Hallo zusammen!
Vorab nur mal soviel! Ich kenne mich mit Elektronik null aus! Ungefähr
so wie ein Schreiner der jetzt Hebamme sein soll.
Habe folgenden "Bauwunsch" und möchte Euch Experten mal fragen ob das
möglich ist, und wenn ja wie:
Mir ist der Schrittmotor AEG S026/48 4 Pin in die Hände gefallen. Aus
diesem würde ich gerne ein PAN bauen um eine Antenne per GPS zu tracken.
Angesteuert soll er über folgendes Bauteil werden:
http://immersionsflug.de/index.php?a=127
Dazugehöriges Datenblatt:
http://immersionsflug.de/support/anleitungen/EzAntennaTracker_deutsch.pdf
Den entsprechenden Sender habe ich bereits. Wollte eigentlich durch den
Selbstbau Kosten senken und die Funktion erweitern.
Das originale PAN Bauteil kostet eben 85,-- Euro und hat einen
Drehwinkel von 630 Grad (in eine Richtung).
Grundsätzlich würde das wohl ausreichen, nur bin ich auch am Bauen sehr
interessiert und die Funktion einer unbegrenzten Drehung ist trotzdem
sehr Reizvoll für mich.
Nun meine Fragen:
1. Was, bzw. wie würde der Schrittmotor angesteuert?
2. Würde sich das Kostentechnisch überhaupt rentieren?
Gruß
Dave
Okay, die Kosten würden zu hoch! Damit ist mein Wissensdurst leider aber
noch nicht befriedigt! Mich interessiert deshalb immer noch wie das zu
realisieren wäre!
Hat jemand einen Vorschlag?? Bzw. eine Erklärung, so dass das auch ein
"Anfänger" wie ich einigermaßen verstehen könnte.
Gruß Dave
Den Schrittmotor selbst anzusteuern ist nicht das Problem: An eine
geeignete Brückenendstufe anschließen, z.B. L298 oder L293(E), die vier
Steuereingänge A,B,C,D in folgender Sequenz ansteuern: 1010, 1001, 0101,
0110. Das bewegt den Motor vier (Voll-)Schritte in eine Richtung; die
andere Drehrichtung wird durch umgekehrtes Durchlaufen dieser
Schrittfolge erzeugt. Man kann das mit einem Mikrocontroller machen,
oder einen L297 dazu einsetzen.
Das Problem an der ganzen Sache ist etwas ganz anderes: Wenn man nun die
Antenne drehen kann, muß man auch wissen, wohin. Und dazu muß irgendwie
die Sträke des empfangenen Signals ausgewertet werden. Und das ist
keineswegs trivial, insbesondere, wenn man in den Empfänger nicht
eingreifen kann.
Hab ich das jetzt richtig verstanden?...
Den Motor ansteuern kein Problem, nur ihm zu sagen in welche Richtung
und wie lange er drehen soll ist das Problem??!!
Wie ist das wenn ich von einem RC-Servo die Steuerung zwischen
"bruzzle"? Oder passt das auch net zusammen!
Bitte entschuldigt wenn ich so "einfach" Schreibe, aber wie gesagt, bin
ein "Nichtwisser" der Erhellt werden will. ;-)
Mit einem Schrittmotor und der Ansteuerung über die Standard-ICs 297 /
298 (mal googeln, 100 mal die gleiche Schaltung garantiert) kannst Du
die Antenne drehen.
Eine Ansteuerungselektronik für einen Servo bringt Dir an sich erstmal
gar nix in dem Zusammenhang.
Du drehst die Antenne ja nicht aus Jux und Dollerei, sondern versuchst,
eine optimale Ausrichtung zu
finden.
Wie willst Du die denn erkennen?
Über den Empfänger, welche die GPS Daten vom Sender per Funk erhält.
Der Empfänger gibt die entsprechenden Signale an die Servos (so
vorgesehen, siehe ersten Beitrag in diesem Threat, dort sind auch der
Empfänger und die entsprechende Anleitung verlinkt), weiter.
Letztlich sollte dann der Schrittmotor nix anderes machen als ein
Servomotor. Nur eben ohne Gradbeschränkung!
Ich vergaß, die Anschlüsse am Empfänger sind für PAN und Tilt die
üblichen JR / Graupner Stecker wie im RC Bereich üblich. Über diese
erhalten die Servos ihre Signale.
Hm, vielleicht sollte ich noch Sinn und Zweck erklären.
Ich fliege mit einer Videobrille mein RC Flugmodell und habe so die
Sichtweise aus dem Cockpit. Über ein OSD werden mir Telemetriedaten in
die Brille Projeziert. Dazu gehören auch GPS Daten. Diese werden dann
per Funk übermittelt.
Da ich eine Patchantenne verwenden möchte und immer die beste
Empfangsqualität für die Videoübertragung soll die Antenne dem
Flugmodell nachgeführt werden.
Deshalb sollte die Antenne ständig per GPS die aktuelle Position
erhalten und entsprechend gesteuert werden.
Grob erklärt, das Modell fliegt von links nach rechts und die Antenne
"folgt" dem Modell anhand der gelieferten GPS Daten.
Da die PAN / Tilt Version zusammengerechnet auch schon wieder ca. 150
Euro kostet und mich die Technik interessiert, würde ich so etwas halt
gerne selber "basteln", bzw. basteln lassen um evtl. auch etwas Geld zu
sparen.
Muss ja nicht sein, dass es billiger wird, aber ich kann wieder was
lernen!
Dave schrieb:
> Ich fliege mit einer Videobrille mein RC Flugmodell und habe so die> Sichtweise aus dem Cockpit. Über ein OSD werden mir Telemetriedaten in> die Brille Projeziert. Dazu gehören auch GPS Daten. Diese werden dann> per Funk übermittelt.
Science Fiction oder Wirklichkeit?
Falls Du tatsächlich auf die Idee kommen solltest, Dir selbst einen
"EzAntennenTracker" nachbauen zu wollen, solltest Du Dich a) sehr gut in
Mathe auskennen und b) einen schnellen Controller einsetzen, der Dir die
GPS-Daten des Flugzeugs in Relation zur Position der Antenne in
geeignete Steuersignale für die Antennennachführung umrechnet.
Du hast eigentlich 2 Möglichkeiten:
1. Du kennst die absolute (GPS-)Position der Empfangsantenne auf dem
Boden und mußt dann, anhand der empfangenen GPS-Daten vom
Flugzeug-Modell, die Ausrichtung der Antenne (im 3-dimensional Raum)
triangulieren. Das erfordert Rechenpower und Geschwindigkeit des
Controllers für die Antennennachführung - mal ganz davon abgesehen, daß
Du die Software vmtl. auch noch schreiben darfst.
2. (Mein Favorit:) Du machst es wie bei Boden-Luft-Waffensystemen, die
per Radar in einem Suchfenster das Objekt der 'Begierde' verfolgen.
Dabei folgt die Radarschüssel unmittelbar dem 'Ziel' und man könnte
daran auch gleich direkt die Empfangsantenne für die Video/Audio-Daten
montieren. Eine Betriebserlaubnis dürfte hier aber wegen der
Radarstrahlung wohl nicht zu bekommen sein - mal ganz angesehen davon,
daß sowas absolut nicht von Anfängern gemacht werden sollte. :-(
Folglich ist die Ansteuerung der Motoren für die Antennennachführung das
allerkleinste Übel und als Lösung kommt eigentlich nur Möglichkeit Nr. 1
in Frage. Was Du dafür an Know-How mitbringen solltest, dürfte Dir jetzt
wohl klar sein. Damit hast Du Dich eigentlich selbst für die
Realisierung dieses Projekts ausgeschlossen.
Mein Rat: Kauf es fertig und gib halt 100,- Euronen dafür aus.
Also den EZ Antennen Tracker kauf ich mir auf jedenfall! Ist schon so
gut wie im Weihnachtspäckchen! ;-) Der Stand hier auch nicht zur
Diskussion! Er sollte dem PAN als Ansteuerung dienen.
Mir geht es rein um den PAN der Antenne! Der kostet 85 Euros! (Die ich
auch gerne Ausgeben werde, da der Eigenbau wohl ein "Gigaprojekt" werden
könnte.)
Durch dieses Projekt hätte ich halt 3 Fliegen mit einer Klappe schlagen
können. PAN Eigenbau und Geld gespart und dabei noch einiges gelernt.
(Dies wäre dann wohl eher nicht der Fall, obwohl mir die Idee mit dem
Radar schon sehr gut gefällt! ;-) )
So krieg ich wenigstens die Info wie das mit meinem Schrittmotor zu
Realisieren wäre und kauf mir das PAN trotzdem.
Ach ja, wer des Lesens mächtig ist - und vor allem Deinen ersten Post
noch mal liest - wird feststellen, daß Du ja auch nur den PAN nachbauen
wolltest. So schnell passierts, daß nach einer bestimmten Anzahl von
Posts das eigentliche Ziel nicht mehr ganz richtig wahr genommen wird.
Sorry.
Okay, aber zurück zu Deinem Projekt:
Da der EzAntennenTracker nur Servo-Signale für die Winkelansteuerung
ausgibt, gilt es diese Signale in eine für die Schrittmotoransteuerung
kompatible Signalform zu ändern.
Genau da dürften aber für Dich bereits die Probleme anfangen.
Das Servosignal gibt den Absolutwert der Position an, d.h. die
Impulsdauer des Signals korrespondiert mit einer bestimmten
Winkelposition. Wird die Impulsdauer verändert, so 'fährt' der Servo in
die entsprechende neue Position.
Schrittmotorsteuerungen haben i.d.R. einen Takt- und einen
Richtungseingang, mit dem man die Drehgeschwindigkeit und die
Drehrichtung des Schrittmotors beeinflussen kann. Wenn man die Anzahl
der Takte mitzählt, kann man über die Geometrie (Anzahl der Schritte pro
Umdrehung, Untersetzungsverhältnis eines evtl. vorhandenen Getriebes,
etc. auf die Relativposition der angeflanschten Mechanik schließen.
Macht man noch nach dem Einschalten eine sogenannte Referenzfahrt in
einen mech. und/oder elektrischer Anschlag, so hat man dann auch die
Absolutposition. Erschwerend kommt beim Mitzählen der Takte an die
Schrittmotorsteuerung hinzu, das Schrittmotoren immer mit einer 'Rampe'
gefahren werden (müssen/sollte), da ein massebehaftetes System vorliegt,
das nicht von 0 auf 100% in 0.0 Sekunden beschleunigen werden kann. Das
Resultat wäre, daß die mitgezählten Takte nicht mehr mit der realen
Position der Mechanik übereinstimmen würde.
In Deinem Fall würde ich nach einem solchen 'Umsetzer' suchen, der Dir
die Servosignale in Schrittmotorsteuersignale umformt. Ob es einen
solchen Umsetzer gibt kann ich Dir ad hoc nicht sagen - aber es gibt ja
Google ...
Die Schrittmotorsteuerung mit der L297/L298-Combo sollte dann das
kleinste Problem sein. Ein hübsches 'Teil' hatte ich z.B. mal hier
gefunden:
http://www.roehrenkramladen.de/Schrittmotor/Schrittmotor.html
Ist zwar 3-kanalig aufgebaut, aber die einzelnen Kanäle lassen sich ja
leicht separieren, da sie völlig autark sind (siehe Platine unter
"Schaltbild"). Für Deinen Zweck benötigst Du ja nur zwei Kanäle.
@ kfalser: Wirklichkeit!! siehe http://www.fpv-community.de
Habe mir jetzt auf jedenfall mal den EZAntennatracker und auch das PAN
von immersionsflug.de bestellt.
Der Nachbau eines PAN wird aber deshalb nicht abgeschlossen!!! Sollte
der Weihnachtsstreß endlich wieder mal vorüber sein, werde ich mir
Deinen Vorschlag Raimund zu Herzen nehmen und mal nachforschen!
Evtl. hab ich ja dann die "Elektronikererleuchtung" erhalten! ;-)
Sollte ich es wirklich schaffen so ein Teilchen herzustellen, werde ich
hier berichten.
Vielen Dank für Euren sehr hilfreichen Antworten.
