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[室内机] 发几个日本网站上看到的微型自制红外遥控

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楼主
发表于 2012-7-3 01:26 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
我想应该很多人都看过了,看原来的帖子说淘宝有段时间也有卖,感觉好像做工没有这么精细,看图片像是教学套材,不知道国内有没有这样的套材,要是坛子里有高手能批量做出来类似的,相信大家还都是支持的,至少想我这样对无线电一无所知的肯定会感兴趣,因为买的成品控毕竟没有自己做的标新立异和有成就感,呵呵

下面上图:

 

基板サイズ15mmx33mm



 小さな小さな赤外線送信機は、6ピンのPIC10F222を使っています。プログラムから基板作りまで2晩で作ったため、パターンミスで基板を3回も作り直しました。それでも基板にジャンパャンパ配線があります(汗)。



 ミニ・ジョイスティックは上下左右ともにセンターに戻るタイプなので、分解して改造しました。JS-Cと同じ構造なので、スロットルをフリーに改造するのは比較的簡単です。



 改造が面倒なら、コイルスプリングとプラスチックリングを取り除いて組み立て直せば、上下左右ともにフリーになります。ラダーがニュートラルに戻らないので、大丈夫なの?という人もいますが、インドア・プレーンを実際に飛ばしてみるとこれでも問題ありません。今回はスロットルだけフリーに改造したジョイスティックを使っています。


50mAhリチウムポリマ電池(FR50Cをつないでテスト

 ミニ・ジョイスティックは金属フレームが8mm角と超小型です。抵抗値は10KΩと通常使っているものと同じ。小さく作るために電源スイッチを省略して、電池コネクタの挿抜で電源をON/OFFするようにしました。出力確認LEDとバッテリモニタLEDも付いています。

 赤外発光ダイオード2個で、直線ならバレーコート一面の体育館の隅から隅まで届く出力がありますが、いつも手元に置いて部屋でインドア・プレーンを飛ばしたり、赤外線受信機をチェックしたりするお遊び用に作ってみました。こういうものを考えたり作ったりしていると、ついつい時間が経つのを忘れてしまいます。





リチウムバッテリ・デュアル・チャージャー試作



以前作った多機能バランス・チャージャーは3セルまで充電できる仕様でしたが、最近はリチウムポリマ電池3セル直列で使う機会がほとんどないので、2セル仕様に変更し、基板パターンを描いてコンパクトに作りなおしました。

最近リリースした2チャンネル小型FM送信機へのリチウムポリマ電池2セルの利用と、現在開発テスト中の高出力赤外線送信機(ITX2Hの次期バージョン)で使うチウムポリマ電池2セルの充電を視野に入れての試作です。


開発テスト中の赤外線送信機

リチウムポリマ電池2セルの直列充電は、充電を繰り返すうちにセル電圧がアンバランスになり、片方のセルが過充電になったり、過放電になる危険があります。これは精神衛生上よくありません。



画像はFR350Cを2セル直列にしてセンターから配線を引き出し、今回試作した充電器で1セルずつ切り替えながら充電できるようにしたものです。



LPC10150USBやLPC30450USB充電器で好評の、PCのUSBポートなどから電源を供給できるUSBコネクタ仕様にしました。画像は2ポート出力のUSBアダプタを使って、FR350Cを2セル直列にした電池を充電している様子です。もちろんACアダプタからでも電源供給できるように基板上に端子を設けてあります。

充電器に電源を供給し、充電する電池をコネクタに接続した後、スイッチで充電電流を選択し、スタートボタンを押すと1セル目の充電がスタートします。1セル目が充電完了すると、自動的に2セル目に切り替わって充電します。そして2セル目の充電が完了すると、自動的に充電がストップします。

切替式充電方式は、直列充電に比べて約倍の時間がかかりますが、1セルずつ同じ条件で充電するので、セルバランスは最良の状態に保たれます。また充電が完了した電池は充電回路から完全に切り離されるので、長時間つなぎっぱなしでも安全です。



もちろん1セルのリチウムポリマ電池も充電できます。上の画像はFR50Cを2個つないで充電中の様子で、LEDの点灯状態から上側のセルを充電中であることが確認できます。



飛行会等で使い終わった電池を次々と充電する際、前の電池が充電完了していなくても、次のコネクタにつないでおけば、自動的に次の電池を充電してくれるので便利です。

また複数の電池を使っている場合、充電が済んでいる電池と使った電池がわからなくなることが時々ありますが、デュアル・チャージャーなら充電が済んでいる電池をつないだ場合、その電池の充電をスキップしてくれます。

ここに紹介するYouTube動画は、最初FR350Cを2セル直列にした電池の充電進行プロセスを時間短縮して紹介し、その後FR50Cの充電完了電池と未充電電池の充電進行プロセスを紹介しています。ここでは充電完了電池をスキップする状況が確認できます。



今回は暫定的に充電電流の設定スイッチを60mA、120mA、240mAとしてあります。スイッチON/OFFの組み合わせでで60mA、120mA、180mA、240mA、300mA、360mA、420mAの充電連流が設定できます。

現在ショップで取り扱っているFULLRIVERのリチウムポリマ電池は、1C充電(電池容量と同じ充電電流)を推奨していますが、メーカーでは4C充電までOKになっています。しかし充電電流が大きくなるにつれて電池寿命が短くなるので、通常は1C前後で充電するのがよいでしょう。FR50Cの場合は60mA、FR130Cの場合は120mA、FR350Cの場合は360mAに設定して充電します。



充電IC(LTC4054-4.2)の充電ステイタス信号をPICマイコンでチェックして、リレー G5V-2を切り替えるという方法を採用しています。プログラムはCで書きましたがとても簡単です。PICマイコンはPIC12F508を使っていますが、PIC12F509でもOKです。

charger2.hex for PIC12F508

/* 2セルチャージャーコントローラ */
// charger2.c (PIC12F508)

#pragma config |= 0x0FEA // コンフィギュレーションビットの設定

void delay(char time) // ウェイトルーチン
{ // delay time
do {
TMR0 = 0;
while (TMR0 < 196)
;
} while (-- time > 0);
}
void main(void) // メイン
{
OSCCAL = W; // OSCCALレジスタに内部発振周波数校正値をセット
TRISGPIO = 0b.0001.1000; // GP3,GP4入力設定
OPTION = 0b.0000.0111;
GPIO = 0b.0000.0000; // ゼロで初期化

loop:
while (GP4 == 1) // スイッチが押されたら充電スタート
;
GP1 = 1; // 1セル目充電スタート
delay(60);
while (GP3 == 0) // 充電完了までループ
;
GP1 = 0; // 1セル目充電ストップ
delay(10);
GP2 = 1; // 2セル目充電スタート
delay(60);
while (GP3 == 0) // 充電完了までループ
;
GP2 = 0; // 2セル目充電ストップ
goto loop;
}

入門・教材用試作赤外線送信機のテスト





 
 上の画像は「みんなで作ろうインドア・プレーン」の第1章と、「エレキジャック No.3]の第1特集で紹介している2チャンネル赤外線送信機です。本が出版された当初、ショップで組み立てキットとして供給していました。また、「エレキジャック No.3」には赤外線送信機のプリント基板も付録でつきました

 そのことがいつも頭の隅にあって気になっていたのですが、Make tokyo Meeting 07を見に行って、インドア・プレーンに興味を持つ人が多いことを改めて再認識し、誰でも簡単に組み立てられる「入門・教材用2チャンネル赤外線送信機キット」を再設計することにしました。

 小さな表面実装型の部品を一切使わずに、ディスクリート・パーツだけを使って、はんだ付けしやすいように配慮しました。またキットに含まれるマイコンは、あらかじめプログラムが書き込み済みとして、はんだ付けだけで送信機が完成できるようにします。



 上の画像は今回新たに設計した2チャンネル赤外線送信機のプロトタイプで、仕様は以下の通りです。

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沙发
 楼主| 发表于 2012-7-3 01:30 | 只看该作者
○電源は006P型9V電池仕様とする
 006P型9V乾電池は入手が容易で取り扱いが簡単です。もちろん同型の充電可能なニッケル水素電池なども使えます。プロトタイプにセットしているのはニッケル水素電池です。

○部品をゆったり配置して組み立てやすくする
 電源に006P型の9V乾電池や同タイプのニッケル水素電池を使うことで、バッテリモニタ回路が不要になり、電源スイッチの省略、それにPICマイコンにDIPタイプを使うことで、それぞれの部品間隔を広くして、はんだ付けしやすくしました。

○バレーコート1面程度の体育館で使える送信出力を持たせる
 今までの赤外発光ダイオード高出力化のノウハウを生かして、今回は4個の赤外発光ダイオードで、バレーコート1面程度の空間で使える送信機としました。

○シンプルで使いやすい(操縦しやすい)パーツレイアウトにする
 基板を縦長にして、手で持った時に操作しやすい位置にジョイスティックを配置しました。基板の幅を006P乾電池の幅に合わせ、基板上に電池の固定スペースを作りました。両面テープで電池をセットしたり、テープを巻いて電池を固定したりできるようにしました。電源のON/OFFは電池スナップで行うようにしました。

○機能を絞って安価なキットを目指す
 キットの価格が安いことも大事な要素なので、基本的な機能だけに絞って、好評な入門・教材用2チャンネル赤外線受信機キット 203KIT2と同様、誰もが手軽に作れる価格設定にします。


テスト用試作赤外線送信機

 昨日行われた飛行会でテストして、バレーコート1面の体育館で問題なくコントロールできることを確認しました。充電式のニッケル水素電池200mAh容量を使った場合で4時間程度の連続使用が可能です。

[ 本帖最后由 魔界再生 于 2012-7-3 01:32 编辑 ]
3
 楼主| 发表于 2012-7-3 01:31 | 只看该作者
開発物語「小型FM送信機」その11

 いよいよ量産基板による基板の組み立てに入ります。準備としてプログラムを書き込んだPICマイコンの他に基板を完成させるために必要な部品を用意しておきます。

 基板はクリームはんだを塗布する前に無水アルコールで脱脂します。メーカーでの洗浄が悪いのかリフロー時にうまくはんだが流れなことが時々あるので必ず脱脂するようにしています。

 クリームはんだを装填した注射器、ヘラ、はんだマスク、基板をセットする枠、ピンセット等が必要です。


クリームはんだを塗布した基板

 準備ができたところで、基板と高さを揃えるために1.6mmバルサで作った枠に基板をセットして、その上にはんだマスクをのせて位置合わせをします。そしてマスクの上にクリームはんだを適量注射器から押し出してヘラで塗布します。

 位置ずれすると、クリームはんだがスルーホールに入り込まないようにふき取らなければならないので、位置合わせは慎重に行います。

 クリームはんだの塗布が終わったらピンセットで面実装部品を載せていきます。チップコンデンサやチップ抵抗はリフロー時に半田の溶け具合が微妙にずれるのか、はんだが溶けた時の表面張力で片側のパッドに部品が立ってしまうことがあります。この現象を極力少なくするために、ピンセットで部品を基板に押しつけるようにしてはんだをなじませます。

 オーブントースターを使ったホームリフロー装置の庫内は食パン2枚分のスペースがありますが、庫内の位置によって温度むらが発生するため、温度の安定した**付近だけしか使えません。温度プロファイル設定は鉛フリー・クリームはんだに合わせて余熱時間と予熱温度、ピーク時間とピーク温度を設定しています。

 熱電対はリフローする基板の表面とほぼ同じ高さになるようにセットしてありますが、0.5mm基板と1.6mm基板をリフローするときは、基板の表面温度が違ってくるため、基板の厚さによってピーク温度の設定を変えます。


リフローが済んだ基板

 基板を庫内にセットしたらあとはスタートボタンを押すだけで、温度プロファイルに沿って庫内の温度が自動的に制御され、4分後にブザー鳴動とともに電源がOFFしてリフローが完了します。

 あとはジョイスティック、電源スイッチ、コネクタ、ピンヘッダ、LEDをはんだ付け(手はんだ)し、アンテナ取り付け金具をねじ止めすれば基板の完成です。

 この小型FM送信機の基板のRFモジュールピンの**ピンに[S-]とシルク印刷した端子があります。この端子はRFモジュールでは使わない端子で、将来の拡張用に用意したものです。


完成した小型FM送信機基板をケースにセット

 完成した基板をケースにセットしてRFモジュールを取り付け、電源をONして、エルロンとスロットルのトリム調整をします。

 長い道のりでしたが間もなく小型FM送信機基板がショップに登場します。開発物語「小型FM送信機」を読んでくださった皆さんありがとうございました。



[ 本帖最后由 魔界再生 于 2012-7-3 01:33 编辑 ]
4
发表于 2012-7-3 01:35 | 只看该作者
貌似早有人用了的说......
5
 楼主| 发表于 2012-7-3 01:55 | 只看该作者
是的,我看到了,说是淘宝上有卖过一批,现在已经没有了,呵呵,最好有高人能DIY开发一些散件出来啊,呵呵,毕竟高手看这个应该很简单,我看这个就太复杂了,得从幼儿园开始补课了,呵呵

[ 本帖最后由 魔界再生 于 2012-7-3 01:56 编辑 ]
6
发表于 2012-7-3 05:21 | 只看该作者

回复 地板 魔界再生 的帖子

日文这东西........看不懂
7
发表于 2012-7-3 09:42 | 只看该作者
原帖由 魔界再生 于 2012-7-3 01:55 发表
是的,我看到了,说是淘宝上有卖过一批,现在已经没有了,呵呵,最好有高人能DIY开发一些散件出来啊,呵呵,毕竟高手看这个应该很简单,我看这个就太复杂了,得从幼儿园开始补课了,呵呵

零件 电路图 固件 都给的很清楚 照方抓药即可 无非就是没有PCB 上洞洞板就行 没人家的漂亮而已 下 载程序稍微麻烦点 网上教程也很多 祝你成功
8
发表于 2012-7-3 18:52 | 只看该作者
建议从0开始的话,做那个3通的一样可以控制里面的所有接收。要求套件的话不太可能,除非淘宝卖家重新开张。自己弄的话基本都是弄一个二个玩玩,弄套件重复劳动没有挑战很少有人愿意。祝楼主成功diy.:em15:
9
发表于 2012-7-3 21:56 | 只看该作者
:em26:
10
发表于 2012-7-4 08:31 | 只看该作者
:em15: :em15:8楼又在埋人

[ 本帖最后由 airwolf 于 2012-7-4 08:32 编辑 ]
11
发表于 2012-11-15 15:38 | 只看该作者
电路图,程序啥的都有,自己做很容易。程序基本都是pic的,如果愿意扒开学习下也可以。能下 载的程序有很多值得提高的地方。
12
发表于 2012-11-16 01:53 | 只看该作者
肯定会感兴趣
13
发表于 2012-11-16 08:01 | 只看该作者
我已古希,无法精细焊接,看此大商机无法利用,想建立创新团队,模块化分包制作,获利共享.我有专利,旋转底盘飞行器.有感兴趣加入的吗?mmnnjj@tom.com我在郑州,有想法,力不从心,现在作大作强比过去容易多了!
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