DESCRIPTION
DETAILLEE
Voir INFOS pour la fourniture des
circuits imprimés ( §21 )
TELEMESURE
EXTENSION 10 / 12 voies
MODULES de TELEMESURE
LE 2.4 GHz et les modules XBEE
La nouvelle bande 2.4 GHz nous offre une opportunité de renouveau en RC et il
aurait été dommage de s'en priver.
D'ailleurs compte tenu du prix peu élevé des modules XBEE et de leur technologie
évoluée, réaliser un ensemble RC est bien plus
facile et plus économique en 2.4 GHz que dans les bandes habituelles, 35 , 41 ou 72 MHz,
tout en donnant des performances accrues
Le lien suivant vous donnera une idée assez précise du fonctionnement des système 2.4
GHz dans le mode " à étalement de spectre"
qui est, entre autres, celui des modules XBEE
http://laic.u-clermont1.fr/~kauffmann/Modelisme/spread-spectrum.htm
Les modules XBEE que nous allons utiliser ne sont pas des composants simples. Il faut
étudier sérieusement la documentation pour
les maîtriser. Bien que cette connaissance ne vous soit pas nécessaire pour réaliser
les montages de cette page, nous vous conseillons
si vous lisez l'anglais de télécharger le manuel d'emploi, en utilisant le lien suivant
et de les étudier un peu :
http://ftp1.digi.com/support/documentation/manual_xb_oem-rf-modules_802.15.4_v1.xAx.pdf
Ci-dessous un lien sur une présentation simple mais claire des modules XBEE-PRO. Et elle
est en français !!
http://daniel.menesplier.free.fr puis
"Documentations" et enfin "XBEE"
Vous constaterez dans la doc complète que les XBEE possédent environ 70 paramètres
programmables permettant de les adapter à l'usage désiré.
Heureusement la plupart de ces paramètres sont à laisser à leur valeur de défaut (
valeurs fabricant ), mais quelques autres sont à
modifier. Pour ce faire on peut utiliser le µC de l'application, mais en fait, il,est
beaucoup plus simple de "préparer" les XBEE avant
de les utiliser. Cette approche nous paraît aussi nettement plus pédagogique.
MAXSTREAM a pour cela développé un logiciel " X-CTU" que le lien suivant
permet de télécharger pour l'installer sur votre PC.
http://www.digi.com/support/kbase/kbaseresultdetl.jsp?kb=125
Une petite platine que nous décrivons ci-dessous permet alors de relier le XBEE au PC
et de faire la programmation des paramètres à modifier.
Nous partons du principe que vous avez un STF05 et un cordon RS232 qui permet de le relier
au PC. Ce cordon a un connecteur DIN
côté STF05. C'est ce connecteur que vous utiliserez pour la platine en question.
Ajout du 29/03/09 : Si vous voulez changer, un jour ou
l'autre, la version du firmware du XBEE-PRO, il est indispensable dans le schéma
ci-dessus
de relier la broche 9 du module ( DTR ) à la masse comme nous l'avons ajouté ce qui est
très facile puisque cette broche 9 est juste à côté de la 10 de masse.
L'envoi des commandes AT n'est nullement compromis par cet ajout.
Attention : schéma corrigé
le 30/06/08 ( Inversion Tx/Rx du DIN ) et le 29/03/09 ( DTR à la masse )
Le schéma est très simple. Il consiste à relier la ligne "Rx"
du DIN qui reçoit les données du PC, à l'entrée "Din" ( picot 3 ) du
XBEE et par
ailleurs la ligne "Tx" qui envoie vers le PC, à la sortie
"Dout" ( picot 2 ) du XBEE. Toutefois, un problème, que nous retrouverons
plus loin , existe : L'alimentation en 5V du MAX232 du cordon et celle de 3.3 V du XBEE.
Pour les données venant du PC, un simple pont diviseur réduit à 3.3V environ
l'amplitude des signaux
Les données sortant du XBEE sont à 3.3 V . Nous relevons de 0.6 V les amplitudes à
l'aide de la diode et de la 4.7 kW tirée à 5V
Cet interface a été monté sur de la plaque à bandes du
commerce. Le support DIN est monté sur tiges filetées de 2mm, la barrette 2 mm à
10 points est posée à plat en bord de plaque. Elle est fixée avec un peu de cyano
et une barre de serrage découpée dans la plaque à bandes
Le régulateur peut être un MCP1700-3302E/TO ( F : 129-6588 )
Attention au brochage. Voir la data-sheet : http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21826b.pdf
Le XBEE-PRO est embroché comme le montre la photo. Attention à le mettre dans le bon
sens.
ESSAIS
Le connecteur DIN du cordon, dûment relié au port COMx actif, est embroché sur
l'interface.
Lancer X-CTU, l'onglet "PC settings" activé. Vérifier que le n° du port COM
est correct. Laisser la vitesse à 9600 bauds ainsi que les autres paramètres.
La platine est alimentée sous une tension de 5V ( Ce peut être une batterie RC de 4
éléments )
Cliquer sur ."Test/Query" et vérifier que le PC communique bien avec le XBEE.
Il s'affiche : "Communication with modem OK"
En cas de problème : " Unable to communicate with modem " Dans ce cas,
vérifier soigneusement l'interface !
Si tout va bien, passer à l'onglet "Terminal" et cliquer sur "View
Hex" de façon à voir les caractères ASCII et leur valeur hexadécimale.
Il faut savoir que toutes les commandes se font en mode "AT" Tous
les nombres envoyés ou reçus sont en base hexadécimale.
Pour passer en mode commande taper "+++" Le XBEE répond "OK".
( les réponses du XBEE sont affichées en rouge )
Vous avez alors 10 secondes ( paramètre CT ) pour passer une commande, faute de quoi le
XBEE sort automatiquement du mode commande.
Par exemple tapez "ATID >CR<" pour afficher
le PANID c'est-à-dire le n° d'identification. XBEE répond "3332" valeur hexa qui vaut 13106
en décimal
Le principe est le suivant : si vous tapez "ATxx >CR<"
vous lisez le paramètre xx.
NB: >CR< correspondant
à l'appui sur la touche "Entrée"
Si vous tapez "ATxx yy >CR<" vous remplacez
en mémoire vive ( RAM ) la valeur de xx par yy.
Ex : "ATID >CR<" --> "3332" puis "ATID 3456 >CR<" --> "3456"
puis "ATID >CR<"
--> "3456". La valeur "3456" a
remplacé "3332"
en mémoire vive et le XBEE fonctionne dès lors avec cette nouvelle valeur. Mais si vous
coupez l'alimentation de l'interface et plus tard la remettez,
vous retrouverez ID="3332" Cela s'explique simplement : A la mise sous
tension, le XBEE lit ses paramètres dans la mémoire flash non volatile
et les transfère en RAM pour les utiliser. Par conséquent, si vous voulez qu'un
paramètre soit durablement modifié il faut faire suivre la commande
de changement, d'une commande d'écriture en flash : "ATID 3456 >CR<" puis "ATWR >CR<"
pour mémo en flash ( attendre "OK" )
et enfin "ATCN >CR<" pour sortir
éventuellement du mode commande
Attention, vous pouvez vous livrer à quelques essais de ce genre,
mais éviter de changer n'importe quel paramètre
Une commande intéressante : "ATVL >CR<" vous renverra une brassée
d'informations sur le module XBEE utilisé.
Vous serez amené à modifier certains paramètres de vos XBEE d'émission et de
réception. La liste des commandes à passer sera donnée au moment opportun.
CHANGEMENT du FIRMWARE des modules XBEE-PRO
La version du soft interne (firmware ) des XBEE-PRO que vous possédez est très
certainement la "1084" , ce qui peut très facilement se vérifier avec
"TEST/QUERY".
Cette version fonctionne très bien avec le système présenté, mais on peut avoir envie
de la remplacer par une version plus récente, encore qu'il soit bien difficile de
savoir ce qui distingue l'une de l'autre. Une des dernières versions est la
"10A5" qui semble nécessaire aux réalisateurs de "o24rcp" si on se
réfère à ce qui s'écrit sur leur forum.
Les lignes qui suivent expliquent la démarche à suivre pour effectuer la
reprogrammation, sachant que celle-ci ne modifie pas les paramètres entrés avec les
commandes AT.
- Bien entendu, il faut posséder le logiciel X-CTU. L'opération exige la connection de
la broche 9 ( DTR ) à la masse . Voir plus haut.
- Une fois le module XBEE reconnu par TEST-QUERY, passer à l'onglet "Modem
Configuration"
- Lancer la commande de lecture du module "READ" qui affiche les références du module, sa version soft et la
valeur des paramètres AT
- La connexion INTERNET étant active lancer le téléchargement des versions
possibles "Dowload new versions"
Attention l'opération est assez longue, car bêtement le logiciel récupère
toutes les versions, même celles d'autres références de modules.
Bien laisser aller cette opération à son terme.
- Choisir alors la version à installer ( 10A5 par ex ) dans le petite fenêtre de droite
- Lancer la mise à jour en cliquant sur "WRITE" En bas de l'écran la barre de défilement montre la progression du
travail. A gauche indication d'opération réussie.
- Refaire un "READ" et
lire en bas la référence de la version nouvelle. Voir que les paramètres sont restés
les mêmes.
Si vous faites cette opération, merci de signaler sur le groupe YAHOO les différences de
fonctionnement remarquées ..... s'il y en a !.
Préparation du STF05
Le HARD
La modification est double, la première
indispensable,
Le but de la modif n° 1 est de remplacer, sur le connecteur n° 8 , les lignes D (
data ) et Cl (clock ),
initialement prévues pour un éventuel scanner, par les lignes Rx ( D ) et Tx ( Cl
).
1. Il faut donc déposer le circuit imprimé principal
CI1 et au verso faire les modifs de la figure VERSO ci-dessous :
- coupure des pistes D et Cl allant vers CONN 8
- ajout des deux liaisons pour Rx et Tx. Utiliser du fil isolé fin .
Eviter de passer en face des trous assurant le maintien des bases des platines HF11
A noter qu'il est possible aussi de se brancher sur les
points Tx et Rx de CONN7, avec des fils un peu plus longs
VERSO
la seconde un peu facultative, mais conseillée
RECTO
Dans le cas du choix 2.4 GHz, le logiciel coupe la puissance des
platines HF11, mais comme cette commande est commune à celle du buzzer
chaque coup de buzzer remet brièvement la puissance ( ce défaut est hérité des anciens
STF96 et a été gardé pour compatibilité )
Pour éviter cette anomalie provoquant par ex. une brève émission de 41 ou 72 quand on
est en 2.4 GHz, nous vous conseillons de faire, au recto
la modif n° 2 qui suit
2. - Retourner CI1 pour accéder à la face
"RECTO"
- supprimer la résistance R7 de 10 ohms
- souder un MOSFET canal P genre SUD45P03 ( F : 393-5565 ou
102-1757 ) comme indiqué sur la vue RECTO
Ce transistor est bien trop performant pour la fonction
nécessaire ici, mais son boîtier D-PAK facilite beaucoup son implantation.
La patte "source" est soudée sur un plot dédié
à R7, le drain est soudé sur le point de masse de C21. La patte "gate" est
relevée
pour ne pas toucher la masse et on y soude alors le fil
ajouté provenant de PT5 récupéré sur une pastille de renvoi recto-verso
Pour les curieux : En mode HF11 la ligne PT5 est à 0, le
MOSFET P ajouté est conducteur ce qui permet le passage des impulsions
de la ligne Buzzer vers le transistor de coupure HF --> la HF11 est sous tension.
En mode 2.4 GHz, la ligne PT5 est à 1 pour activer le régulateur 3.3V du XBEE . En même
temps, elle bloque le
MOSFET P ajouté ce qui supprime l'action de la ligne Buzzer sur le transistor de coupure
: La HF11 est toujours
coupée, même si le buzzer retentit..
Le SOFT
Une nouvelle version du logiciel e été écrite pour le 2.4 GHz, sans aucun préjudice
sur les autres fréquences, bien entendu. Comme le
montre M. CAZALS sur son site www.aeromodelisme-rc.net
il est parfaitement possible de faire du STF05 un émetteur tri-bandes
chacune étant utilisable uniquement par choix logiciel ! Qui dit mieux ??
Nous vous renvoyons à la page "INFOS" où vous
trouverez le lien de téléchargement et les détails d'utilisation. Vous y verrez
que
deux changements ont été apportés par ailleurs.
Interface EMISSION
Ci-contre le schéma de l'adaptation du
XBEE-PRO
au STF05.
Comme indiqué dans la présentation, les signaux émis
ou reçus sont véhiculés par les lignes Tx et Rx en
provenance du SCI du codeur 912. Ces lignes étant
également utilisées pour les communications RS232
existantes ( cas de l'utilisation du SIMULTEF, ou mise
à jour du soft codeur, ou programmation des Rx à
synthèse ) des conflits risquent de se produire.
Pour les éviter un 4053 est utilisé. Ce composant
comporte trois inverseurs analogiques, deux seulement
utilisés. La ligne PT4 de commande se met à 1 pour le
2.4 GHz reliant Tx à Din du XBEE et Rx à Dout.
Dans le cas du schéma ( PT4=0) les liaisons sont coupées.
Comme le XBEE fonctionne en 3.3 V et le codeur en 5V,
il est préférable d'adapter les niveaux.
Pour Din c'est très simple il suffit d'un pont diviseur R1/R2.
Pour les signaux de télémétrie issus de Dout, une diode et R3
permettent de relever les niveaux de 0.6 V et ainsi de les
mieux centrer sur les exigences de l'entrée Rx du µC.
La ligne PT5 commande l'entrée "enable" du régulateur
( "1" --> 3.3 V et "0" bloque le
régulateur )
Si on fait très simple, le montage est alimenté par le +5V
général, ce qui n'est pas très rationnel ( St2 en place )
Si on veut faire plus compliqué, on supprime St2 et on
alimente en "+5/d" par un abaisseur de tension à découpage
Nous ferons "très simple" pour commencer !!
Liste des
composants :
- 1 module XBEE-PRO XBP24-AUI-001 ( Lextr )
- 1 antenne 2.4 GHz
A24-HASM-450 ( Lextr )
- 1 câble MMCX/SMA JF1R6CR34I
( Lextr )
- 1 circuit imprimé double face ( auteur )
- 1 régulateur 3.3 V : TPS79533DCQG4 ( F : 120-7355 )
- 1 74HC4053D ( F : 120-1329 )
- 1 BAV99
( F :
105-6504 )
- 1 Led rouge facultative 1206 ou 3 mm
- R1 2.2 kW
805
- R2 1 kW
805
- R3 4.7 kW
603
- R4 470 W
805
- C1 22 µF/tant/CMS/10V/taille B
- C2/3 0.1 µF 805
- C4 22 nF
805
- 2 barrettes femelles 10 points/2mm ( F : 110-9732 )
- Cordon plat 8 fils et connecteur serti PICOFLEX qui
vous reste du montage du STF05
Le travail commencera par la pose des petits composants
puis des composants actifs, enfin des barrettes et du
câble
plat qui traverse le circuit imprimé. Voir détails sur photos
de la page de présentation.
Souder deux écrous de 2 mm sous la platine et la monter
dans le STF05 comme le montre la
photo
Il restera à prévoir le trou de pose de l'embase SMA du
coaxial
sur le flanc du boîtier. Le buzzer est à déplacer en le
montant sur
le même flanc, mais plus bas, sous le manche
Programmation du XBEE EMISSION
Cette programmation se fait avec l'interface présenté ci-dessus et à l'aide du
logiciel X-CTU
Le module XBEE est programmé une fois pour toute et le STF05 n'interviendra pas sur la
valeurs des paramètres de fonctionnement de ce module.
En effet, avec X-CTU, nous allons modifier quelques valeurs puis les modifs seront
enregistrées dans la flash du module qui les conserveramême après coupure de
l'alimentation.
Le XBEE destiné à l'émetteur est embroché sur l'interface relié au cordon RX232 et
alimenté sous 5V. Lancer X-CTU. Vérifier la liaison PC-XBEE sous "PC-settings"
avec la
commande "Test/Query". C'est bon ! Alors passer à l'onglet
"Terminal", afficher ou non l'"Hexa" ( "Show Hex" ou
"Hide Hex" puis tapez ....
+++ 0K
( réponses du module en rouge ) Le module passe en mode commande
ATCE 1 >CR< OK ( Cette commande met le
module en fonction COORDINATOR, c'est-à-dire en "maître" )
ATID xxxx >CR< OK
( Cette commande donne la valeur du PANID, c'est-à-dire la valeur du
code d'identification de votre liaison personnelle
Tous les utilisateurs doivent avoir des PANID différents de manière à éviter les
interférences
La valeur que vous allez choisir et qui sera aussi celle que vous mettrez dans le XBEE de
votre récepteur s'écrit en HEXADECIMAL
Vous pouvez faire appel à la calculatrice WINDOWS en entrant une valeur décimale
comprise entre 0 et 65535 avec ensuite passage en HEX
C'est cette valeur HEX qu'il faut écrire en lieu et place des xxxx )
ATSP >CR<
0 ( Laisser cette valeur par
défaut à 0 qui signifie que le module ne dort jamais ( to sleep = dormir ) mais
travaille sans arrêt )
ATA2 6 >CR< OK
( Le paramètre A2 qui supervise le démarrage
du coordinator est à 8 bits, mais seuls les bits 0, 1 et 2 sont actifs. Ici on a
donc "xxxxx110"
en allant du MSB ( bit de poids fort ) au LSB ( bit de poids faible )
Bit 0 mis à 0 --> au démarrage le XBEE utilise le PANID enregistré et
n'essaie pas d'en changer
Bit 1 mis à 1 --> au démarrage le XBEE cherche un canal HF libre et
en choisit un parmi ceux qui le sont et qui sont autorisés (voir SC)
Bit 2 mis à 1 --> au démarrage, le XBEE permet une association avec
un XBEE extérieur
ATDL 0000FFFF >CR< OK
ATDH >CR<
0 ( En mettant le paramètre DL à 0000FFFF et en laissant le paramètre DH
à 0, on met le XBEE en mode BROADCAST ce qui supprime les
envois et réceptions de "ACK" c'est-à-dire des signaux d'acquittement : Le
module récepteur envoyant le message "J'ai bien reçu", ce qui
signale au module émetteur qu'il peut envoyer la suite des informations. )
ATSC 03FE >CR< OK
( Le paramètre SC indique au XBEE les canaux qu'il a le droit de scruter et de
choisir pour travailler. En binaire SC= 0000 0011 1111 1110
Les canaux utilisés seront donc de 20 à 12, canaux autorisés à 100
mW ( le MSB de SC correspond au canal 26 et le LSB au canal 11 )
ATMY >CR<
0 Adresse XBEE à laisser à 0
ATPL >CR< 4
( Le paramètre PL définit la puissance HF d'émission. La valeur par défaut 4
correspond à 18 dBm , soit la puissance maxi )
ATBD 5>CR< OK
( La vitesse de travail de la liaison
RS232 passe à 38400 bauds au lieu des 9600 bauds par défaut )
ATWR >CR< OK
( Tous les paramètres modifiés
sont écrits en flash )
ATCN >CR< OK
( Fin du mode commande
)
NB. Il est probable que, votre frappe n'étant sans doute, comme la mienne,
assez rapide, le module sorte de lui-même du mode commande et ne renvoie pas le
"OK" ou la valeur
par défaut. Dans ce cas, retapez
"+++" et après la réponse "OK", continuez.
Ce travail de programmation étant
fait, coupez l'alimentation de l'interface et donc du module, Puis recommencez après
avoir mis la vitesse à 38400 bauds dans "PC settings"
mais cette fois en tapant la commande
ATxx sans valeur.
Le module vous répond en donnant
la valeur enregistrée qui doit bien sûr être celle que vous avez indiquée. A notez que
à la commande "ATDL", le module répondra "FFFF"
car il n'indique pas les 0 de
gauche, non significatifs. S'il y avait une discordance, retapez la commande
avec la valeur voulue, puis ATWR pour enregistrer.
Le RECEPTEUR
Le schéma du RXBEE-V8 ressemble beaucoup à celui du décodeur du RX24. Nous
retrouvons donc un µC de type 9S12C32 alimenté sous 3.3 V
par le régulateur XC6201P332MR et qui est mis en communication avec le module XBEE par
ses lignes RXD qui reçoit les signaux numériques transmis
par le STF05 et TXD qui envoit au XBEE les signaux de télémétrie
Le µC décode les signaux numériques et génère une trame de type PPM qui est envoyée
vers un 4015 que nous avons l'habitude d'utiliser.
Il faut en effet savoir que quand on charge le µC de générer directement tous les
signaux de servos, il faut utiliser 8 sorties pour commander 8 servos.
Mais le timer interne du µC ne peut pas agir directement sur 8 sorties. Il faut alors
réaliser un registre à décalage logiciel, routine qui aiguille les durées
vers la voie concernée. Il s'en suit inévitablement du jitter sur les créneaux, les
délais d'action variant avec la situation de l'instant.
Bien au contraire, dans la solution retenue, le timer bascule automatiquement et
instantanément la ligne CLOCK du 4015 ( PT2 ), le logiciel
n'intervenant pas sur ce basculement et ayant alors tout le temps nécessaire pour
préparer le basculement suivant et pour gérer la ligne DATA du 4015 ( PT3 )
Remarquer la solution à diodes et résistances de tirage au + pour adapter au mieux les
niveaux à 3.3V du µC à ceux à 5V ou plus du 4015.
Si la batterie est à 4 éléments, une seule diode des BAV99 ( qui en contiennent deux )
est utilisée, la seconde étant strappée par le circuit imprimé.
Si la batterie a 6 éléments, alors il faut couper le strap de court-circuit pour mettre
les deux diodes en série ( dans le 1er cas, le niveau remonte de 0.6V,
dans le second, il remonte de 1.2 V )
Le µC comporte les classiques composants périphériques : résonateur 16 MHz, C de
découplages ... Remarquer aussi le connecteur BDM qui
permettra à l'auteur de programmer le µC
Venons-en à la télémétrie.
Quatre entrées A/D mesurent des tensions, externes pour PAD3 ( AD1 ) et PAD4 ( AD2 ) mais
précâblées pour PAD5 et PAD6.
PAD5 mesure la tension de la batterie. Un pont diviseur R15, R6 et R7
permet de calibrer le résultat ( R6 est variable ). Nous avons prévu le cas où le
RXBEE serait alimenté par un BEC et un pack LiPo ( modèles électriques ) Dans ce cas,
la mesure de tension n'est pas significative car régulée à 5V.
Nous avons donc prévu une entrée TEST BAT qui sera à relier à la sortie du module
contrôleur de décharge décrit à la page LIPOS. Dès
qu'un élément
du pack descend en dessous de 3V, cette sortie passe à 0. Le point TEST BAT passant à 0,
PAD5 envoie 0 par la télémétrie ce qui provoque une alarme au sol.
PAD6 mesure le niveau RRSI du module XBEE, le point 6 de ce module
délivrant un créneau rectangulaire de période 64 µs et de rapport cyclique
variable, les paliers hauts devenant de plus en plus courts à mesure que le signal reçu
faiblit. R11 et C5 intègrent ce créneau pour donner un niveau continu
voisin de +3.3 V avec signal très fort et qui diminue avec l'éloignement.
Pour terminer signalons l'existence de deux Leds :
- L1 rouge . Le 9S12C32 est programmé par défaut avec un code
PPCM de "86". Si le code émis est aussi "86" cette diode reste
éteinte. Mais si le code est
différent, lors de la mise sous tension, le décodeur le constate, lit la valeur émise,
remplace "86" en flash par le code recu et allume L1. Il faut alors couper
l'alimentation du RXBEE puis relancer. Attention, la reconnaissance du code doit se faire
émetteur et récepteur proches
- L2 verte . Quand le XBEE reconnaît son signal et l'envoie au µC et
que celui-ci trouve une trame valide, la diode verte s'allume. Chaque erreur éteint la
diode.
On pourrait donc utiliser la sortie PA2 pour commander un compteur de défauts, histoire
de se faire du mouron.
La diode L3 ne sert à rien. Ne pas la monter.
Enfin les picots CV1, CV2 et Pss permettant de choisir le mode fail-safe et sa
programmation. Nous y reviendrons plus tard.
Liste des composants :
- 1 module XBEE-PRO XBP24-AUI-001 ( http://www.matlog.com
)
- 1 antenne 2.4 GHz
A24-HASM-450 ( MATLOG )
- 1 câble MMCX/SMA JF1R6CR34I
( MATLOG )
- 1 circuit imprimé double face ( auteur )
Le Cimpr sera fourni avec le µC
soudé et programmé.
La programmation nécessitant la mise en place par
l'auteur
du RESO 16 MHz + R1 ( 10 MW/805 )
de R2/3 ( 4.7 kW/603 ), C1/2/3/8/9 ( 0.1
µF/603 )
du connecteur femelle BDM
- 1 XC6201P332MR F : 360-5700
- 2 diodes BAV99 SOT23
- 1 MC14015BDG
F : 966-4858
- 1 Led rouge 3 mm faible consommation ou
de préférence une CMS/805
F : 131-8244
- 1 Led verte 3 mm faible consommation ou
de préférence une
CMS/805 F : 131-8243
- 1 Led rouge 1206 facultative
- 2 barrettes femelles 10 points/2mm ( F : 110-9732 )
- 1 barrette 9 picots coudés 2mm
(
prendre F : 672-180 de 20 picots mais vendue à l'unité )
- 3 barrettes 8 picots 2.54 droits
- St1 strap 0W
805
- St2 strap 0W
603
- R0 strap 0W
805
- R4/5 470 W
603
- R6aj 5 kW
F : 353-1491
- R7 4.7 kW
603
- R8/9 4.7 kW
805
- R10 470 W
805
- R11 47 kW
603
- R12/13/14 100 kW
603
- R15 6.8 kW
603
- C4/5 0.1
µF 603
- C6 0.1 µF 805
- C7 22µF/10V/taille B
tantale
Le circuit imprimé vous sera fourni par
l'auteur avec le µC soudé et programmé.
Les éléments nécessaires à cette
programmation également soudés.
Ils sont en rouge dans la liste ci-dessus
La pose de la résistance ajustable ... très
petite étant délicate, nous proposons 
également la fourniture avec en plus les
éléments en bleu dans la liste.
Si vous optez pour cette solution, il
vous restera à souder les composants du bas
de la face recto, ces éléments ne posant pas
problème.
La Led L3 est indicatrice d'une association
réussie avec le module d'émission :
Elle clignote alors Mais en fait, dans le
modèle, vous ne la verrez pas
et par ailleurs, si la liaison est établie, la
led verte L2 s'allume. L3 fait donc double emploi.
Soudez R10, mais pas L3 !
Au verso, il faut souder le 4015, R12/13 .
Enfin, dernier travail :
- les barrettes 2mm du XBEE
- les picots 2.54 des servos . Nous avons
procédé ainsi :
Couper 8 barrettes de 3 picots, une par sortie
Enfiler ces barrettes sur des femelles longues
pour les positionner à bons intervalles.
Présenter sur le Cimpr et souder les picots milieu
des barrettes extrêmes. Bien vérifier les positions
Et souder les autres dessus puis dessous. Soyez
généreux en soudure car un intervalle entre picot et
circuit imprimé peut exister
- Enfin souder un fil nu reliant
tous les picots de masse, les deux
extrémités
engagées et soudées dans les trous prévus du Cimpr
Vu du verso du décodeur RXBEE préparé pour la télémesure
En haut du Cimpr, souder les picots 2mm coudés. Pour cela, voir la
photo de détail ci-dessus : La partie droite des picots dans les trous pour
soudure.
Ils sont ainsi plus accessibles et
moins débordants
A ce stade, vous pouvez faire un
premier test en branchant un ou plusieurs servos et la batterie. Les servos doivent
se verrouilller en position neutre ( 1.5 ms )
Vérifier également que le +3.3 V
est correct
Pour la télémétrie :
- Souder
R11, ce qui active la transmission du niveau RSSI mais R14, St1 et St2
sont supprimés.
- Relier le
picot 2 mm de droite ( +bat ) à l'arrivée +BATT repiquée sur le picot 16 du 4015
( la diode initialement prévue dans cette liaison a été reportée dans
l'alti-vario ).
ATTENTION
.
Depuis le 15/03/09 la gestion de la télémesure a subi de sérieuses modifications,
essentiellement logicielles qui nous ont conduit à reprogrammer les µC 908QT2 et 908JK3
du
bloc de télémesure. Par contre pour le 9S12C32, rien n'a été changé à ce sujet.
Rappelons cependant pour celui-ci une reprogrammation nécessaire pour avoir 10 ou 12
voies
à l'aide du module additionnel décrit par ailleurs.
Pour ce qui concerne le décodeur RXBEE décrit dans cette page, les dernières
modifications conduisent à supprimer ST1, ST2 et R14 tandis que R11 est toujours
installée
comme vous pouvez le voir sur la figure ci-dessus, à droite . La ou
les diodes 1N4148 sont reportées dans l'alti-vario
MESURE de la tension batterie
( 20 / 04 / 09 )
La version normale du système permet la mesure par la télémétrie de la tension
batterie 4 ou 5 éléments qui alimente la partie réception. On mesure de 0 à
10.20 volts
Une version spéciale du logiciel a été élaborée ( Voir INFOS-2
) pour mesurer la tension d'un pack LiPo de 3 éléments ( max 12 V ) ou même 4
éléments ( max 16 V )
Sur le plan hard, il faut supprimer la résistance R15 et brancher le + du pack au point
"picot test" par l'intermédiare d'un petit pot multitours de 200 k
qui sera intercalé dans le fil
venant du + du pack. ( Au départ mettre le pot à la résistance maximum ) Le logiciel
permet la mesure jusque 25.5 volts avec une résolution de 0.1 V. Le potentiomètre
ajustable
permet le calibrage exact de la valeur affichée.
Programmation du XBEE RECEPTION
Procéder comme pour le XBEE d'émission en passant les commandes suivantes
+++ OK
ATCE 0 >CR<
OK ( Cette
commande configure le XBEE en "END DEVICE" c'est-à-dire en
"esclave", donc pour nous en récepteur essentiellement )
ATID xxxx >CR< OK ( Vous devez indiquer le même PANID
que celui choisi pour le Coordinator )
ATSP >CR< 0
( Par défaut, pas de sommeil pour notre récepteur )
ATA1 6 >CR< OK ( Le
paramètre A1 supervise le démarrage du END DEVICE. Il est à 8 bits avec
seuls les bits 3, 2, 1, 0 actifs . On a A1 = xxxx0110
Bit 0 = 0 --> au démarrage le XBEE ne s'associe qu'avec un coordinator
ayant le même PANID
Bit 1 = 1 --> au démarrage le XBEE recherche le canal HF du
coordinator
Bit 2 =1 --> au démarrage le XBEE accepte l'association avec
le coordinator
Bit 3 = 0 --> Le XBEE n'envoie pas au coordinator de demande d'envoi de données
ATDL 0000FFFF >CR< OK
ATDH >CR<
0
( DL à 0000FFFF et DH à 0 mettent le
module en mode BROADCAST comme le coordinator )
ATMY>CR< 0
( Adresse XBEE à 0 par défaut )
ATSC 03FE >CR< OK ( recherche du canal HF parmi les
valeurs autorisées )
ATBD 5 >CR< OK ( Passage de la vitesse à 38400 bauds )
ATWR >CR< OK ( Ecriture des modifs en
flash )
ATCN >CR< OK
Comme pour le module d'émission, on vérifiera le bon
enregistrement des données en flash, en coupant l'alimentation de l'interface et en le
remettant ensuite en marche,
sans oublier le passage obligé par "PC settings" pour régler la vitesse de
communication à 38400 bauds
MISE en SERVICE du système
Cette mise en service se fait sans le moindre réglage.
Emission Le module XBEE est
programmé. Ne pas l'installer sur sa platine support sans faire un minimum de
vérifications : Mesurer la tension d'arrivée : +5V
En choisissant une cellule prévue pour "autre
Rx" vérifier que le +3.3 V est bien coupé. Passer alors en 2.4 GHz en
choisissant le type de récepteur "RXBEE"
sortir du MENU et vérifier l'affichage à l'écran
de "2.4 GHz". Mesurer la tension +3.3 V et constater qu'elle existe.
Si vous possédez un oscilloscope, vérifier au point
commun de R1 et R2 que les signaux binaires sont bien présents avec 3.3V environ
d'amplitude.
Ne pas essayer de les synchroniser à l'écran, ça
ne sert à rien. Arrêter le STF05 et embrocher le XBEE dans le bon sens.
Insérer le petit connecteur U-FL avec précaution.
Mais il faut appuyer assez fort pour entendre le clic de la connexion. Remettre sous
tension.
Constater, si vous avez monté la Led, qu'elle
clignote.
Si vous avez un analyseur de spectre montant à 2.4
GHz, vérifier l'émission. Voir photo ci-dessous. En mode normal, vous
constaterez que les salves d'émission
sont très courtes. En fait il faut utiliser la
fonction HOLD ( mémoire ) pour construire le spectre que montre la photo ci-dessous. En
effet les XBEE émettent
seulement quand ils ont des données à transmettre.
S'ils ont 10 octets à envoyer, ils émettent juste le temps qu'il faut pour les
transmettre.
Cela différentie donc l'émission 2.4 GHz de celles
de nos bandes habituelles dont la porteuse est permanente.
L'analyseur montre ici toute la bande 2.4 GHz autorisée
L'émetteur émet sur 2,415 GHz soit le canal 13
On est surpris de la précision de la fréquence obtenue avec les XBEE
Chaque ligne verticale du graticule correspond à un canal, donc de
gauche à droite aux canaux 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19 et 20
Le canal central 16 correspond à la fréquence 2.430 GHz
Les canaux sont à 5 MHz les uns des autres
Nous avons ci-dessous réuni 3 émetteurs STF05
et montré le choix des canaux HF fait par les XBEE
A noter que l'analyseur fonctionne ici en mode "MAX HOLD"
ce qui permet d'avoir une bonne vision du spectre de l'émetteur
La bande passante de l'analyseur est choisie à 200 kHz
A dire vrai, si vous avez
suivi correctement les indications de modifs du STF05 et de montage de la platine
support,ces vérifications sont inutiles.
Réception. La platine de base est
supposée terminée et vérifiée. Alim coupée, installer le XBEE et lui connecter le
coaxial et l'antenne.
Vérifier que le code PPCM est bien à 86 dans le STF05.
L'émetteur en fonctionnement, remettre le récepteur sous
tension. Au bout de quelques secondes la led verte L2 doit s'allumer.
Le récepteur s'est bien associé avec son émetteur et les
servos sont sous contrôle de l'émetteur. Ne pas oublier que, au démarrage, le
Coordinator doit chercher un
canal libre, puis le End Device découvrir le canal HF
utilisé par l'émetteur. Cela prend donc un peu plus de temps que la mise en marche d'un
système RC classique.
On peut mettre le récepteur en marche en premier. Puis
l'émetteur. Dans ces conditions, l'association se fait généralement juste à la fin des
5 premières secondes, ce
qui correspond au début de l'envoi des signaux binaires
par le STF05
L'association établie, le récepteur envoie les signaux de
télémétrie : Vous pourrez les observer à l'oscilloscope en vous connectant sur la
sortie "Rx" du connecteur DIN.
Mais vous voulez sans doute utiliser, non pas le code PPCM
"86" par défaut, mais un autre qui vous est personnel ( Eviter 0 et 255
que d'autres pourraient aussi choisir )
Changez donc le code PPCM de votre STF05. En sortant de
l'écran "COD" constatez que la led verte s'éteint : la liaison est coupée.
Mettre le Rx à l'arrêt. Attendre quelques secondes puis
remettre en marche. L'association doit s'établir avec la Led rouge allumée : Le nouveau
code a été découvert par
le Rx et il est enregistré en flash. ( En cas de
difficulté, couper tout, mettre le Rx en marche d'abord, puis l'émetteur.)
Couper l'alim du RX et relancer. On doit retrouver la led
verte et le fonctionnement
Fail-safe
1. Si vous ne mettez pas
de cavalier sur CV1/CV2, en absence de réception, après 1.5 s environ, le passage en
fail-safe laisse les servos dans la position où ils se trouvent
2. Si vous mettez un
cavalier sur CV1, au passage en fail-safe tous les servos se mettront sur les
positions par défaut. Ces positions seront 1.5 ms, si nous ne changez rien
Mais
vous pouvez programmer ces positions à votre guise, par un appui bref sur un poussoir
connecté sur les plots "Pss". Dans ce cas, la Led rouge L1 s'allume pour
marquer une programmation réussie. Le Rx est bloqué. Il faut donc couper l'alimentation
et repartir
3. Si vous mettez un
cavalier sur CV2, seule la voie n° 4 prendra la position par défaut ou programmée
par un appui sur le poussoir, comme ci-dessus.
Dans
ce cas, la voie 4 sera normalement réservée aux "gaz" et mettra le moteur au
ralenti ou à l'arrêt selon la programmation.
Nous
recommandons très vivement de faire, pour le moins, ce choix 3 qui peut limiter
les dégats en cas de perte de contrôle.
NB. Ne pas laisser le poussoir connecté en dehors des
programmations ci-dessus
ESSAIS de fonctionnement simultané de trois STF05
Ayant réuni 3 STF05 équipés en 2.4 GHz, il m'a
été possible de faire des essais de
fonctionnement simultané.
Vous voyez ci-dessus ces trois STF05
Les 3 émetteurs mis sous tension ont choisi leur canal de fonctionnement parmi les libres
possibles
Deux mises sous tension ont donné les choix montrés par les photos ci-contre :
- Canaux 12, 16 et 20
- Canaux 12, 14 et 19
Les niveaux un peu différents sur les deux spectres sont dus à des positionnement
différents
des STF05
Et
pour conclure, voici la photo de l'un de ces STF05 équipé en tri-bandes,
En l'occurence 35
MHz, 41 MHz et 2.4 GHz
Ces trois bandes étant
accessibles sans ouverture de l'émetteur
Sans doute une
possibilité inédite en RC !
Et nous ne résistons pas au plaisir de vous faire lire les commentaires de notre
ami M. RASQUIN
sur le système 2.4 GHz qu'il vient de tester :
" Nous avons procédé aux essais de portée du 2.4ghz XBEE
version Thobois.
Les essais se sont déroulés au même endroit que pour le 35 et 72 mhz.
L'antenne 2.4 GHz a été placée dans un fuselage en époxy et horizontalement
comme dans l'easy . Emetteur tenu a 90 cm du sol et le RX à 1.50m du sol.
Résultat ... jusqu'a 600 m pas de problème entre 600 et 700 m l'orientation de
l'antenne rx a son importance apparition de trou de réception mais il suffit de
lever un peu le fuselage et ça repart de suite. Coupure après 750 m !
C EST TOUT SIMPLEMENT ..FABULEUX.
Le même essai a été réalisé avec le rx hors du fuselage et la portée a été
de 750 m
Merci à monsieur thobois pour cette réalisation . A consommer sans modération. "