Видео электропроводка в доме своими руками видео схема: Монтаж электропроводки в частном доме своими руками

Схема

Схемы соединений или схемы – это способ представления схемы с использованием символов для каждого компонента.Принципиальные схемы, в отличие от макетов, используются профессиональными инженерами при проектировании схем, и они намного удобнее для более сложных схем. Вы можете познакомиться с основными принципиальными схемами на уроках физики в средней школе. Например, на этой принципиальной схеме показана базовая схема с батареей, переключателем, светодиодом и резистором.

Однако, в отличие от макетных схем, на принципиальных схемах показаны только электрические соединения между компонентами.Они не обязательно соответствуют физическому расположению компонентов на макетной плате. Например, хотя эта принципиальная схема выглядит иначе, она идентична предыдущей.

Если вам сложно это понять, попробуйте с помощью своей фигуры обвести «провод» (черная линия) в цепи, начиная с верхней части батареи. Обратите внимание, как ваш палец по-прежнему проходит через все компоненты в том же порядке, даже если они были физически переставлены.

Чтобы научиться читать и интерпретировать принципиальные схемы, требуется определенная практика. Большинство проектов в области электроники для начинающих, особенно на веб-сайте Science Buddies, предоставляют макетные схемы, по которым вы можете построить схему.

Детали для монтажа в сквозное отверстие по сравнению с деталями для поверхностного монтажа

Макетные платы предназначены для работы с электронными компонентами со сквозным отверстием . Эти компоненты имеют длинные металлические выводы, которые предназначены для вставки через отверстия в печатной плате (PCB), покрытые тонким медным покрытием, которое позволяет припаивать выводы компонентов к плате.

Макетные платы не работают с компонентами для поверхностного монтажа . Эти компоненты имеют короткие плоские штыри по бокам, которые предназначены для пайки к поверхности печатной платы, а не через сквозные отверстия.

Многие электронные компоненты доступны как для монтажа в сквозное отверстие, так и для поверхностного монтажа. Например, LM3914 – это интегральная схема, которая предназначена для управления 10 светодиодами в виде «гистограммы».Если вы выполните поиск Jameco Electronics по запросу “LM3914”, появятся несколько разных результатов. Глядя на миниатюры, вы можете сказать, что эта часть является сквозным отверстием, а эта часть монтируется на поверхность. Хотя в большинстве проектов Science Buddies есть ссылки на то, какие именно детали вам нужно купить для проекта, будьте осторожны, если вы покупаете детали для своего собственного проекта. Если вы используете макетную плату, покупайте детали для сквозных отверстий, а не для поверхностного монтажа.

Видео о нашей науке

Страница не найдена | MIT

• Образование
• Исследовать
• Инновации
• Прием + помощь
• Студенческая жизнь
• Новости
• Выпускников
• О MIT
• Подробнее ↓
  • Прием + помощь
  • Студенческая жизнь
  • Новости
  • Выпускников
  • О MIT

Предложения или отзывы?

Как собрать дрон Пошаговое руководство своими руками 2020

Полет на дроне – это захватывающее занятие! Трудно превзойти острые ощущения от масштабирования эпических локаций, полностью погруженных в поле зрения пилота, .Это то, чем хотят заниматься многие люди, но часто не понимают, как построить дрон и с чего начать. Самым большим препятствием для многих является получение своего первого дрона, и многие любители предпочитают создавать свои собственные.

Подробнее …

Создание собственного дрона может показаться пугающей задачей , это было для меня, и есть масса информации, которую нужно преодолеть, прежде чем что-либо станет иметь смысл. К счастью, это не так сложно, как кажется, и с небольшими указаниями вы сразу же окажетесь в воздухе, приобретая некоторые практические навыки! Первоначально идея может показаться пугающей, но я твердо уверен, что любой, кто вооружен нужной информацией, сможет справиться и сделать это относительно без проблем .

Частый вопрос, который я часто слышу: «Зачем мне создавать свой собственный дрон с таким большим количеством отличных RTF (готовых к полету) и BNF (привязать летать) варианты там? »

Многие люди видели такие продукты, как Eachine Wizard и Emax Hawk 5 , которые, безусловно, являются отличными дронами по той цене, которую вы платите. Проблема в том, что в этом хобби вы собираетесь потерпеть крах, и когда я говорю «крах», я имею в виду очень многое! Обычно за сеанс я падаю около десяти раз, и мне часто приходится чинить дрон, чтобы снова подняться в воздух.

Сочетание высокой производительности, отличной динамики полета и простой настройки делают Hawk 5 самым простым путем к соревновательным гоночным дронам FPV.

При этом Hawk 5 и Sector 132 являются отличными стартовыми дронами и многому вас научат в этом хобби. Если вы из тех людей, которые просто хотят подняться в воздух и летать или у вас просто нет времени на сборку, то это несколько удивительных вариантов, которые будут рассмотрены в нашей статье о лучших дронах RTF.

HGLRC Sector 132 – один из самых крутых бюджетных дронов с синевуном.Его выступление подходит для абсолютного новичка.

Если пропустить строительную часть, вам будет намного сложнее диагностировать проблему и гораздо сложнее установить новые детали. Если вы полностью разбираетесь в своей сборке, вы часто можете исправить ее без проблем и, вероятно, догадаться, что не удалось.

Дрон АНАТОМИЯ

Инфографика, представляющая основные части квадроцикла, которые вам понадобятся для создания беспилотного летательного аппарата. Мы рассмотрим каждую часть и объясним ее основные функции. Щелкните изображение, чтобы увеличить!

ОСНОВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ, КОТОРЫЕ ВАМ НУЖДАЕТСЯ

В начале вы можете обойтись всего несколькими основными инструментами.Этот список охватывает минимум , которые вам нужны. Наш In Depth Инструменты для квадрокоптера Руководство охватывает все полезные вещи, которые значительно упростят процесс!

Инструменты

• Набор шестигранных ключей или отверток (размеры зависят от выбранного вами каркаса)
• Гайка или трещотка M5 (8 мм)
• Паяльник и припой
• Кусачки / зачистки

Дополнительные насадки и шпильки

• Кабельные стяжки
• Термоусадочные
• Стойки
• Электрическая лента
• Двусторонняя лента
• Фиксатор резьбы (Loctite)

Какой тип Drone мне выбрать?

Возможно, вы уже начали поиск деталей и обнаружили, что они бывают самых разных форм и размеров.Лучше всего классифицировать их по размеру стойки следующим образом:

Квадроциклы

2-дюймовая сборка класса

Обычно очень маленькие и подходят для использования внутри помещений. Они отлично подходят для занятий дома или в плохую погоду! Эти маленькие ракеты становятся все более популярными, и некоторые из них могут развивать скорость до 100 миль в час!

Пример 2-дюймового класса Сборка

Lizard – флагманский бесколлекторный микродрон от Eachine, менее 100 мм. Он обладает высокой производительностью для этой категории.Подробности уточняйте по ссылке.

Самый маленький полноразмерный дрон, которым действительно стоит летать на открытом воздухе. Они летают так же, как и их старшие братья, и являются идеальным вариантом для ограниченного пространства. Ознакомьтесь с нашим подробным руководством по микродронам.

Мы включили Diatone в раздел лучших микродронов. Он может работать от аккумуляторов 4S и легко может использовать 5-дюймовые квадроциклы.

Тестирование идеального 3-дюймового Quad – Diatone GT349

R349 в основном похож на R249 +, за исключением нескольких изменений.Изменения включают в себя колесную базу 135 мм с такими же рычагами шириной 6 мм и толщиной 3 мм. R349 оснащен стеком Mamba, который включает в себя мини-контроллер полета F4 и регуляторы скорости на 25A. R349 снова поставляется как версия PnP с поддерживаемыми приемниками: PPM, SBUS и DSM.

Двигатели стали больше, чтобы дополнить большую раму двигателя 1408 мощностью 4000 кВ. Моторы определенно потребуют много энергии, что в свою очередь приведет к более быстрому квадроциклу. R349 задуман как 3-дюймовый гоночный автомобиль, и, следовательно, по весу, Diatone отказался от Runcam Mini split V2 для микрокамеры Runcam с TX200U vTX.

R349 определенно соответствует рекламе. На батарее 3s квадрокоптер может показаться немного вялым и медленным, но на батарее 4s разрывается. Штатный ПИД-регулятор из коробки по-прежнему плох, хотя на 3сек вибрации не ощущается, но на 4сек аккумулятор определенно показывает колебания.

Самый распространенный тип дрона для гонок и фристайла.Их часто называют наиболее универсальными из-за того, что они обладают большой мощностью, но при этом обладают невероятной маневренностью и могут нести HD-камеру, такую ​​как GoPro, без значительного ущерба для летных характеристик. Девяносто процентов существующих на данный момент мини-квадроциклов подпадают под эту категорию. В различных конфигурациях вы можете проверить рекомендуемые комплекты гоночных дронов, которые мы использовали и тестировали.

My Armattan Chameleon

При таком размере вы начинаете разбираться в фотографии / видео . Эти дроны достаточно велики, чтобы нести камеру с системой стабилизации и использовать другие функции, такие как GPS, что позволяет им удерживать свое положение и даже автоматически возвращаться домой.

TBS Discovery Pro

Это , которые обычно летают в режиме самовыравнивания в отличие от режима acro, используемого для квадроциклов меньшего размера, и имеют более крупные батареи, позволяющие им летать намного дальше.

Надеюсь, это даст вам представление о том, какой размер вы хотите построить.

При выборе размера имейте в виду, что чем меньше вы собираетесь, тем меньше места вам нужно для работы при сборке . С другой стороны, квадрокоптер меньшего размера часто дешевле, а меньший вес снижает вероятность повреждения во время аварии.

Моя личная рекомендация для первого дрона – это 5-дюймовый , поскольку они просты в сборке и обладают достаточной мощностью, чтобы поднять HD-камеру. Дрон 5 “также имеет наиболее доступный запас запчастей. означает, что все настолько дешево, насколько это возможно, и их легко достать.

Конечно, вам не нужно просто использовать один дрон! Проверьте Стю из «Стены квадроциклов» будущего БПЛА! На его канале на YouTube можно найти разборки и видео полетов почти всех дронов, чтобы помочь вам принять решение.

ЧАСТИ ДРОНА – Выбор ПРАВИЛЬНЫХ компонентов

Итак, теперь у вас есть хорошее представление, какой тип беспилотника вы хотите построить. Следующий шаг – выбрать подходящие компоненты . Каждая сборка будет отличаться от человека к человеку, но почти все сборки будут следовать одним и тем же основным частям . Для каждого компонента я объяснил, что он делает, варианты, которые вам придется сделать, и минимум, на который вам следует обратить внимание.

Давайте нырнем:

Это ваша отправная точка! Это основная часть вашей сборки, где вы устанавливаете все свои части и собираете все вместе.Рамы обычно изготавливаются из углеродного волокна и собираются с различным монтажным оборудованием, таким как стойки или алюминиевые секции. Они могут быть самых разных форм и размеров, мы рассмотрели рамы квадрокоптеров в подробном руководстве.

Вам предстоит сделать выбор:

Легкий гонщик или фристайлер? – Гоночные дроны обычно имеют минимальную конструкцию, легкую и маневренную. Однако дроны для фристайла лучше летают при небольшом весе, поскольку это позволяет им передавать импульс при выполнении различных трюков.Дроны для фристайла обычно требуют большей защиты, поскольку они часто летают выше и над более твердыми поверхностями.

Аккумулятор установлен сверху или снизу? – Это повлияет на центр тяжести, но может сделать батарею более уязвимой. Чем ближе к центру, тем плавнее будет летать ваш дрон.

Есть ли место для установки HD-камеры? – Если хотите, конечно! Гоночные дроны обычно не используют из-за лишнего веса. Для многих рам доступны варианты 3D-печати.

Вам нужны сменные руки или цельная конструкция? Сменные рычаги сокращают время простоя, но также увеличивают вес.

Могу ли я разместить все свои компоненты в этом пространстве? Вы видите место для установки всех ваших компонентов, это может ограничить ваши возможности в будущем.

Для размеров рамы 5 дюймов и более вы должны искать рычаги толщиной не менее 4 мм, для 3–4 дюймов вы можете уменьшить толщину до 3 мм, а для 2 дюймов – всего 2,5 мм. Любой тоньше, чем этот, сломается слишком легко.

Для размеров рамы 5 дюймов и более вам следует искать рычаги толщиной не менее 4 мм, для 3–4 дюймов вы можете уменьшить толщину до 3 мм, а для 2 дюймов – только 2.5мм. Любой тоньше, чем этот, сломается слишком легко.

Вы можете увидеть рамы, размер которых зависит от расстояния двигателя до двигателя, например, 220 мм. В следующей таблице показано приблизительное преобразование того, что вам следует искать по размеру.

Здесь есть что учесть! Если вы застряли или не уверены, посмотрите пилотов, чей стиль полета вам нравится, и узнайте, что они летают. Многие ведущие пилоты создают видеоролики, в которых объясняются ключевые моменты их кадров и почему они выбирают их.

Еще один отличный ресурс, который поможет вам определиться с выбором деталей, – это Rotor Builds.Сайт демонстрирует созданные пользователями дроны и включает подробную информацию, такую ​​как списки деталей и руководства по сборке! Это отличное место для поиска вдохновения.

Бесщеточные двигатели для квадрокоптеров

Это мощные машины, которые придают вашему квадроциклу тяги и безумной скорости, которую достигают современных дронов. Для мини-квадроцикла существует множество вариантов бесщеточного двигателя, сложно определиться. При выборе двигателей следует учитывать спецификацию, которая идет в комплекте с двигателем, предоставленным производителем.Вы сможете найти подробную информацию о весе, тяге, мощности, оборотах и ​​т. Д.

При создании дрона внимательно изучите следующие характеристики двигателя:

Размер двигателя

Первая точка – это размер , размер двигателя обычно указывается в формате XXYY , первые две цифры относятся к диаметру статора в мм, а вторые две – к высоте магниты . В основном, чем больше эти числа, тем больший крутящий момент может выдавать двигатель. Думайте об этом как о размере двигателя, а недостатком больших размеров является вес.Что касается производительности, более высокий крутящий момент позволяет двигателю быстрее достигать заданной скорости, улучшая чувствительность и реакцию дрона. Это может быть полезно в случае более тяжелого квадроцикла или при использовании тяжелых опор.

KV

Еще один фактор, который следует учитывать, – kv , это означает постоянную скорости двигателей , что означает, сколько оборотов в минуту на вольт ваш двигатель может выдавать, например, двигатель 2300kv при полном открытии дроссельной заслонки на 10V будет вращаться при 23000 об / мин. Выбор значения kv похож на выбор передачи в механической коробке передач. Низкая скорость дает больший крутящий момент, но меньшую максимальную скорость, а более высокая скорость увеличивает максимальную скорость за счет крутящего момента . Вообще говоря, для того, чтобы подняться выше, требуется либо большой мощный двигатель, либо невероятно легкая установка. Например, 3-дюймовая установка будет иметь намного более высокий рейтинг квантового напряжения по сравнению с 5-дюймовой конструкцией.

В следующей таблице перечислены некоторые возможные варианты для вас в зависимости от размера стойки:

При поиске двигателя вы сможете найти подробную информацию о двигателе. с разными реквизитами и прорисовкой усилителя, о которых нам нужно будет узнать позже.Как правило, с мини-квадроциклом вы должны стремиться к соотношению тяги к весу 10-1. В следующей таблице приведен пример двигателя Emax rs2205 Red Bottom, который в начале 2016 года был лучшим 5-дюймовым двигателем. В наши дни он имеет среднюю производительность по сравнению с конкурентами, но будет отличным вариантом для первой сборки.

Дополнительная литература :

Руководство по бесщеточным двигателям для квадрокоптеров

Отличным ресурсом для исследования и сравнения двигателей является испытательный стенд Miniquad: которым управляет Райан Харрелл.На сайте Райан дает отзывы о большинстве современных двигателей и предоставляет все данные, чтобы вы могли оценить и составить собственное сравнение. Если вы не уверены, что у вас двигатель подходящего размера, посмотрите, какой из опор вращается, и посмотрите, соответствует ли он вашим ожиданиям.

Эти небольшие компоненты, известные как электронные регуляторы скорости , вырабатывают трехфазный переменный ток, необходимый для привода ваших двигателей. Контроллер полета отправляет сигнал на ESC, чтобы сообщить ему, с какой скоростью он хочет вращать двигатель в данный момент времени.Вам понадобится по одному регулятору для каждого двигателя, вы можете получить четыре отдельных регулятора , чтобы установить их на рычаги, или получить все в одной плате , которая находится внутри вашей рамы, если у вас есть место.

На что следует обратить внимание:

Рисунок усилителя вашей установки! Помните те моторные столы, на которые вы смотрели? Вы заметите, что есть столбец для рисования усилителя. Вам понадобится импульсный ток ваших регуляторов скорости, чтобы превысить это значение, иначе они могут загореться в полете!

ESC достаточно интеллектуальны и могут работать с различным программным обеспечением.На момент написания вы должны действительно рассматривать только ESC с BlHeli_S или KISS ESC . Старое программное обеспечение BlHeli или Simon K теперь устарело.

ESC может общаться с полетным контроллером через различные протоколы (воспринимайте их как языки). Текущий стандартный протокол – Dshot , если ESC не поддерживает Dshot 600 или выше , в наши дни не стоит его рассматривать.

Полетный контроллер – это мозг вашего дрона. , принимая во внимание угол вашего дрона и ваш управляющий вход, он вычисляет, насколько быстро должны вращаться моторы, и отправляет сигналы на регуляторы скорости.Контроллеры полета обычно создаются для определенного программного обеспечения, такого как Betaflight, KISS или Raceflight, поэтому ваш выбор программного обеспечения может повлиять на ваше решение.

Самым дешевым и популярным вариантом в настоящее время является Betaflight , KISS считается более плавным, но более дорогим, и, наконец, Raceflight – более новая и передовая разработка.

На что следует обратить внимание

Процессор – в основе всех полетных контроллеров лежит микропроцессор, который усердно работает, чтобы держать вас в воздухе, на самом деле мы используем только чипы F3 или F4, поэтому Я бы порекомендовал выбрать полетный контроллер с одним из них.Микросхема F7 постепенно появляется, но мы пока не используем ее. Старые чипы F1, присутствующие в платах CC3D и NAZE 32, теперь устарели и не будут поддерживаться будущими обновлениями программного обеспечения.

Все в одном или отдельно – Многие современные контроллеры полета включают PDB в сам контроллер полета ! Это отлично подходит для более плотных сборок, поскольку вам нужна только одна плата в стеке, а подключение упрощается. Единственным минусом является то, что они обычно более плотно заселены, что дает меньше места для пайки проводов и часто требует подключения с обеих сторон. Betaflight F3 – отличный пример универсального полетного контроллера.

OSD (On Screen Display) – Контроллеры полета с чипом OSD на борту способны отображать все виды полезной информации на вашем видеопотоке, например, напряжение батареи, потребление тока и даже искусственный горизонт. Я настоятельно рекомендую OSD, однако их также можно запускать отдельно от полетного контроллера или на самой PDB.

Порты UART – Внешние устройства часто подключаются к полетному контроллеру через порты UART.Эти устройства включают приемники, автономные экранные меню, системы телеметрии и управляемые видеопередатчики. Для первой сборки вам, возможно, не придется беспокоиться об этом, но для более многофункциональных дронов вам нужно будет убедиться, что у вас достаточно портов UART для того, чего вы хотите достичь. Я всегда рекомендую вам посмотреть распиновку выбранной вами платы, чтобы убедиться, что на ней есть соединения для всего, что вам нужно.

PDB – плата распределения питания

Ваш PDB принимает напряжение вашей батареи и предоставляет вам различные точки для подключения всей остальной электроники .Обычно в PDB есть регулятор для питания ваших низковольтных компонентов, таких как полетный контроллер и камера. С другой стороны, обратите внимание на требования к напряжению, расположение разъемов и максимальный ток.

На что следует обратить внимание:

Требования к напряжению – Компоненты, такие как ваш полетный контроллер, чаще всего требуют 5 В для работы, некоторым камерам может потребоваться 12 В. Если вы запустите их напрямую от батареи, они, скорее всего, загорятся! По этой причине выбранная вами PDB должна содержать регуляторы напряжения или BECS (схемы удаления батарей), чтобы обеспечить вам необходимую выходную мощность! четыре ESC, а затем различные низковольтные пэды (часто 5 В и 12 В).При планировании сборки постарайтесь представить себе, где вы хотите все разместить, и действительно ли колодки находятся там, где вы хотите. Некоторые разъемы аккумулятора, например, выступают в сторону, что позволяет напрямую подключать разъем XT-60. Однако у других просто есть две прокладки, требующие подключения провода батареи.

Максимальное потребление тока – Это действительно необходимо только в том случае, если у вас есть невероятно мощная установка, потребляющая больше тока, чем большинство других. PDB часто рассчитывается на определенный ток (обычно более 100 А).То же самое следует делать с любыми регуляторами, но опять же, это действительно необходимо только с более сложными, более энергоемкими установками, такими как запускающие RunCam Split.

Это глаз вашего дрона , все, что он может видеть, вы, надеюсь, увидите в своих очках! Здесь важно то, что мы можем ясно видеть при любых условиях освещения и что нет задержек в передаче изображения, которые могут вызвать сбой. Здесь есть несколько очень похожих вариантов, которые отлично подойдут. Большинство камер также поставляются с множеством креплений и футляров, которые можно разместить в любой раме.

На что следует обратить внимание:

Тип датчика – Камеры FPV обычно имеют внутри CMOS или CCD датчик изображения. Обычно КМОП-камеры дешевле и легче, но не обладают способностью быстро реагировать на изменения освещения. Это совершенно необходимо в полете FPV, так как мы часто сталкиваемся с ярким солнцем, за которым следует более темная земля, любое отсутствие видимости может привести к аварии!

Вы можете уйти с дешевой камерой CMOS, однако CCD даст вам лучшие результаты.Почти все камеры CCD используют датчик Sony Super HAD II, который является золотым стандартом для дронов FPV. Примеры этого включают варианты RunCam Swift или HS1177.

Существуют также специальные камеры, которые лучше используют CMOS, такие как камеры Monster или Eagle с более высоким разрешением, а также камеры для слабого освещения, такие как Owl или Night Wolf.

Разрешение и задержка – Я сгруппировал эти два вместе, поскольку они идут рука об руку. Чем выше разрешение вы используете, тем большую задержку вы, вероятно, увидите! Аналоговые камеры оцениваются в TVL, то есть количестве горизонтальных линий на экране.

Из-за дополнительной задержки я бы рекомендовал использовать камеру того же разрешения, что и ваши очки (обычно 600 ТВЛ). Еще одним соображением является то, какое разрешение вы хотите использовать – 4: 3 или 16: 9, причем наиболее распространенным является 4: 3.

Характеристики камеры – Некоторые камеры имеют специальные функции, такие как возможность контролировать напряжение аккумулятора и отображать его на экране. Другие варианты – камеры для слабого освещения, которые могут видеть почти в полной темноте. Доступны мини- и даже микрокамеры, которые могут быть лучшим выбором для небольших сборок, в то время как некоторые камеры предлагают микрофон для аудиопотока.

Объектив – Объективы разного размера дают разные поля зрения (FOV), что позволяет пилоту видеть больше вокруг себя. Чем выше поле обзора, тем больше эффекта рыбьего глаза вам придется иметь.

2,8 мм – Старый стандартный, очень узкий FOV
2,5 мм – Отличный универсальный объектив, такой же обзор, как у GoPro!
2,1 мм – Широкоугольный объектив, дает отличный обзор для полетов вольным стилем, но может быть слишком широким для гонок.

А сравнение линз можно увидеть в этом видео.

Видеопередатчик (VTX)

Видеопередатчик принимает сигнал с камеры и отправляет его через антенну.

На что следует обратить внимание:

Выходная мощность – Различные видеопередатчики перекачивают ваше видео на разных уровнях мощности. Они часто варьируются от 25 мВт до 800 мВт, а некоторые предлагают средства переключения выходной мощности.

Опции канала – Большинство современных видеопередатчиков могут работать с большинством диапазонов каналов, включая Raceband.Пока список каналов VTX совместим с вашим ресивером, все будет в порядке!

Качество сигнала – Это действительно зависит от того, с кем вы будете летать. Вы заметите, что некоторые видеопередатчики предлагают такую ​​же мощность и параметры каналов, но стоят в четыре раза дороже! Причина этого в том, что более дешевые видеопередатчики излучают шум в гораздо более широком диапазоне, чем выбранный канал, что может привести к помехам в видеопотоке других пилотов.

Если вы собираетесь летать самостоятельно, дешевый видеопередатчик отлично подойдет вам, однако, если вы собираетесь летать в больших группах или на гонках, вам действительно понадобится чистый передатчик, такой как TBS Unify Pro или IRC Tramp.

Параметры переключения – Если вы действительно собираетесь летать с другими людьми или на гонках, вам часто придется менять канал, чтобы каждый мог получить чистое видео. Традиционно у видеопередатчиков есть небольшая кнопка, которую можно использовать для циклического переключения видеоканалов, диапазонов и уровней мощности, после чего канал отображается с помощью светодиодов на самом видеопередатчике.

Более удобные для гонок передатчики фактически подключаются к вашему полетному контроллеру и позволяют переключать канал через экранное меню или передатчик Taranis.Хотя это звучит как небольшая особенность, она имеет огромное значение при полете в группе из более чем трех пилотов, и без нее я больше не могу обойтись

Обязательно проверьте, что разрешено законом в вашей стране! Некоторые видеопередатчики имеют ограничения 25 или 200 мВт

Видеоантенны

Лучший способ улучшить диапазон или четкость вашего видео – это не обязательно увеличение выходной мощности видеопередатчика, а на самом деле получение хорошей пары антенн. Эти черные дипольные антенны, которые вы получаете с дешевыми очками или видеопередатчиками, называемые «резиновыми утками», на самом деле не работают хорошо, и их часто убирают и заменяют антеннами высокого класса.Для настройки FPV требуются две антенны: одна для отправки видео, а другая для его приема.

На что следует обратить внимание

Тип антенны – Различные конструкции антенны имеют разные характеристики, не вдаваясь в подробности, диполи плохо работают там, где хорошо работают антенны с круговой поляризацией. Более инновационные современные антенны, такие как TBS Triumph или Pagoda, расширяют диапазон видеосигнала. Патч-антенна может использоваться для увеличения дальности, но только в одном направлении и должна использоваться только как приемная антенна.

Тип разъема – Антенны поставляются с двумя типами разъемов SMA и RP-SMA, оба могут нормально взаимодействовать друг с другом, но вам необходимо убедиться, что они соответствуют разъемам вашего видеопередатчика или очков. В противном случае адаптеры доступны.

Поляризация – Сама антенна может поставляться в двух вариантах: RHCP и LHCP работают одинаково, но они должны совпадать, чтобы получить сигнал. Имея разные поляризации, можно одновременно поднять в воздух больше пилотов.

Надежность – Очевидно, что антенна дрона будет подвергаться большему воздействию, чем антенна на ваших очках! По этой причине я рекомендую использовать вашу лучшую / самую тонкую антенну в качестве приемника и использовать надежную защищенную антенну на дроне.

Надеюсь, вы уже выбрали размер дрона в дюймах, чтобы знать размер своей опоры! Моя честная рекомендация новичку – приобрести большую коробку дешевого реквизита, так как вы сломаете их невероятно быстро . Стойки часто обозначаются как AxBxC, где A – размер в дюймах, B – шаг (угол опоры), а C – количество лопастей.

Например, 5x4x3 – это 5-дюймовый винт с углом наклона 40 градусов и тремя лопастями (триблэйд), его также можно описать как триблэйд 5040, и по совпадению это отличное место для начала поиска 5-дюймового квадроцикла.

Другие моменты, которые следует учитывать

Количество лезвий – Когда мы начали использовать два лезвия, мы вскоре узнали, что добавление большего количества лезвий дает нам больше сцепления и контроля, предотвращая смещение в поворотах. Реквизит бывает от двух до шести, причем триблды являются наиболее распространенным вариантом. Увеличение количества лопастей увеличивает потребление тока, увеличивает вес стойки и снижает максимально достижимую максимальную скорость.

Current Draw – Чем выше шаг стойки, тем быстрее вы можете двигаться, но в то же время ваши двигатели будут потреблять больше тока, сильнее нагружая вашу электронику и быстрее разряжая батарею! Добавление большего количества лопастей – также верный способ поднять потребляемые усилители.Если вы хотите использовать винт с высоким шагом (45+), я бы посоветовал приобрести несколько более крупных двигателей с большим крутящим моментом и несколько более высоких регуляторов скорости. (Вы можете использовать стенд MiniQuad Test Bench или спецификацию производителя, чтобы проверить это!)

Вес – Часто игнорируется вес вашего

Жесткость – Это информация, которую вы действительно найдете только при тестировании реквизита или чтении некоторых обзоров . Некоторые опоры, особенно тонкие, могут гнуться при вращении, что снижает их эффективность.Однако изгибающиеся стойки могут выдержать столкновение лучше, чем более жесткие опоры, которые могут просто сломаться при ударе. Найти подходящую стойку для вас может быть непросто.

Специальные профили – Обычно стойка имеет изогнутую аэродинамическую поверхность, предназначенную для эффективного прохождения воздуха и обеспечения максимальной подъемной силы. Некоторые реквизиты имеют немного другую форму, чтобы изменить их характеристики. Примеры этого включают:

• Стойка с выпуклым носом – Стойка с выпуклым носом фактически представляет собой ширину и длину более крупной стойки, уменьшенной до размера, для которого она предназначена (т. Е. От 6 дюймов до 5 дюймов). профиль с плоскими концами, в отличие от круглых, и обеспечивает большую мощность.
• Стойки RaceKraft – Реквизиты, недавно разработанные Racekraft, имеют разный шаг по длине опоры. Идея состоит в том, чтобы обеспечить максимальную эффективность на скорости примерно 60 миль в час, что делает их невероятно популярными среди гонщиков и любителей скорости!
• 3D-реквизит – 3D-реквизит для тех, кто хочет иметь возможность останавливать свои двигатели в воздухе и менять направление, позволяя им летать в перевернутом виде столько, сколько они хотят! Обычные реквизиты очень неэффективны при работе в 3D-режиме, поэтому 3D-реквизиты обычно полностью плоские и работают под углом 45 градусов, чтобы они оставались одинаковыми при обоих поворотах.Летать в 3D сложно и не рекомендуется новичкам! Посмотрите Zoe FPV на YouTube, чтобы увидеть одни из лучших 3D-полетов! DJI Mavic Can’t Touch My 3D Dancin ‘

Надеюсь, это даст вам представление о том, что искать. Это видео от Rotor Riot показывает некоторые различия между опорами и почему пилоты Чад Новак и мистер Стил летают на том, чем они летают.

Я скажу вам то, что почти любой другой веб-сайт или форум по дронам скажет вам в отношении пультов…. Если вы можете себе это позволить, приобретите FrSky Taranis ! За те деньги, которые вы платите, Taranis действительно является исключительным пультом дистанционного управления, который действительно может делать все, о чем вы можете подумать.Таранис мудрый, ваш выбор будет либо QX7 или X9D и их deluxe plus, либо специальные варианты дополнения.

Другими вариантами могут быть более дешевые модели FlySky i6, Spectrum или, если вы заядлый геймер, Turnigy Evolution больше похож на игровой контроллер.

Передатчики сами по себе могут быть длительной темой, поэтому я просто попытаюсь перечислить несколько функций, которые вам следует рассмотреть при поиске в пульте дистанционного управления и приемнике:

На что следует обратить внимание:

Gimbals and Grip – Вероятно, вы пока не знаю, как вы будете держать радио, и захотите попробовать несколько вещей, но в основном некоторые люди предпочитают использовать свои большие пальцы для удержания стиков, таких как контроллер PlayStation или Xbox, тогда как другие предпочитают зажимать стики большим пальцем и указательный палец.Неважно, что вы используете, однако некоторые радиостанции более естественно поддаются друг другу. Еще один момент – это общее качество подвесов в пульте дистанционного управления, высококачественные подвесы с датчиком Холла будут чувствовать себя намного душнее, чем более дешевые версии.

Батарейки – Некоторые пульты дистанционного управления содержат аккумуляторные батареи, в то время как другие полагаются на батареи AA. Я бы действительно рекомендовал приобрести систему, которую можно заряжать, так как они будут работать дешевле и прослужат намного дольше. Мне пришлось модифицировать свой Taranis QX7, чтобы он мог работать с некоторыми батареями 18650, например:

Протокол связи – Все радиостанции разговаривают со своими соответствующими приемниками на их собственном языке, причем некоторые из них передают данные с вашего стика быстрее, чем другие.Это означает, что вы получите более быстрое время отклика и больший контроль над дроном. Вы хотите найти пульты дистанционного управления / приемники, которые поддерживают SBUS (FrSky), IBUS (FlySky), DSM2 и DSMX (Specktrum).

Телеметрия – Дрон действительно может отправлять ключевую информацию обратно на пульт, позволяя вам знать, когда приземлиться, и все такое. Для этого обе функции телеметрии должны быть установлены как на передатчике, так и на приемнике. Многие пульты с этой функцией могут разговаривать с вами и могут считывать настраиваемые предупреждения, чтобы сообщить вам, когда приземлиться или когда ваш сигнал становится слабым!

Опции приемника – При выборе пульта ДУ стоит посмотреть, какие приемники для него доступны.Например, некоторые из них слишком велики для использования в мини-квадроциклах, однако некоторые слишком малы и не имеют приличного диапазона. Ищите систему, которая соответствует вашим потребностям по разумной цене. Если вы все же решите приобрести готовый к полету дрон с приемником, убедитесь, что он совместим с вашим пультом дистанционного управления! Обычно вы можете выбрать между FrSky, FlySky и Spectrum.

Настройка – Большинство пультов позволяют настраивать основные каналы и даже настраивать звуковые оповещения, однако некоторые могут предложить гораздо больше! Я говорю об Open Tx, который является прошивкой для Тараниса и некоторых других радиостанций.Эта прошивка обладает широкими возможностями настройки и позволяет делать буквально все, о чем вы можете подумать. Конечно, для некоторых это может быть необязательно, но такие функции, как точное изменение настроек моего полетного контроллера и изменение моего видеоканала с помощью пульта дистанционного управления, невероятно удобны!

Обратите внимание, что для использования некоторых из этих функций передатчик и приемник должны их поддерживать.

Точно так же, как передатчики – огромная тема, мы подробно рассмотрели их в нашем Руководстве по FPV Goggles Guide! Они могут стать самой дорогой частью вашей установки, с единственной спасительной возможностью, так как вы не сломаете их и не сломаете.

Очки часто имеют очень высокую стоимость при перепродаже, если они вам не нравятся! Я часто советую людям либо заполучить очень дешевую пару с целью обновления позже, либо просто сразу перейти на премиум. Вот некоторые из основных вещей, на которые стоит обратить внимание:

Box Style или Visor – Очки могут иметь две формы: гладкий стиль козырька (например, FatSharks) с маленьким дисплеем для каждого глаза или очки большего размера которые просто включают ЖК-экран в затемненную коробку, прикрепленную к вашему лицу.Очки-боксы могут быть до десяти раз дешевле, чем некоторые FatSharks, но предлагают разумную производительность, если не обращать внимания на форм-фактор.

Разрешение – Как и в случае с большинством дисплеев, разрешение будет иметь наибольшее значение с точки зрения производительности и цены. Конечно, или камеры FPV сами по себе не имеют качества HD, однако для разумного полета вы должны стремиться к разрешению не ниже 640×480 пикселей. Как и в случае с FPV-камерами, у вас могут быть варианты 4: 3 или 16: 9, и они действительно должны соответствовать двум.

FOV – обозначает поле зрения и определяет размер изображения в ваших очках. Низкое поле зрения будет сравнимо с просмотром телевизора на расстоянии, а более высокое – с кинотеатром Imax! Конечно, наступает момент, когда все становится слишком большим, и вам нужно найти для себя золотую середину! Я бы посоветовал посмотреть в диапазоне от 30 до 60 градусов. На следующем изображении из Flite Test показано сравнение некоторых предложений FatShark.Обычно защитные очки обеспечивают гораздо более высокое разрешение и угол обзора по более низкой цене.

Приемник – Некоторые очки поставляются со встроенным приемником, тогда как для других это будет дополнительный модуль. Следует обратить внимание на такие функции, как разнесение, которые позволяют использовать две отдельные антенны для максимального увеличения сигнала. Другие функции – это поиск каналов и OLED-дисплеи, эти функции вам не понадобятся, если вы планируете лететь в одиночку или не слишком далеко.

HDMI – Некоторые очки имеют вход HDMI, позволяющий использовать их для игры на симуляторе дрона или просмотра фильма.Ищите этот вариант, если вы цените эту функцию.

DVR – DVR – это цифровой видеорегистратор, который записывает отснятый материал и сохраняет его на карту micro SD, чтобы вы могли посмотреть его позже. Это полезно, если вы не хотите носить с собой HD-камеру, однако качество видеорегистратора будет намного ниже, чем вы ожидаете.

Посмотрите некоторые записи видеорегистратора с микродрона, который не может нести камеру: ARMATTAN BUMPER – Maiden Flight RAW!

Батареи бывают всех форм и размеров, и важно найти правильные для вашей сборки.Большинство рам или двигателей рекомендуют батарею определенного размера в предлагаемом списке запчастей. Когда дело доходит до батарей, вам никогда не бывает достаточно, и я бы рекомендовал как минимум четыре для новичка.

Типичные полеты длятся от 2,5 до 4 минут, поэтому использование только одной батареи может быстро утомить!

Предупреждение! В дронах используются LiPo (литий-полимерные) батареи, которые чрезвычайно летучие и опасны при неправильном использовании. Обязательно изучите правила безопасности при зарядке или использовании любых LiPo-аккумуляторов.

На что следует обратить внимание:

Количество ячеек – Обычно вы увидите аккумуляторные блоки, описанные с точки зрения количества ячеек, например, 4-элементный или 4-х элементный. Это относится к количеству последовательно соединенных ячеек, при этом каждая ячейка имеет максимальное напряжение 4,2 В. Общее напряжение батареи можно найти, умножив количество ячеек на 4,2, т.е. 4 ячейки x 4,2 вольта = 16,8 В. Чем выше напряжение, тем больше мощности у дрона и тем быстрее он летит. Выбор напряжения выше, чем рассчитаны на ваши компоненты, приведет к их перегоранию.

Емкость – Емкость элемента измеряется в мАч, что означает миллиампер-часы. Это означает, что аккумулятор емкостью 1500 мАч может выдавать 1,5 А в течение часа, конечно, мы хотим потреблять гораздо больше, поэтому время полета будет намного короче. Увеличение размера упаковки увеличит время полета, но увеличит вес, наступит момент, когда дрон не сможет поднять лишний вес батареи.

Рейтинг C – Рейтинг C часто является тем, что отличает хорошую батарею от плохой, он относится к тому, насколько быстро батарея может разрядить свою энергию, и часто является ограничивающим фактором в высокопроизводительных дронах.Например, если у нас есть батарея емкостью 1500 мАч, рассчитанная на 10 ° C, это означает, что она может выдавать максимум 15 А при разряде, 10 ° C – это относительно мало и не даст достаточной мощности для большинства дронов такого размера. Я бы рекомендовал рейтинг C не менее 45 для большинства гонок или фристайла. Обратите внимание, что рейтинг C некоторых компаний неточен, и вам следует изучить отзывы, чтобы выбрать аккумулятор. В общем, вы получаете то, за что платите!

Зарядные устройства

Для зарядки липо-аккумуляторов потребуется специальное зарядное устройство .Их необходимо заряжать таким образом, чтобы регулировать их напряжение во избежание аварии. К счастью, существует множество интеллектуальных зарядных устройств для липосакции, которые берут на себя большую часть тяжелой работы с ключевой функцией, которая вам нужна – это балансная зарядка.

Я бы посоветовал не покупать дешевое относительно неизвестное зарядное устройство из-за риска того, что может случиться, если что-то пойдет не так.

Предупреждение! Никогда не заряжайте аккумуляторы без присмотра. НИКОГДА!

На что следует обратить внимание:

Напряжение – Важно убедиться, что зарядное устройство может работать с вашими батареями. Это будет указано в количестве ячеек или в спецификации напряжения.

Максимальный ток или мощность – Этот параметр определяет, насколько быстро вы можете заряжать свои батареи, при зарядке нам обычно приходится выбирать ток для зарядки. Для большинства аккумуляторов это должно быть 1С, что означает, что аккумулятор емкостью 1500 мАч должен заряжаться при 1,5 А. Большинство зарядных устройств рассчитаны либо на максимальный ток (Амперы), либо на мощность (Ватты), которая равна току, умноженному на напряжение.

Подводя итог, для аккумулятора емкостью 4 с (16,8 В) и емкостью 1500 мАч потребуется 16,8 В x 1,5 А = 25.2 Вт для зарядки за один час. Если наше зарядное устройство не может обеспечить такую ​​мощность, то для зарядки аккумулятора потребуется больше времени. Если вы хотите сказать, заряжайте четыре батареи одновременно с такой скоростью, вам понадобится зарядное устройство мощностью не менее 110 Вт с небольшим опережением. Мы можем заряжать аналогичные батареи одновременно, используя плату параллельной зарядки.

Источник питания – Электричество, которое идет от розеток в вашем доме, – это переменный ток (обычно 230 В переменного тока в Европе или 120 В переменного тока в США). Наши зарядные устройства и большинство электронных устройств работают от постоянного тока, и для их преобразования требуется источник питания, например, до 12 В.Некоторые зарядные устройства имеют встроенный источник питания, но зачастую он более дорогостоящий, однако для некоторых потребуется внешний источник питания, который вам придется приобрести самостоятельно. Если вы этого не понимаете, я бы посоветовал вам приобрести зарядное устройство со встроенным блоком питания, вы можете сказать это, посмотрев на входное напряжение зарядного устройства и выбрав одно с входом 230-120 В переменного тока.

Параллельная зарядка – Большинство зарядных устройств имеют только один выход, если вы хотите зарядить больше батарей, вам понадобится плата параллельной зарядки.Я бы посоветовал один со встроенным предохранителем.

Предупреждение! Параллельная зарядка добавляет еще больше сложностей и рисков. Убедитесь, что вы прочитали и поняли, что делаете, прежде чем пытаться выполнить параллельную зарядку! Пожалуйста, посмотрите это видео Rotor Riot, которое охватывает основы.

HD-камера

Эта камера не является обязательной, но необходима для записи видео в формате для просмотра высокого качества . Это почти необходимость, если вы хотите показать отснятый материал друзьям или опубликовать на YouTube.К недостаткам добавления HD-камеры можно отнести дополнительный вес и риск размещения дорогой камеры на дроне, которая может разбиться или потеряться.

На что следует обратить внимание:

Вес – Любая HD-камера, которую вы добавляете к своему дрону, будет иметь прямое влияние на его производительность. По этой причине вы хотите попробовать выбрать самую легкую камеру, которая дает вам качество видео, которое вам нужно.

Варианты крепления – Вам понадобится надежный способ крепления камеры к дрону, использование резиновых лент или кабельных стяжек может привести к дорогостоящим потерям! Либо поищите раму со встроенными вариантами крепления, либо выберите корпус, напечатанный на 3D-принтере.

Качество видео – Очевидно, это связано с ценой, так как GoPro Hero5 Session в настоящее время является золотым стандартом для пилотов мини-квадроциклов. Не все хотят рисковать камерой за 300 долларов на квадроцикле, поэтому более дешевые и почти такие же функциональные варианты, как RunCam 3, Foxeer Legend и Xiaomi Yi, являются отличным выбором. Ищите камеры с более высокой частотой кадров (60 кадров в секунду) для HD-видео с широким полем обзора и динамическим диапазоном. На YouTube есть множество сравнительных видеороликов, которые вы можете использовать, чтобы выбрать изображение, которое вам больше всего нравится.

Надежность – Принимая во внимание, что эти устройства часто выходят из строя, высококачественная камера с механическим объективом, вероятно, не лучший выбор! Стиль экшн-камеры действительно то, что здесь нужно, если вы хотите защитить свои вложения.

Относительно новая опция – RunCam Split, которая объединяет в одном устройстве камеру FPV и HD. Split состоит из камеры FPV с дополнительной платой, которая устанавливается на ваш стек и занимается записью HD. Они относительно дешевы и решают проблемы с весом, обычно связанные с HD-камерами, но не идеальны.Вот обзор Джошуа Бардвелла, очень уважаемого рецензента и учителя в сообществе FPV.

Это охватывает список деталей. Надеюсь, теперь у вас есть представление о деталях, которые вы хотите использовать, и мы можем приступить к созданию вашего дрона! Для этого не существует установленного правильного или неправильного порядка, однако я считаю, что мои сборки обычно начинаются с PDB и выходят наружу. Это позволяет вам систематически настраивать все и одновременно дает вам место для простого подключения каждого провода, когда это необходимо.Если какие-то компоненты не подходят к заказу, смело смешивайте их, это только ориентир!

Начнем собственно сборку …

Как собрать FPV Drone – шаг за шагом

Шаг 1: Сборка рамы

Самое первое, что нужно сделать, это собрать раму (или, по крайней мере, его нижняя часть). К сожалению, рамы часто поставляются в плоской упаковке в виде ряда деталей из углеродного волокна, что означает, что вам придется потрудиться, чтобы их подготовить! При этом обратите внимание на то, куда идут все пластины, и помните, где вы собираетесь установить компоненты и проложить провода.

Некоторым людям нравится шлифовать или наносить клей на края углеродного волокна, чтобы защитить края, однако это не обязательно для рамы хорошего качества.

Предупреждение! Слишком сильное затягивание винтов приведет к срыву головок винтов или внутренней резьбы любых алюминиевых деталей. Не прилагайте никаких усилий, кроме затягивания вручную!

– Наши дроны очень подвержены вибрациям, и некоторые винты могут откручиваться! Небольшой мазок фиксатора резьбы на каждом винте может предотвратить это!

Шаг 2: Установка PDB

Первый компонент, который мне нравится монтировать, – это PDB, причина этого в том, что все подключается к нему, и это центральный хаб для вашего дрона.Чтобы смонтировать PDB, вам нужно будет подумать о том, в каком направлении вы хотите его установить, основные соображения будут заключаться в том, где будет находиться ваша батарея, и если у вас есть универсальная плата, к которой вы хотите, чтобы ваш USB-разъем был лицо. Для установки PDB вы собираетесь использовать нейлоновые или резиновые стойки, которые обычно крепятся через раму и позволяют собирать стопку плат.

Совет – перед установкой PDB следует припаять разъем аккумулятора и залудить любые контактные площадки, это даст вам больше места для работы.

Предупреждение! Каркас из углеродного волокна проводит электричество, важно, чтобы вы располагали PDB подальше от него, чтобы никакие компоненты, прокладки или провода не могли соприкасаться с углеродным волокном. Это верно для всей электроники в вашей сборке.

Шаг 3: Установка двигателей

Следующим логическим шагом будет установка ваших двигателей. Если у вас есть двигатели по часовой стрелке и против часовой стрелки, вам нужно будет обратить пристальное внимание на их порядок. На приведенной ниже диаграмме показана раскладка Quad X Betaflight, которая широко используется в большинстве современных программ.

Двигатели могут быть закреплены винтами, и, опять же, рекомендуется использовать фиксатор резьбы, а не затягивать их слишком сильно, поскольку здесь вы повредите сам двигатель.

Предупреждение! Иногда болты, поставляемые с двигателями, могут быть слишком длинными. Если болт может касаться обмотки, это вызовет короткое замыкание и повредит ваши компоненты. Обязательно проверьте это перед включением.

Шаг 4: Установка регуляторов скорости

Установив двигатели, мы можем установить PDB и начать все подсоединять.Если у вас четыре отдельных регулятора скорости, лучшее место для их установки – руки. Как и в случае с PDB, важно, чтобы ваши ESC не соприкасались с вашим фреймом. Лучший способ защититься от этого – держать ESC под термоусадочной изоляцией. Чтобы установить их, я использую двусторонний скотч, чтобы удерживать их на месте, а затем обматываю их изолентой после соединения.

Если вы выбрали регулятор «четыре в одном», вам не придется беспокоиться обо всем этом, просто установите его на раму, как описано для PDB!

– Доступны крышки регуляторов скорости, однако гораздо более дешевый вариант – взять старую лопасть винта и заклеить ее лентой.Это защитит ESC от существ, разорванных вашими опорами в случае аварии. (Я предпочитаю добавлять последние, когда все протестирую!)

Шаг 5: Подключение ESC к двигателям

Установив ESC на место, пора начинать пайку! В первую очередь я обращаюсь к двигателям. У каждого мотора есть три провода, которые необходимо припаять к контактным площадкам ESC. В современных ESC порядок больше не имеет значения, так как мы можем изменить направление вращения двигателя с помощью программного обеспечения! Вот основная процедура, которой я люблю следовать:

1: Обрежьте и зачистите провода двигателя до нужной длины

Совет – Видите загиб в проводах моего мотора? Я предпочитаю оставлять слабину, так как при аварии можно потянуть за некоторые детали и повредить их.Увеличение длины проводов дает мне больше возможностей, если я решу пойти короче. Помните, что отрезать провода намного проще, чем удлинить их.

2: залуживайте контактные площадки ESC и концы двигателя, это упростит и ускорит их пайку.

3: Припаяйте каждое соединение по одному. Поднесите проволоку к подушке, быстро нагрейте и держите их неподвижными, пока они остынут.

4: Проверьте свои соединения, самое главное, убедитесь, что стыки не перекрываются и не соприкасаются, так как это вызовет короткое замыкание.Надеюсь, здесь у вас будут качественные блестящие стыки, и если не бойтесь их переделывать. Помните, что достаточно одного из этих суставов, чтобы ваш дрон упал с неба!

Эти же принципы будут использоваться для всех паяных соединений вашего дрона!

Шаг 6: Подключение ESC к PDB

Мы наполовину закончили с ESC! Следующим шагом будет их подключение к вашей PDB! Здесь используется тот же принцип, что и раньше, однако вы подключаете положительный (красный) и отрицательный (черный) провода к соответствующим контактным площадкам.Опять же, как и в случае с проводами двигателя, я предпочитаю оставлять небольшой провис, чтобы обезопасить вещи в случае аварии.

Предупреждение! В отличие от проводов двигателя, если они ошибаются, ваш квадроцикл загорится! Дважды проверьте все и не включайте питание, если не уверены в своей работе!

Еще один отличный справочник по пайке для начинающих от Rotor Riot, в котором представлен единственный и неповторимый Чад Новак. В этом видео он подробно рассказывает об основах пайки регуляторов ESC на PDB, а также кое-что, на что следует обратить внимание! Паяльные жала

Шаг 7: Первый тест !!!

Теперь, когда наша система питания настроена, мы готовы к выполнению нашего первого теста.Я рекомендую проверять и тестировать как можно больше по двум причинам:

1. Вы можете предотвратить возгорание всей вашей установки! Если, например, возникла проблема с подключением вашей PDB-проводки, по крайней мере, это не сожжет ваш полетный контроллер и всю систему FPV!
2. Вы можете использовать эту информацию позже для поиска неисправностей в других компонентах. Устраняя возможные причины, мы можем гораздо быстрее решить будущие проблемы.

Первый тест, который я всегда рекомендую делать перед добавлением мощности, – это проверить наличие коротких замыканий с помощью мультиметра.Мы можем установить наш мультиметр в режим непрерывности, который будет издавать звук, если провода соприкасаются. Если мы проведем проверку целостности положительного и отрицательного контактов на разъеме аккумулятора, мы не увидим его. Если мы слышим звуковой сигнал, это означает короткое замыкание, означающее, что что-то не так, и подключение аккумулятора приведет к повреждению вас или дрона!

FPV Знай все Джошуа Бардуэлл создал для вас отличное видео, демонстрирующее, как выполнять эту проверку. На его канале есть более 1000 видеороликов с бесценной информацией, которые я предлагаю вам взглянуть, чтобы лучше понять все, что связано с FPV.Позже я буду ссылаться на еще несколько его видео.

Если вы прошли тест на непрерывность, теперь можно попробовать подключить аккумулятор. Надеюсь, вы услышите звуковой сигнал от каждого регулятора скорости и, возможно, увидите небольшое подергивание двигателей. Если есть какие-либо признаки дыма или пожара, немедленно отключите его от сети и осмотрите все проблемные участки.

Шаг 8: Установка системы FPV

После того, как система питания готова, следующее, что нужно сделать, это настроить нашу систему FPV, то есть нашу камеру и видеопередатчик.

Предупреждение! Включение видеопередатчика без антенны СЖАРЕТ его. Подключите антенну сейчас, чтобы этого не случилось позже! Я всегда оставляю старые дипольные антенны на запасных передатчиках, чтобы не забыть.

Перед тем, как мы включим эти компоненты, рекомендуется сначала их смонтировать. Обычно камеры и видеопередатчики поставляются с разъемами для проводов, поэтому мы можем просто подключить их после сортировки или пайки. Надеюсь, на вашей раме будет отведенное место для крепления камеры, в противном случае вы можете использовать небольшой кронштейн, который поставляется с большинством камер.

– Большинство фотоаппаратов поставляются с запасным футляром, взгляните на свою рамку и попытайтесь решить, какой футляр подойдет лучше всего.

При установке камеры необходимо учитывать ее угол. Как правило, чем круче угол, тем быстрее ваш дрон движется вперед, когда вы пытаетесь смотреть прямо перед собой. Для новичков я бы рекомендовал начальный угол камеры около 15 градусов. По мере продвижения вы можете увеличивать его и найти свою золотую середину.

Обычно для установки видеопередатчика требуется немного больше воображения.У большинства рамок нет очевидного места для их крепления, поэтому на самом деле все сводится к тому, где у вас есть место и с чем вам нужно работать. Я бы порекомендовал использовать кабельные стяжки или двусторонний скотч, чтобы закрепить его на верхней или нижней пластине рамы. Посмотрите это видео, как профессиональный пилот мистер Стил собирает свою верхнюю пластину для вдохновения. Я поделился им, начиная с момента времени VTX, но взгляните с самого начала, если хотите увидеть всю его сборку.

Шаг 9: Подключение системы FPV

Лучший способ подключить камеру и видеопередатчик – отключить PDB, так как это обеспечивает аккуратное подключение к полетному контроллеру, теперь самое время проверить спецификации ваших компонентов, в частности напряжение входы.Например, 12 В или 5-19 В

Примечание – некоторые видеопередатчики на самом деле имеют выходы питания для питания камер, в этом случае вы можете использовать это для более чистой компоновки!

И камера, и видеопередатчик должны иметь два провода для питания положительного и отрицательного полюсов. Ваш PDB должен иметь несколько низковольтных площадок, таких как 5 В или 12 В, которые вы, надеюсь, выбрали для соответствия другим вашим компонентам! Вы должны подключить положительный (красный) и отрицательный (черный) провода к соответствующим контактным площадкам. Два провода могут использовать одну и ту же площадку, поэтому они будут работать параллельно.

Примечание. Если вы используете автономное экранное меню любого типа, на полетном контроллере / PDB заземляющие соединения будут иметь обозначенные места для заземляющих соединений. Вы должны всегда использовать их, чтобы предотвратить влияние шума на видеосигнал.

Последнее, что нужно сделать, это подключить видеосигнал. Этот провод (обычно желтый) должен выходить из видеовыхода камеры и напрямую подключаться к видеовходу видеопередатчика. Для сигнальных проводов вам не нужно беспокоиться о напряжении и вы можете соединить два провода вместе.

Шаг 10: Тестирование системы FPV

– Как и в случае с системой питания, перед включением питания используйте мультиметр, чтобы проверить исправность всех соединений и отсутствие коротких замыканий!

Теперь мы можем продолжить и протестировать систему FPV! Еще раз убедитесь, что ваша видеоантенна подключена! Я больше не могу этого подчеркивать, вас предупредили! Подключите аккумулятор, и на видеопередатчике должны загореться какие-то светодиоды.Теперь вы можете использовать свои очки и настроить оба на один и тот же канал с помощью соответствующих элементов управления. Каналы обозначаются буквой, а затем цифрой, например R4. Буква описывает, на каком диапазоне вы находитесь, а цифра описывает сам канал. На данный момент важно только то, что у нас есть совпадающие каналы и чтобы ваша картинка была красивой и четкой. Если это не так, вам, возможно, придется вернуться и проверить проводку.

Надеюсь, все работает, и вы можете использовать это как возможность сфокусировать камеру, повернув объектив и используя гайку, чтобы зафиксировать ее в нужном положении.Разместите дрон на расстоянии 2–3 м от диаграммы фокусировки, подобной приведенной ниже, при повороте объектива ищите точку, в которой можно различить линии, наиболее близкие к центру.

Шаг 11: Установка и включение приемника

Теперь нам нужно установить и запитать наш приемник. Обычно они работают от 5 В (кроме Spektrum) и подключаются к 5-вольтовой положительной и заземляющей площадкам вашей PDB. Затем у нас будет сигнальный провод, который мы позже отправим на полетный контроллер, если ваш приемник поддерживает телеметрию, у вас может быть другой провод для этого.

Вы заметите, что у вашего приемника один или два антенных провода выходят с одного конца. Их размещение имеет решающее значение для обеспечения хорошего сигнала, и чтобы ваш квадрокоптер не потерял сигнал и не упал с неба (отказоустойчивый). Идеальное размещение двух антенн – под углом 90 градусов друг к другу в форме буквы V, вы должны стремиться держать их концы как можно дальше от углерода, чтобы предотвратить их блокировку.

Мне нравится монтировать свою, либо выступая из рук, либо прямо сзади.Идеальный способ их установки – это закрепить кабельную стяжку в желаемом положении и поместить антенну в термоусадочную пленку, чтобы она была защищена.

Предварительная термоусадка

Последний шаг – привязать приемник. Это можно сделать в любое время, однако у некоторых приемников есть специальная кнопка привязки, к которой впоследствии может быть трудно получить доступ. У разных передатчиков разные методы привязки, однако все они обычно включают включение при нажатой кнопке и сам передатчик в режиме привязки.За подробностями обращайтесь к руководству по эксплуатации вашего передатчика!

Предупреждение! – Один из самых важных шагов – настроить отказоустойчивость. Это не дает дрону улететь, если он отсоединяется от пульта дистанционного управления, и может помешать ему причинить вред вам или другим людям. Они будут различаться в зависимости от различных комбинаций передатчика / приемника.

Некоторым передатчикам нужно настраивать больше, чем другим! Это видео показывает, как Джошуа Бардвелл настраивает все в своем специальном выпуске Taranis. Как настроить FrSky Taranis и конфигурацию Betaflight / Cleanflight

Шаг 12: Подключение полетного контроллера

Последний компонент, который необходимо установить, – это полетный контроллер! Это мозг вашего дрона, и мы будем здесь подключать почти все наши сигнальные провода. Самая сложная часть подключения полетного контроллера – это знать, что куда идет, поскольку все полетные контроллеры имеют немного разную компоновку. Первое, что я предлагаю вам сделать, это поискать схему распиновки вашей платы , она должна выглядеть примерно так:

Некоторые производители, такие как Matek, даже начали предоставлять пользователям полные схемы соединений , такие как приведенная ниже. Это показывает вам, какие именно контактные площадки вы хотите припаять, что значительно упростит вам задачу .Обратите внимание, что все красный и черный провода питания мы уже припаяли! Следующая диаграмма относится к платам, которые я использую, однако она немного уникальна, так как имеется ленточный кабель, соединяющий PDB с полетным контроллером.

Обычно вам нужно подключить следующие провода к соответствующим контактным площадкам:

Power – Как и для всех других компонентов, которые нам нужны для их питания, почти всем полетным контроллерам требуется 5 В, однако у некоторых есть собственный регулятор, и они будут отключаться. напряжение батареи.Вам нужно будет проверить, какой ввод требует для этого ваш полетный контроллер.

Vbat – Если ваш полетный контроллер работает от 5 В, ему все равно потребуется считывать напряжение основной батареи, если вы хотите использовать такие функции, как экранное меню или звуковой сигнал. У вас часто будет положительный и отрицательный провод для подключения к Vbat и заземляющим контактам.

Двигатели – Каждый из четырех двигателей будет иметь один сигнальный провод (обычно белый) и один круглый провод (черный). См. Схему расположения двигателя для заказа!

Приемник – у вас будет один проводной сигнал для подключения либо к порту UART RX, либо к выделенному порту SBUS и т. Д.У вас также может быть телеметрический провод, который будет подключаться к другому UART TX!

OSD – Если у вас есть OSD, у вас будут разъемы для видеовхода и видеовыхода, а затем заземления для обоих сигналов. Если вам нужно чистое видео, важно использовать эти основания как для камеры, так и для видеопередатчика.

Некоторые дополнения, которые вы также можете включить, могут быть:

Зуммер – это средство для поиска потерянного дрона при аварии или предупреждения о низком уровне заряда батареи. В полетных контроллерах обычно есть кнопки зуммера + и -.

Светодиоды – Вы можете использовать все виды светодиодов со всеми видами рисунков на своем дроне, которые отлично подходят для отличия вашего дрона во время гонок. Светодиодные ленты обычно получают питание от любых + и – 5В контактных площадок с сигнальным проводом, подключенным к полетному контроллеру. Как и в случае с большинством компонентов, я бы порекомендовал отключать ваши светодиоды от PDB, если это возможно.

Прежде чем что-либо делать, подумайте о своей сборке и спланируйте, что вы хотите подключить и где. Затем вы можете начать обрезать провода до нужной длины и проложить любой под полетным контроллером.Как только вы будете удовлетворены, вы можете установить полетный контроллер на свой стек, используя нейлоновые стойки, когда вы это сделаете, убедитесь, что у вас есть порт USB на одной стороне для легкого доступа позже.

– Вы можете использовать резиновые стойки или уплотнительные кольца для «мягкой установки» вашего полетного контроллера! Это гасит некоторые вибрации, считываемые гироскопом, обеспечивая более плавный полет.

Вы могли заметить, что на дроне есть какая-то стрела или шеврон, который используется для обозначения передней части дрона.К счастью, с помощью программного обеспечения направление движения дрона можно настроить, поэтому я бы рекомендовал установить доску под углом, который лучше всего подходит для вашей установки.

Вот изображение, на котором мой полетный контроллер полностью смонтирован. Обратите внимание на то, как USB находится сбоку, а все необходимые провода по возможности проложены под платой. Причина в том, чтобы защитить провода от затягивания ремешком аккумулятора, который плотно прилегает к моей раме. Мои провода двигателя скрыты на этом виде, но на самом деле они подключаются к PDB через ленточный кабель.

Полностью смонтированный полетный контроллер

К настоящему времени вы должны быть хорошо знакомы с Джошуа Бардвеллом и, конечно же, у него есть целая серия информативных видео по подключению полетных контроллеров, которые вам действительно стоит посмотреть! Ваша компоновка, вероятно, будет отличаться от моей, поэтому лучше всего научиться понимать распиновку и подключить любой полетный контроллер в соответствии с вашими требованиями. Подключение полетного контроллера для начинающих

Шаг 13: Завершение сборки

Если вы дошли до этого места, ПОЗДРАВЛЯЕМ! Вы проделали всю тяжелую работу, и ваша сборка составляет 99%! Последними штрихами станут такие мелочи, как , такие как завершение рамы, термоусадка или заклеивание лентой любых дополнительных компонентов и установка крепления для камеры .В некоторых сборках вы можете сохранить этот шаг, пока не завершите настройку программного обеспечения, на случай, если к некоторым компонентам будет трудно получить доступ.

– Как и в случае со всеми другими компонентами, вы должны воспользоваться этой возможностью, чтобы использовать мультиметр и проверить на предмет каких-либо коротких замыканий перед включением полетного контроллера.

Предупреждение! Мы еще не готовы надеть реквизит, мы хотим проверить, все ли работает, на случай, если что-то пойдет не так. Реквизит – это последнее, что нужно устанавливать, если вы на 100% уверены во всем остальном.

Шаг 14: Конфигурация программного обеспечения

Конфигурация программного обеспечения – это огромная статья сама по себе, требующая огромного количества усилий в зависимости от ваших компонентов и предпочтений, которые будут отличаться почти для каждой сборки. Все, что я могу порекомендовать, – это базовый контрольный список , который нужно установить, пока мы не завершим полную статью . Убедитесь, что вы установили на свой компьютер программный конфигуратор, такой как Betaflight , и подключитесь к дрону через USB-кабель (вам может потребоваться установить соответствующие драйверы для вашего полетного контроллера)

1. Прошивка прошивки – просто подобно тому, как компьютер работает под управлением Windows, OSX или Linux, полетный контроллер работает с разными версиями программного обеспечения.При настройке нового полетного контроллера всегда лучше обновлять до последней версии выбранной вами прошивки. Часто это делается из главного экрана конфигуратора.
2. Настройте свои периферийные устройства – Когда вы подключили наш полетный контроллер, вы можете подключить вещи к одному из соединений UART, ваш приемник будет подключен к одному из них, который был помечен как SBUS. Нам нужно настроить эти порты, чтобы сообщить полетному контроллеру, с чем он взаимодействует.
3. Конфигурация дрона – Мы хотим сообщить дрону, под каким углом установлен полетный контроллер, какой приемник мы используем, как разговаривать с ESC и установить различные ограничения, такие как минимальный дроссель. Здесь много всего, что будет лучше объяснено в следующем видео.
4. Настройте режимы полета – Эти режимы необходимо назначить переключателям на передатчике. Новичку я бы порекомендовал установить переключатель Arm, а затем отдельный переключатель для автоматического уровня и режима acro.Дополнительные переключатели могут использоваться для таких функций, как зуммеры.
5. Установите свои ставки – Ставки определяют, насколько чувствительны ваши стики передатчика, для новичков я бы рекомендовал оставить их по умолчанию и регулировать по мере роста вашей уверенности.

Конечно, я не мог не упустить возможность поделиться с вами еще одним видео Джошуа Бардвелла! Здесь он запускает полную установку Betaflight 4.1, показывая вам каждый шаг, который вы можете предпринять.

Шаг 15: Заключительный тест

– Как и в случае с системой питания, перед включением питания используйте мультиметр, чтобы проверить исправность всех соединений и отсутствие коротких замыканий!

Настроив программное обеспечение, мы готовы к финальному тесту! К этому моменту подошли часы вашего времени, и легко возбудиться.

Предупреждение! Это тесты, в которых мы собираемся начать раскручивать двигатели, и все может случиться. Убедитесь, что у вас нет пропеллеров на дроне ни при каких обстоятельствах!

Следующие вещи потребуют тестирования в конфигураторе:

Тест 1 – Ориентация полетного контроллера.
Нам нужно убедиться, что программное обеспечение знает, где находится передняя часть дрона, мы должны настроить это раньше, но нужно проверить, что это правильно. В конфигураторе вы должны увидеть 3D-модель дрона, при наклоне дрона модель должна обновляться в реальном времени.Убедитесь, что он вращается в правильном направлении для крена, тангажа рыскания.

Тест 2 – Каналы приемника
Нам нужно убедиться, что наш полетный контроллер правильно разговаривает с нашим приемником, для этого вам нужно будет подключить батарею. С питанием от дрона вы должны иметь возможность просматривать любые входы джойстика на вкладке приемника, одновременно проверяя, соответствуют ли переключатели вашим предполагаемым режимам полета. Если это не работает должным образом, это может быть связано с настройками на вашем пульте дистанционного управления.

Тест 3 – Вращение двигателя
Вот где ваш дрон начнет оживать! Пока батарея все еще находится в голове, перейдите на вкладку двигателей и щелкните поле, чтобы подтвердить, что вы сняли все свои пропеллеры! У каждого двигателя должен быть ползунок, который теперь можно использовать для питания каждого двигателя.

Вы должны сдвигать его немного вверх, чтобы убедиться, что правильный двигатель вращается для каждого канала и что двигатели вращаются в правильном направлении. Если они ведут себя некорректно, вам нужно будет их изменить. Обратитесь к схеме двигателя вашего программного обеспечения для правильного порядка.

Тест 4 – Постановка на охрану
Мы готовы проверить, что дрон вооружен и что вы можете управлять моторами с помощью пульта дистанционного управления! Подключите аккумулятор, включите передатчик и попробуйте щелкнуть переключателем на руке.Теперь вы можете попробовать переместить палочки, и, надеюсь, моторы начнут двигаться! Убедитесь, что ваш выключатель снятия с охраны работает, так как вам может понадобиться его использовать в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Если вы не можете поставить дрон на вооружение, вот несколько возможных причин.

Test 5 – Failsafe
Теперь мы хотим проверить, что дрон отключится, если мы потеряем радиосигнал. Если вы не настроили его правильно, вы рискуете либо улететь, либо дрон нанесет некоторые повреждения, если пульт не будет включен.Чтобы проверить отказоустойчивость, включите дрон и увеличьте газ. Когда моторы вращаются, выключите пульт и посмотрите, что произойдет, мы надеемся, что дрон отключится в течение секунды.

Тест 6 – Все остальное!
Теперь, когда все важные вещи работают, вы можете протестировать все остальное, например экранное меню, звуковой сигнал или телеметрию, чтобы убедиться, что все на 100% перед вашим первым полетом.

Тест 7 – Тестовое наведение

Если вы прошли все эти тесты, значит, вы сделали это! Вы готовы к своему первому тесту наведения! Теперь вы можете прикрепить пропеллеры и отправиться на открытую площадку, где никто не сможет проверить, летает ли он! Следует отметить, что пропеллеры бывают по часовой стрелке и против часовой стрелки.

При установке убедитесь, что вы положили их правильно! Эта диаграмма от hobbyrc показывает это красиво, убедитесь, что ваши реквизиты надеты хорошо и плотно.

Разместите дрон подальше от себя, включите, осторожно увеличьте газ и попытайтесь парить на высоте нескольких футов над землей. Будьте готовы снять с охраны или уронить дроссельную заслонку, если она выскочит. Если что-то пойдет не так, обратитесь к этому видео: Квадрокоптер переворачивается на взлете: решено

ПОЗДРАВЛЯЕМ! – Вы сделали это!

Если вы зашли так далеко и закончили эту часть Как создать руководство для дрона, вы сделали это! Создание вашего первого дрона – большой подвиг, у вас было много информации, и вы, вероятно, столкнулись с кучей проблем на своем пути. В результате получился дрон, адаптированный под ваши требования, которым вы можете гордиться. Еще лучше, если что-то пойдет не так или сломается, вы точно будете знать, как это исправить! Будьте осторожны во время полета и берегите его, нет ничего хуже, чем видеть, как ваша гордость и радость разбиваются на сотни крошечных кусочков!

Спасибо, что остались со мной, вы уже прочитали достаточно и, должно быть, взволнованы. Зарядите батарейки и летите! Однако будьте осторожны, строительство и полет дронов – это увлекательное хобби. вам всегда захочется еще одного! Надеюсь увидеть вас в ближайшее время.Наслаждаться!

Если вы хотите построить дрон из тех же частей, что и у меня, ссылку на полную установку можно найти здесь.

Кабельные перила RailEasy ™ “Практическое руководство” – Atlantis Rail Systems

Кабельные перила The RailEasy ™ Way!

На этой странице представлены инструкции по правильному проектированию и установке системы кабельных перил RailEasy ™. Вам потребуется всего несколько деталей и простые ручные инструменты, чтобы завершить красивый проект кабельных перил.

Перед установкой любой системы Atlantis Rail всегда обращайтесь к местным должностным лицам по строительным нормам и правилам, чтобы убедиться в соблюдении всех норм и требований безопасности.Atlantis Rail Systems не несет ответственности за неправильную или нерекомендуемую установку.

ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ КАБЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

• Шаблон для сверления RailEasy ™ (точная направляющая для сверления)
• Гаечный ключ 3/8 ″ для удержания резьбовой шпильки
• Ключ 7/16 ″ для ослабления стопорной гайки и поворота конуса на шпильке
• Ключ 5/16 ″ для натяжного тела
• Сверло 1/8 ″ для сверления отверстий под винты натяжителя и отверстий под винты бокового крепления рельса
• Сверло 7/32 ″ x 5-1 / 2 дюйма для сверления сквозных отверстий в средней стойке
• # 2 Отвертка с квадратной головкой из нержавеющей стали биты для крепежных винтов

РАССТОЯНИЕ ДЛЯ КАБЕЛЯ

Наше стандартное расстояние между кабелями составляет 3 дюйма по центру на длину каждой стойки.Для кабельных перил требуется опора (средние стойки) через каждые 4 фута для обеспечения минимального прогиба пролетов кабеля. Если вы хотите сохранить расстояние 3 дюйма для секций кабеля, длина которых превышает 4 фута (макс. 7 футов), мы предлагаем комплекты стабилизаторов троса. Atlantis Rail имеет результаты независимых испытаний, показывающие, что система кабельных ограждений RailEasy ™ соответствует и превосходит требования Международного строительного кодекса и Международного жилищного кодекса при расстоянии между стойками до 4 футов. Любое отклонение от наших рекомендаций следует обсудить с вашим строительным инспектором, прежде чем приступить к работе над проектом.Расстояние между столбами более 4 футов выполняется на ваш страх и риск.

Чтобы рассчитать необходимое количество кабелей, вы должны измерить расстояние от верха палубы или нижней направляющей до нижней части верхней направляющей, затем разделить это число на расстояние между кабелями (3 дюйма) и вычесть 1. Пример: 30 дюймов между настилом и верхом рельс: 30/3 = 10 и 10-1 = 9. Требуется 9 проложений кабеля.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАБЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВ

Мы рекомендуем и продаем только кабель конструкции 1 × 19 и только кабель из нержавеющей стали типа 316L (морской).Мы используем кабель стандартного диаметра 5/32 ″. Кабели для перил бывают четырех основных диаметров и двух возможных конструкций. Основные диаметры – 1/8 дюйма, 5/32 дюйма, 3/16 дюйма и 1/4 дюйма. Для кабельных перил следует использовать максимально жесткую конструкцию, не растягивающуюся.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И УСТАНОВКА КАБЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВ

Вы будете работать с тремя типами постов; концевые стойки, используемые в каждой начальной или конечной точке, угловые стойки, используемые при каждом изменении направления, и средние стойки, используемые для поддержки рельсов и кабеля между концевыми и угловыми стойками.

КОНЦЕВЫЕ И УГЛОВЫЕ СТОЙКИ КАБЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВ

Крепление стойки к настилу очень важно. Ознакомьтесь с требованиями местного кодекса. Большинство муниципальных строительных департаментов предоставляют конкретные чертежи и примеры предпочтительных методов крепления столбов. Всегда необходимы прочный конец и угловая стойка, чтобы стойки не изгибались под натяжением кабеля. Если материал стойки не достаточно прочен, чтобы выдержать натяжение, это может привести к изгибу стойки и провисанию тросов.Требуется столбик размером не менее 4 × 4 (квадрат 3-1 / 2 дюйма).

КАБЕЛЬНЫЙ РЕЙС СРЕДНИЙ СТОЙ

Для кабельных перил требуются опоры (средние стойки) через каждые 4 фута для обеспечения минимального прогиба пролетов кабелей. Если вы хотите сохранить расстояние 3 дюйма для секций кабеля, длина которых превышает 4 фута (макс. 7 футов), мы предлагаем комплекты стабилизаторов троса. Atlantis Rail имеет результаты независимых испытаний, показывающие, что система кабельных ограждений RailEasy ™ соответствует и превосходит требования Международного строительного кодекса и Международного жилищного кодекса при расстоянии между стойками до 4 футов.Любое отклонение от наших рекомендаций следует обсудить с вашим строительным инспектором, прежде чем приступить к работе над проектом. Расстояние между столбами более 4 футов выполняется на ваш страх и риск.

КАБЕЛЬНЫЕ РЕЙКИ – КОМПЛЕКТЫ СТАБИЛИЗАТОРОВ КАБЕЛЯ

Это не средний пост! Он специально предназначен для использования там, где размеры столбов для столбов превышают 4 фута (макс. 7 футов). Он приспосабливает более длинные пролеты к соответствию нормам, стабилизируя прогиб кабеля между стойками. Комплекты для стабилизации троса доступны для прямых или лестничных участков.Версии из нержавеющей стали имеют длину 42 дюйма, круглую трубу из нержавеющей стали 1 дюйм и предварительно просверлены с интервалами 3 дюйма для прохождения кабеля. Стабилизатор лестницы имеет паз для работы с углами лестницы от 32 до 38 градусов. Бюджетные стабилизаторы доступны в черном, бронзовом, серебристом или белом цвете с алюминиевым покрытием, но их нельзя использовать в пределах 1 мили от соленой воды, и для них требуются люверсы. В большинстве случаев стабилизаторы необходимо обрезать с обоих концов для точной подгонки к вашей системе. Если вы используете стабилизатор троса на длину, превышающую рекомендованную, вы должны обязательно обсудить это со своим строительным инспектором, прежде чем продолжить.Комплекты для стабилизации троса не могут использоваться вместо крупных средних стоек и никогда не должны использоваться на пролетах более 7 футов.

ДОБАВЛЕНИЕ РЕЛЬСОВ

Верхняя направляющая всегда необходима при строительстве системы кабельных ограждений.

Верхняя направляющая всегда должна устанавливаться таким образом, чтобы верхняя направляющая могла поглощать и отклонять давление, прикладываемое при натяжении кабеля. Лучше всего закрепить верхнюю направляющую между стойками, а не просто ставить направляющую поверх столбов.

Нижние поручни поддерживают любую систему перил и позволяют опереться на перила для ног.

ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ КАБЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВ

Наши перила предназначены для использования только с кабелем 5/32 ″, 1 × 19. Во всех наших креплениях для кабельных перил используется одна и та же запатентованная технология механического обжима RailEasy ™ для надежного закрепления кабеля. В креплении для кабеля RailEasy ™ используется клин, который продвигается через отверстие в конусе натяжителя и обжимает кабель на месте.

НАТЯЖИТЕЛЬ RAILEASY ™

Натяжитель RailEasy ™ является нашим основным устройством для натяжения / крепления кабельных ограждений. В нем предусмотрены возможности механической обжимки, которые позволяют установщикам обрезать кабель на месте, устраняя необходимость в предварительных измерениях и стоимость неправильного расчета размеров. Каждое натяжное устройство изготовлено из прочной, устойчивой к коррозии морской нержавеющей стали.

После того, как натяжитель RailEasy ™ в сборе установлен на стойке, кабель вставляется внутрь конуса приемника (7) и клина (6) примерно на 1/8 дюйма за нижний край клина для размещения распорки (5).Конус затягивается на резьбовой шпильке, которая заставляет клин проталкивать конус и врезаться в кабель при его затягивании.

ПОВОРОТНЫЙ КОНЕЦ RAILEASY ™ (НЕ НАПРЯЖЕННЫЙ, ТРЕБУЕТСЯ НАТЯЖИТЕЛЬ RAILEASY ™ НА ПРОТИВОПОЛОЖНОМ КОНЦЕ)

Поворотный конец RailEasy ™ разработан для использования на коротких дистанциях менее 25 футов. Его всегда следует использовать с натяжителем RailEasy ™ на противоположном конце кабельной трассы для обеспечения возможности натяжения. Компрессионный фитинг удерживает кабель с помощью простых ручных инструментов, а основание с прорезями позволяет угол наклона до 45 градусов, что делает его идеальным для использования на лестницах.Поворотные концы крепятся к поверхности с помощью трех винтов из нержавеющей стали №8 1-1 / 2 ″.

RAILEASY ™ LAG STUD (НЕ НАПРЯЖЕНИЕ, ТРЕБУЕТСЯ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ RAILEASY ™ НА НАПРАВЛЕННОЙ КОНЦЕ)

Стержневой шпилька RailEasy ™ разработана для использования на малых расстояниях и всегда должна использоваться с натяжным устройством RailEasy ™ на противоположном конце кабельной трассы для обеспечения возможности натяжения. Эти фитинги изготовлены из морской нержавеющей стали и доступны в упаковке по 2 штуки с правой и левой резьбой.Обжимной фитинг удерживает кабель с помощью простых ручных инструментов. Перед установкой шпилек RailEasy ™ необходимо предварительно просверлить отверстия.

ШПИЛЬКА RAILEASY ™ В СБОРЕ

Шпилька RailEasy ™ в сборе используется для ограждения кабельных ограждений, где желателен вид «сквозной стойки». Он изготовлен из морской нержавеющей стали, обеспечивающей максимальную долговечность и устойчивость к коррозии, и имеет компрессионный фитинг для быстрой и легкой установки. Сборка используется на прямых и наклонных участках (для углов доступны ступенчатые распорки) путем просверливания стойки и закрепления ее на задней стороне.Затяните стопорную гайку для натяжения и обрежьте лишнюю нить, чтобы она соответствовала гайке желудя. Доступны наборы заглушек из нержавеющей стали и HandiSwage ™.

ВТУЛКИ ДЛЯ КАБЕЛЯ RAILEASY ™

Кабельная муфта RailEasy ™ предназначена для защиты деревянных столбов от истирания и случайных повреждений в результате трения кабелей вокруг отверстий для кабелей в средней стойке. Его также можно использовать для установки под углом до 90 градусов (должны иметь двойные стойки) и лестниц, отходящих от прямого пролета.Кабельные муфты изготовлены из морской нержавеющей стали типа 316L, обеспечивающей максимальную прочность и устойчивость к коррозии. Кабельные муфты доступны с потайной или заподлицо поверхностью. Для установки просверлите отверстие 1/4 ″ и вбейте втулку кабеля для плотного прилегания.

НАПРЯЖЕННЫЙ ФИТИНГ RAILEASY ™ (НЕ НАПРЯЖЕННЫЙ, ТРЕБУЕТСЯ НАПРЯЖЕНИЕ RAILEASY ™ НА СТОРОНЕ)

Фитинг RailEasy ™ заподлицо идеально подходит для архитектурных ограждений для кабелей, где требуется «сквозное» крепление.Эти фитинги оснащены самоблокирующимся механизмом, который удерживает кабель на месте. Фитинг RailEasy ™ заподлицо представляет собой фиксированную точку заделки и должен использоваться вместе с натяжным устройством RailEasy ™ на противоположном конце каждой кабельной трассы. Прикрепите комплект гаек-заглушек Deluxe или HandiSwage ™ (продается отдельно) к концу, чтобы получить законченный вид.

ОБРЕЗКА КАБЕЛЯ

Кабель следует обрезать только после того, как у вас будут на месте все стойки, направляющие, натяжители и другие компоненты перил.Как правило, мы советуем натянуть один отрезок кабеля в данном участке кабеля и закрепить его в натяжителе, а затем плотно прижать трос к натяжителю или фитингу на противоположном конце. После затягивания до положения примерно в нижней части противоположного конуса вы можете разрезать трос и удалить его, протянув назад через стойку и открутив шпильку натяжителя, в которой был подсоединен трос, и выложить его на палубу. Теперь снимите следующую шпильку натяжителя в серии и подсоедините к ней новый участок кабеля, и пусть помощник будет удерживать их, даже когда вы разматываете кабель до нужной длины.Отрежьте следующий кабель и все последующие кабели для этого же участка до одинаковой длины. Как только все кабели будут обрезаны, протяните их через все средние стойки к противоположному концу и вставьте шпильки натяжителя обратно в снятые. Теперь вы готовы вставить трос в дальние конусы и закрепить трос для натяжения.

НАТЯЖЕНИЕ КАБЕЛЬНЫХ РЕЙКОВ

Теперь вы готовы завершить установку, натянув кабели. Просто следуйте инструкциям и убедитесь, что вы соблюдаете правильную последовательность натяжения, указанную на схеме.

ДИАГРАММА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ НАПРЯЖЕНИЯ

ЗАВЕРШЕНИЕ ПРОЕКТА КАБЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВ

Возможно, вам придется натянуть кабели второй раз в зависимости от того, какой тип материала и конструкции перил вы использовали, но после того, как вы натянули кабель до желаемой плотности, вы должны очистить все компоненты с помощью моющего средства, не содержащего хлоридов (жидкость для мытья автомобилей является perfect), а если рядом с соленой водой, вам следует использовать пассивирующую жидкость, доступную в Atlantis Rail. Пассивирующая жидкость отлично справляется с удалением любых возможных отложений железа, оставшихся от инструментов во время установки.Пожалуйста, прочтите руководство Atlantis Rail Care Guide для получения дополнительной информации о техническом обслуживании.

ВИДЕО ПО УСТАНОВКЕ КАБЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВ

ВИДЕО ПО УСТАНОВКЕ НАТЯЖИТЕЛЯ

Как создать свою собственную плату микроконтроллера STM32

В этом пошаговом руководстве вы узнаете, как разработать свою собственную плату микроконтроллера на основе популярного микроконтроллера STM32 от ST Microelectronics.

Опубликовано 15 мая 2020 г., Джон Тил

Я разделю весь процесс проектирования на три основных этапа:

ШАГ 1 – Проектирование системы
ШАГ 2 – Проектирование принципиальной схемы
ШАГ 3 – Проектирование компоновки печатной платы

Шаг 1 – Система / Эскизный проект

При разработке новой схемы первым шагом является проектирование системы высокого уровня (которое я также называю предварительным проектом).Прежде чем вдаваться в подробности проектирования полной принципиальной схемы, всегда лучше сначала сосредоточиться на общей картине всей системы.

Проектирование системы состоит в основном из двух этапов: создание блок-схемы и выбор всех критических компонентов (микрочипов, датчиков, дисплеев и т. Д.). Системный дизайн рассматривает каждую функцию как черный ящик

В инженерии черный ящик – это объект, который можно рассматривать с точки зрения его входов и выходов, но без каких-либо сведений о его внутренней работе.При проектировании системного уровня основное внимание уделяется взаимодействию и функциональности более высокого уровня.

Для более глубокого обучения ознакомьтесь с моим курсом проектирования печатных плат, который включает более 3 часов видео, в котором я проектирую более сложную плату STM32.

Блок-схема

Ниже приведена блок-схема, с которой мы будем работать в этой серии руководств. Как я уже упоминал, в этом первом руководстве мы сосредоточимся только на самом микроконтроллере.В будущих уроках мы расширим дизайн, чтобы включить все функции, показанные на этой блок-схеме.

Блок-схема должна включать в себя блок для каждой основной функции, взаимосвязи между различными блоками, заданные протоколы связи и любые известные уровни напряжения (входное напряжение питания, напряжение батареи и т. Д.).

Позже, когда все компоненты были выбраны и требуемые напряжения питания известны, я хотел бы добавить напряжения питания к блок-схеме.Включая напряжение питания для каждого функционального блока, он позволяет легко определить все напряжения питания, которые вам понадобятся, а также любые переключатели уровня.

В большинстве случаев, когда два электронных компонента обмениваются данными, им необходимо использовать одно и то же напряжение питания. Если они питаются от разных напряжений, вам обычно потребуется добавить переключатель уровня.

Блок-схема системного уровня. Блоки желтого цвета включены в это начальное руководство.

Теперь, когда у нас есть блок-схема, мы можем лучше понять необходимые требования к микроконтроллеру.Пока вы не наметили все, что будет подключаться к микроконтроллеру, невозможно выбрать подходящий микроконтроллер.

Выбрать микроконтроллер

При выборе микроконтроллера (или любого другого электронного компонента) мне нравится использовать веб-сайт дистрибьютора электроники, такой как Newark.com. Это позволяет легко сравнивать различные варианты на основе различных спецификаций, цен и наличия. Это также простой способ быстрого доступа к таблице данных компонента.

Если вы регулярно читаете этот блог, то знаете, что я большой поклонник микроконтроллеров ARM Cortex-M. Микроконтроллеры Arm Cortex-M – самая популярная линейка микроконтроллеров, используемых в коммерческих электронных продуктах. Они используются в десятках миллиардов устройств.

от Microchip (включая Atmel) могут доминировать на рынке производителей, но Arm доминирует на рынке коммерческих продуктов.

Arm не производит чипы напрямую.Вместо этого они разрабатывают архитектуры процессоров, которые затем лицензируются и производятся другими производителями микросхем, включая ST, NXP, Microchip, Texas Instruments, Silicon Labs, Cypress и Nordic.

ARM Cortex-M – это 32-битная архитектура, которая является фантастическим выбором для более ресурсоемких задач по сравнению с тем, что доступно для более старых 8-битных микроконтроллеров, таких как ядра 8051, PIC и AVR.

Arm бывают разных уровней производительности, включая Cortex-M0, M0 +, M1, M3, M4 и M7.Некоторые версии доступны с блоком с плавающей запятой (FPU) и обозначены буквой F в номере модели, например Cortex-M4F.

Одним из самых больших преимуществ процессоров Arm Cortex-M является их низкая цена при требуемом уровне производительности. Фактически, даже если для вашего приложения достаточно 8-битного микроконтроллера, вы все равно должны рассмотреть 32-битный микроконтроллер Cortex-M.

Существуют микроконтроллеры Cortex-M по ценам, очень сопоставимым с некоторыми из старых 8-битных чипов.Основание вашего дизайна на 32-битном микроконтроллере дает вам больше возможностей для роста, если вы захотите добавить дополнительные функции в будущем.

STM32 от ST Microelectronics – моя любимая линейка микроконтроллеров ARM Cortex-M.

Хотя многие производители микросхем предлагают микроконтроллеры Cortex-M, мне больше всего нравится серия STM32 от ST Microelectronics. Линия микроконтроллеров STM32 довольно обширна и предлагает практически любые функции и уровень производительности, которые вам когда-либо понадобятся.Линия STM32 может быть разбита на несколько подсерий, как показано в Таблице 1 ниже.

Таблица 1: Сравнение различных вариантов микроконтроллера STM32

Подсерия STM32F – это их стандартная линейка микроконтроллеров (в отличие от подсерии STM32L, которая специально ориентирована на более низкое энергопотребление).STM32F0 имеет самую низкую цену, но также и самую низкую производительность. На шаг впереди идут подсерии F1, за которыми следуют F3, F2, F4, F7 и, наконец, H7.

Для этого урока я выбрал STM32F042K6T7, который поставляется в 32-выводном корпусе с выводами LQFP. Я выбрал свинцовый пакет в первую очередь потому, что он упрощает процесс отладки, потому что у вас есть легкий доступ к контактам микроконтроллера. В то время как в безвыводном корпусе, таком как QFN, контакты скрыты под корпусом, что делает доступ невозможным без контрольных точек.

Пакет с выводами также позволяет легко заменить микроконтроллер, если он будет поврежден. Наконец, безвыводные корпуса стоят дороже, чтобы припаять их к печатной плате, поэтому они увеличивают затраты как на изготовление прототипа, так и на изготовление.

Я выбрал STM32F042, потому что он предлагает умеренную производительность, хорошее количество контактов GPIO и различные последовательные протоколы, включая UART, I2C, SPI и USB. Это микроконтроллер STM32 довольно начального уровня, всего с 32 контактами, но с большим набором функций.Более продвинутые версии поставляются с 216 контактами, что было бы довольно сложно для вводного руководства.

В этом первом видео мы не будем использовать большинство из этих функций, но мы воспользуемся ими в следующих видеороликах этой серии.

Шаг 2 – Схема проектирования

Принципиальная схема для этого первого руководства, показывающая микроконтроллер STM32, линейный регулятор, USB-разъем и разъем для программирования.

Теперь, когда мы выбрали микроконтроллер, пришло время разработать принципиальную электрическую схему.Для этих руководств я буду использовать инструмент проектирования печатных плат под названием DipTrace.

Доступны десятки инструментов для печатных плат, но когда дело доходит до простоты использования, цены и производительности, я считаю, что DipTrace трудно превзойти, особенно для стартапов и производителей.

Если у вас нет пакета проектирования печатной платы, вы можете рассмотреть возможность загрузки бесплатной версии DipTrace, чтобы вы могли внимательно следить за этим руководством. Они также предлагают бесплатную пробную версию своей полной версии. Лучший способ чему-то научиться – это всегда делать это на самом деле.

Для этого начального руководства достаточно бесплатной версии DipTrace, но для большинства проектов вам потребуется перейти на платную версию.

Тем не менее, это руководство будет сосредоточено на процессе разработки специальной платы микроконтроллера, а не на том, как использовать какой-либо конкретный инструмент для проектирования печатных плат. Таким образом, независимо от того, какое программное обеспечение для печатных плат вы в конечном итоге используете, вы все равно найдете эти руководства столь же полезными.

Первым шагом в разработке схемы является размещение всех ключевых компонентов.Для этой первоначальной конструкции это включает микросхему микроконтроллера, регулятор напряжения, разъем microUSB и разъем для программирования.

Для более сложных проектов обычно имеет смысл сначала полностью спроектировать каждую подсхему, а затем объединить их все вместе. В зависимости от сложности конструкции (и личных предпочтений) вы также можете разместить каждую подсхему на отдельном листе. Это предотвращает превращение схемы в огромное, подавляющее чудовище на одном листе.

Конденсаторы

Затем мы разместим все различные конденсаторы.По большей части вы можете думать о конденсаторах как о крошечных перезаряжаемых батареях, которые удерживают электрический заряд и помогают стабилизировать напряжение в линии питания.

Начнем с размещения конденсатора 4,7 мкФ на входном контакте линейного регулятора. Это входное напряжение 5 В постоянного тока, поступающее от внешнего зарядного устройства USB. Это напряжение подается на линейный регулятор TLV70233, который понижает напряжение до 3,3 В, поскольку на микроконтроллер может подаваться только максимум 3,6 В.

Другой 4.Конденсатор емкостью 7 мкФ ставится на выходе стабилизатора как можно ближе к выводу. Этот конденсатор служит для накопления заряда для питания переходных нагрузок и стабилизирует внутренний контур обратной связи регулятора. Без выходного конденсатора большинство регуляторов начнут колебаться.

ПРИМЕЧАНИЕ: Обязательно загрузите бесплатное руководство в формате PDF 15 шагов для разработки нового электронного оборудования .

Разделительные конденсаторы должны быть размещены как можно ближе к выводам питания микроконтроллера (VDD).Всегда лучше обратиться к таблице данных микроконтроллера, чтобы получить рекомендации по разделению конденсаторов.

В таблице данных для STM32F042 рекомендуется разместить конденсатор емкостью 4,7 мкФ и 100 нФ рядом с каждым из двух выводов VDD (выводы входного питания). Также рекомендуется разместить развязывающие конденсаторы емкостью 1 мкФ и 10 нФ рядом с выводом VDDA.

Вывод VDDA предназначен для питания внутреннего аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и должен быть особенно чистым и стабильным. Мы не используем АЦП в этом первом руководстве, но мы будем использовать его в будущем.

Обратите внимание, что обычно два размера конденсаторов указываются вместе для целей развязки. Например, конденсаторы 4,7 мкФ и 100 нФ.

Более крупный 4,7 мкФ может хранить больше заряда, что помогает стабилизировать напряжение, когда требуются большие скачки тока нагрузки. Конденсатор меньшего размера служит в основном для фильтрации любых высокочастотных шумов.

Распиновка микроконтроллера

Хотя STM32F042 предлагает широкий спектр функций, таких как интерфейсы связи UART, I2C, SPI и USB, вы не найдете ни одной из этих функций, обозначенных на распиновке микроконтроллера.Это связано с тем, что большинство микроконтроллеров назначают различные функции каждому выводу, чтобы уменьшить количество требуемых выводов.

Распиновка микроконтроллера STM32F042 в 32-выводном корпусе с выводами LQFP.

Например, на STM32F042 вывод 9 помечен как PA3, что означает, что это вывод GPIO. При запуске эта функция автоматически назначается этому контакту. Но есть и альтернативные функции, которые можно указать в программе прошивки.

Контакт 9 может быть запрограммирован для выполнения следующих функций: входной контакт приема для последовательной связи UART, вход в аналого-цифровой преобразователь (АЦП), выход таймера или контакт ввода / вывода для контроллера емкостного сенсорного датчика. .

См. Таблицу определения выводов в таблице данных микроконтроллера (стр. 33 для STM32F042), в которой показаны все различные функции, доступные для каждого вывода. Всегда проверяйте, чтобы две функции, необходимые для вашего продукта, не перекрывались на одних и тех же контактах.

Часы

Всем микроконтроллерам для синхронизации требуются часы. Эти часы – просто точный генератор. Микроконтроллеры выполняют запрограммированные команды последовательно с каждым тактом часов.

Самым простым вариантом, если он доступен на выбранном микроконтроллере, является использование внутренних часов.Эти внутренние часы известны как часы RC-генератора, потому что они используют временные характеристики резистора и конденсатора.

Основным недостатком RC-генератора является точность. Резисторы и конденсаторы (особенно встроенные в микрочип) значительно различаются от блока к блоку, что приводит к изменению частоты генератора. Температура также существенно влияет на точность.

RC-генератор подходит для простых приложений, но если ваше приложение требует точной синхронизации, этого будет недостаточно.В этом начальном руководстве мы собираемся использовать внутренние часы RC, чтобы упростить задачу. В будущих уроках мы улучшим конструкцию, добавив гораздо более точный внешний кварцевый генератор.

Разъем для программирования

Программирование STM32 выполняется с помощью одного из двух протоколов: JTAG или Serial Wire Debug (SWD). Более продвинутые версии STM32 (STM32F1 и выше) предлагают интерфейсы программирования как JTAG, так и SWD. Подсерия STM32F0 предлагает только более простой интерфейс программирования SWD, поэтому мы сосредоточимся на этом в этом руководстве.

Интерфейс SWD требует всего 5 контактов. Это SWDIO (ввод / вывод данных), SWCLK (тактовый сигнал), NRST (сигнал сброса), VDD (напряжение питания) и заземление.

К сожалению, программатор ST-LINK, который вы будете использовать для программирования STM32, использует 20-контактный разъем JTAG (с функцией SWD). Этот разъем довольно большой и не подходит для небольших плат.

Вместо этого вы можете использовать плату адаптера с 20-контактного на 10-контактный разъем, такую ​​как эта от Adafruit, чтобы вы могли использовать на своей плате 10-контактный разъем меньшего размера.

В этом руководстве мы будем использовать 10-контактный разъем. Если это все еще слишком велико для вашего проекта, вы всегда можете использовать 5-контактный разъем и перемычки от 20-контактного выхода программатора для подключения только 5 линий, необходимых для программирования SWD.

Мощность

Последняя часть схемы, которую мы рассмотрим, – это силовая часть. Микроконтроллер STM32 может питаться напряжением питания от 2,0 до 3,6 В. Если у вас нет источника переменного тока, вам понадобится встроенный стабилизатор, обеспечивающий соответствующее напряжение питания.

Для этой конструкции мы будем питать плату с помощью внешнего зарядного устройства USB, которое выдает 5 В постоянного тока. Затем это напряжение подается на линейный регулятор напряжения (TLV70233 от Texas Instruments), который понижает его до стабильного 3,3 В.

Для STM32 требуется максимум 24 мА при условии, что ни один из выводов GPIO не потребляет ток (каждый вывод GPIO может подавать до 25 мА). Абсолютный максимальный ток, который когда-либо потребуется для STM32, составляет 120 мА, при условии, что различные контакты GPIO используют ток.

TLV70233 рассчитан на ток до 300 мА, что должно быть более чем достаточно для этой первоначальной конструкции. В будущих руководствах, по мере добавления дополнительных функций, нам может потребоваться пересмотреть это, чтобы убедиться, что регулятор может обрабатывать требуемый ток системы.

Проверка правил электрооборудования

Последним этапом проектирования принципиальной принципиальной схемы является выполнение этапа проверки, называемого «Проверка электрических правил» (ERC). На этом этапе проверки проверяются такие ошибки, как короткое замыкание между цепями, цепи только с одним выводом, наложенные выводы и несоединенные выводы.

Вы также можете установить различные ошибки типа вывода. Например, если выходной контакт подключен к другому выходу, вы получите сообщение об ошибке. Или, если выходной контакт подключен к линии питания, вы получите ошибку. DipTrace использует цветную матрицу сетки, которая позволяет вам определить, какие типы контактов будут выдавать вам ошибки или предупреждения.

Шаг 3 – Дизайн макета печатной платы (PCB)

После того, как схематический дизайн завершен, пора спроектировать печатную плату.Начните со вставки всех компонентов в компоновку печатной платы. В DipTrace вы можете использовать функцию «Преобразовать в печатную плату» в схеме, чтобы автоматически создать печатную плату со всеми вставленными компонентами.

Размещение компонентов

Хотя все компоненты были вставлены, ваша задача – точно определить, где каждый компонент размещается на печатной плате.

Большинство пакетов программного обеспечения для проектирования печатных плат включают функцию автоматического размещения компонентов с целью минимизации длины трассировки.Но я никогда им не пользуюсь, и почти необходимо вручную размещать компоненты в наилучшем расположении.

Для нашей начальной обучающей схемы размещение компонентов довольно просто. Разместите разъем microUSB рядом с линейным регулятором так, чтобы его выход был как можно ближе к контактам входного питания (VDD) на микроконтроллере. Наконец, разместите разъем для программирования в любом удобном месте.

Размещение критических компонентов в этой первоначальной конструкции: микроконтроллер (U1), регулятор (U2), разъем micro USB (J1) и разъем для программирования (JTAG-1).

После того, как все компоненты сердечника правильно размещены, следующим шагом будет размещение всех пассивных компонентов (резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности). В этой первоначальной конструкции единственными пассивными компонентами являются конденсаторы.

Один из ключевых аспектов проектирования электроники, который вам необходимо изучить, – это концепция паразитов. Паразиты – это пассивные компоненты (резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности), которые вы намеренно не добавляете в свою схему. Но, тем не менее, они есть и влияют на производительность.

Например, хотя дорожка сигнала предназначена для идеального короткого замыкания, на самом деле она имеет некоторое конечное сопротивление, емкость и индуктивность, которые становятся все более значимыми по мере увеличения длины дорожки и количества изгибов и переходных отверстий.

Размещение всех критических компонентов (U1, U2, J1 и JTAG-1) и пассивных компонентов (конденсаторов).

Таким образом, это означает, что если источник напряжения расположен далеко от нагрузки, которой в данном случае является микроконтроллер STM32, по сути, между нагрузкой и источником есть резистор (без учета емкости и индуктивности).

Если микроконтроллер внезапно потребует быстрого всплеска тока, это вызовет падение напряжения на этом резисторе трассировки.

Таким образом, даже если выходное напряжение регулятора напряжения может быть идеальным 3,30 В, напряжение на выводе микроконтроллера будет ниже во время этого скачка тока. Для решения этой проблемы используются развязывающие конденсаторы.

Помните, конденсаторы похожи на маленькие батарейки, в которых накапливается электрический заряд. Размещение их прямо у контактов питания микроконтроллера позволяет им обеспечивать любые быстрые переходные токи, необходимые микроконтроллеру.

После исчезновения переходной нагрузки конденсаторы перезаряжаются источником питания, поэтому они готовы к следующему переходному увеличению тока нагрузки.

Стек слоев печатной платы

Печатная плата состоит из слоев, уложенных друг на друга. Проводящие слои разделены изоляционными слоями. Минимальное количество проводящих слоев – два. Это означает, что верхний и нижний слои могут использоваться для маршрутизации сигналов, и эти два слоя разделены внутренним изолирующим слоем.

Для простоты этого урока мы начнем с двухслойной доски. Но по мере увеличения сложности схемы вам придется добавлять дополнительные слои.

Количество проводящих слоев всегда четное, поэтому вы можете получить плату с 2,4,6,8,10,12 проводящими слоями. Для большинства дизайнов потребуется 4-6 слоев, а для более сложных дизайнов может потребоваться 8 или более слоев.

Маршрутизация

После того, как все компоненты были правильно размещены, пришло время выполнить необходимую трассировку.Есть два варианта маршрутизации: ручной и автоматический.

Для автоматической маршрутизации в DipTrace вы просто выбираете Route -> Run Autorouter , и программное обеспечение автоматически выполнит всю маршрутизацию.

К сожалению, автоматические маршрутизаторы в целом выполняют ужасную работу, и почти во всех случаях вам придется вручную выполнять всю маршрутизацию. В этом уроке мы будем выполнять всю маршрутизацию вручную.

Разводка печатной платы (черные дорожки на верхнем слое, серые дорожки на нижнем слое)

При трассировке на печатной плате вы хотите минимизировать длину каждой трассы, насколько это возможно.Вы также хотите минимизировать количество переходных отверстий и избегать любых изгибов на 90 градусов на дорожках. Эти рекомендации особенно важны для трасс с высокой мощностью и высокоскоростных сигналов.

A через – это отверстие между слоями с проводящим материалом, которое позволяет соединить вместе две дорожки на разных слоях. Большинство переходных отверстий известны как переходные отверстия от до , что означает переходные туннели через все слои платы.

Сквозные переходные отверстия – самый простой тип в изготовлении, поскольку их можно просверлить после сборки всего набора слоев печатной платы.

Via # 1 – это классический сквозной переход, via # 2 – слепой переход, а via # 3 – скрытый переход.

Переходные отверстия, которые туннелируют только через подмножество слоев, называются скрытыми и глухими переходными отверстиями. Слепые переходные отверстия соединяют внешний слой с внутренним слоем (таким образом, один конец скрыт внутри стека печатной платы). Скрытые переходные отверстия соединяют два внутренних слоя и полностью скрыты на собранной печатной плате.

Глухие и скрытые переходные отверстия позволяют упаковать конструкцию более плотно. Это потому, что они не занимают места на слоях, которые их не используют.С другой стороны, сквозные переходные отверстия занимают место на всех слоях.

Однако имейте в виду, что глухие и скрытые переходные отверстия резко увеличивают стоимость прототипа для вашей платы. В большинстве случаев вам следует ограничиться использованием только сквозных переходных отверстий. Только исключительно сложные конструкции, которые должны умещаться в исключительно маленьком пространстве, вероятно, когда-либо потребуют этих более сложных типов переходных отверстий.

При прокладке любых силовых линий с высоким током необходимо убедиться, что ширина трассы способна пропускать необходимый ток.Если вы пропустите слишком большой ток через дорожку печатной платы, она перегреется и расплавится, что приведет к неисправности платы.

Для определения необходимой ширины дорожки мне нравится использовать калькулятор ширины дорожки печатной платы. Чтобы определить требуемую ширину дорожки, вам нужно сначала узнать толщину дорожки для вашего конкретного процесса печатной платы.