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Quadrofly Building a quadrocopter

23Jun/120

Motorcontrollerboard v1.0

Lochrasterentwurf Motorcontrollerboard

Das Motorcontrollerboard ist für die Ansteuerung der vier Motor-ESCs (Electronic speed control) und den Empfang der Funksignale der RC-Fernbedienung verantwortlich.

Die Elektronik auf diesem Board benötigt eine Spannung von 5 Volt, welche durch einen MAX-604 Spannungsregler erzeugt wird. Zum Empfang der Spektrum DSM2-Signale einer DSM2-Fernbedienung kommt ein Deltang Rx35 6-Kanal-Empfänger zum Einsatz welcher mit einem ATMega88-Microcontroller verbunden ist. Dieser decodiert das Summensignal des Empfängers und sendet es über I2C an das Controllerboard, außerdem empfängt er die Sollwerte für die Motoren über I2C und generiert daraus ein PWM-Signal zur Ansteuerung der ESCs.

Schaltplan Motorcontrollerboard

Das Motorcontrollerboard wird über einen 5-poligen Anschluss mit dem Hauptcontrollerboard verbunden, über diesen läuft die Spannungsversorgung sowie die I2C-Kommunikation mit dem Controllerboard.

Motorcontrollerboard V1 Lochraster-Layout
Motorcontrollerboard V1 Lochraster-Layout
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Motorcontrollerboard V1 Schaltplan
Motorcontrollerboard V1 Schaltplan
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1Apr/120

Telemetriemodul fertiggestellt

Telemetriemodulplatine

Nach ausgiebigen Tests auf dem Breadboard habe ich das Telemetriemodul nun auf eine Lochrasterplatine verewigt. Es ist in der Lage empfangene Daten des RFM12 Chips an eine RS-232-Schnittstelle weiterzuleiten. Umgekehrt können auch Daten von der RS-232-Schnittstelle über den RFM12 Chip versendet werden.

Im groben besteht das Modul aus den folgenden vier Teilen: Einem Spannungsregler vom Typ MAX603 der Eingangsspannungen von 2,7V bis 11,5V auf die benötigten 3,3V regelt. Einem MAX3232CPL Pegelwandler, der den TTL-Pegel des Microcontrollers auf RS-232-Pegel umzuwandelt. Ein RFM12BS mit Breakout-Board zum Senden und Empfangen von Daten im 433 MHz Band. Und ein ATMega644/ATMega1284 Microcontroller zur Ansteuerung des RFM12BS Moduls und der UART-Schnittstelle.

Schaltplan Telemetriemodul

 

Telemetriemodul Schaltung
Telemetriemodul Schaltung
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9Mrz/120

ATMega644 Entwicklungsboard

ATMega Entwicklungsboard

Zum ordentlichen Testen der für den ATMega644 entwickelten Software braucht man immer wieder eine ATMega Grundschaltung. Diese kann man natürlich auf dem Steckbrett aufbauen, dort verbraucht sie aber viel Platz. Da man die Schaltung immer wieder benötigt, werde ich mir ein ATMega644 Entwicklungsboard auf Lochraster aufbauen. Als Basis dafür dient die Grundschaltung mit MAX-232 aus dem Artikel "Let's talk about RS-232", denn die RS-232 Schnittstelle aus dieser Schaltung kann man zum debuggen der Software gut gebrauchen.

Um mir eine grobe Übersicht über die Anordnung der Bauteile auf der Platine zu verschaffen, erstelle ich regelmäßig Lochraster-Platinenlayouts. Dafür benutze ich die Open Source Software BlackBoard Breadboard Designer. Die BlackBoard-Datei der Platine sowie die Eagle-Datei des Schaltplans kann man am Ende dieses Artikels finden.

Schaltplan und Platinenlayout:

ATMega Grundschaltung mit RS-232

ATMega644 Entwicklungsboard (oben)

ATMega644 Entwicklungsboard (unten)

Downloads:

ATMega644 Entwicklungsboard
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ATMega RS-232 Schaltung
ATMega RS-232 Schaltung
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