicht und muss auf der Adapter-Platine mit dem Microcontroller nachgebildet werden.

Firmware

Der Quellcode (.c-Datei) der Firmware für den Microcontroller kann mit mit dem C-Compiler von WinAVR kompiliert werden. Die fertige Firmware (.hex-Datei) kann mit AVRDUDE und einem Programmer (z. B. SI-Prog) auf den Microcontroller übertragen werden.

Failsafe

Die Futaba-(7-Kanal)-FASST-Empfänger bieten Failsafe nur auf Kanal 3 (Futaba-Gaskanal) an. Die einzunehmende Stellung bei Failsafe wird ständig auf Kanal 8 übertragen.

Bei der Graupner MX-22 ist der Gaskanal allerdings

  • im Aero-Mode auf Kanal 1 und
  • im Heli-Mode auf Kanal 6.

Der Failsafe, welcher nur auf Kanal 3 am Empfänger wirkt, würde nicht den Motor abstellen, da dieser entweder an Kanal 1 oder 6 angeschlossen ist. Es gibt grundsätzlich drei Möglichkeiten eine MX-22 mit adaptiertem T6 EX-HF-Modul trotzdem mit Failsafe für den Motor in Betrieb zu nehmen:

  • Zwischen Sender und HF-Modul auf der Adapterplatine im Microcontroller per Software:
    • Das PPM-Signal wird manipuliert, d. h. gelesen, verändert (Kanalimpuls getauscht) und an die HF-Platine weitergegeben.
    • Nachteil: Der PPM-Strom muss bearbeitet werden, wodurch sich eine Verzögerung in der Lenkung ergibt.
  • Mit den Mischern im Sender:
    • Kanal 1 wird auf Kanal 3 und Kanal 3 wird auf Kanal 1 gemischt.
    • Nachteil: Das ist nur möglich im Aero-Mode oder im Heli-Mode mit H1-Taumelscheibe, da dort keine Heli-Mischer, welche vom Gaskanal abhängen, benötigt werden.
  • Bei den Kanalzuordnungen im Sender:
    • Die Kanäle werden im Modellspeicherdatensatz vertauscht (Gaskanal nicht auf Kanal 1 bzw. 6 sondern auf Kanal 3 ausgeben).
    • Nachteil: keine

Mit den Programmen MCEdit und ModellEdit können auf einem PC die senderseitigen Kanalzuordnungen durch Manipulation der Modellspeicherdatensätze vertauscht werden. Die Modellspeicherdatensätze können mit einem PC-Adapter von und auf den PC übertragen werden.

Bilder

Die Bilder zeigen auszugsweise den Zusammenbau des Moduls für eine Graupner MX-22 beginnend beim Ausbau des HF-Moduls aus der Futaba T6 bis zum ersten Test des Moduls.

Downloads

Hier gibt es ergänzende Informationen, Datenblätter und das Programm für den Microcontroller.

Links

 


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