TELEMESURE   INDEPENDANTE
ou version STF05 6 paramètres
version commune pour Tachy/Vario ou débit-mètre


La   télémesure que j'ai développée dernièrement, qu'elle soit vocale ou non, n'est utilisable que par les possesseurs de STF05.  
Je pourrais dire que c'est très bien ainsi : une sorte de récompense offerte à ceux qui ont eu le courage de me suivre dans mes divagations électroniques !
Mais il faut éviter le sectarisme et c'est pourquoi je présente aujourd'hui une version de cette télémesure utilisable même si vous possédez un vieil ensemble datant de la préhistoire !

Cette télémesure peut ainsi s'utiliser avec un émetteur en 41 ou 72 MHz  STF96, STF05 ou de marque quelconque.
On peut même l'utiliser avec un  émetteur 2.4 GHz non prévu pour la télémesure
Comme vous le verrez dans la description qui suit, deux versions sont possibles. Soit la version initiale gérant les capteurs Tachy ou Vario, soit la dernière en date ( Juillet 2013 )
remplaçant ces capteurs par un débit-mètre permettant de mesurer précisément pendant le vol la consommation carburant du modèle, au centilitre près,  version qui conviendra
particulièrement aux modélistes utilisant des réacteurs ou de gros moteurs à essence

RECEPTION des DONNEES

En fait ce passage était facile et la version "indépendante" diffère très peu de la version SUPERTEF initiale. D'ailleurs les réalisateurs éventuels ( s'il s'en trouve !!! ) auront à se reporter à la précédente version vocale pour pas mal de détails. Ce qui me permettra de minimiser mon effort et de faire une description assez brève
Cette remarque est confirmée par la photo ci-dessous montant le bloc de réception. Le circuit imprimé est d'un seul tenant aux dimensions de l'écran LCD de 2 lignes de 16 grands caractères, mais on y
reconnait à droite la section µC  et à gauche la section de la synthèse vocale.
La partie centrale réunissant les deux précédentes supporte un XBEE PRO assurant en configuration "End Device" la réception des infos transmises par le modèle

  Comme indiqué dans la description de la TELEMESURE VOCALE pour STF05, celle-ci peut parfaitement se monter sur le circuit imprimé de la TELEMESURE pour tous
  Dans ce cas, tous les composants de la partie centrale sont supprimés ( voir liste )  Les infos arriveront par le câble d'entrée à 5 fils ( fil Rx ) Liaison entre les deux parties par pistes du verso

Ce circuit imprimé sera fourni par l'auteur étamé et percé, équipé du µC programmé et de fonctionnement testé. Les composants répertoriés dans la description précédente seront également soudés.
Voir TELEM-SY.htm  Il vous restera donc à implanter tous les autres ( voir listes et références dans "TELEM-SY" ) Comme précedemment, il est vivement conseillé de m'envoyer lors de la commande
le circuit ISD33120-E pour soudure, ce travail étant un peu délicat. Par contre le ISD33120-S en format SOIC  est facile à souder ( circuit imprimé actuel compatible avec ce choix )
Mais avant toute chose souder les passages recto-verso visibles sous la forme d'un *
Il est souhaitable de se reporter à la page "TELEM-SY" où les figures sont à plus grande échelle et de ce fait plus lisibles
La platine est en double face ce qui supprime le cordon de liaison entre les sections droite et gauche, libérant ainsi tout l'espace nécessaire pour le XBEE
Il faudra ajouter aux listes les composants de la partie centrale :

- XBEE PRO    XBP24-AUI-001  ( ou mieux le XBP24-AWI-001 avec mini antenne et sans connecteur UFL si on monte une antenne perso comme proposé dans cette description )
                   ( SELECTRONIC ou ED ou FARNELL )  programmé en END-DEVICE    voir 2.4 GHz
- 2 embases femelles 10 points, pas de 2 mm,  support du XBEE
- 1 régulateur 5V BA05 ( que je peux fournir pour le moment )  nécessaire si on alimente la télémesure par une tension de 9 à 12V      
ou    L7805ACD2T-TR       F : 1467759
- 1 régulateur 3.3 V     XC6201P332MR  ( FARNELL )
- Condensateurs : Deux 0.1 µF 805, Un 4.7 µF tantale taille B, Un 22 µF tantale taille B
- 1 résistance 4.7 k
W  805 et une diode 1N4148 format 1206 ( soudés par l'auteur à la fourniture du cimpr )

Pas de différence hard entre version Ty/Var   et version débit-mètre

On remarquera que le bloc peut s'alimenter de deux manières :
- Par une tension de 9 à 12V  amenée aux points marqués "-B" et "+B". Dans ce cas la BA05 est nécessaire. Le cordon aura 3 fils : -B ( masse ) +B et touche "E".    Pas de fil "Rx"
- Par une tension de 5V venant de l'émetteur. Ce sera le cas si vous adaptez la télémesure à un STF05 non 2.4 GHz, ou à un STF96 de même, voire à un STF plus ancien.
  Tous ces appareils sortant le +5V sur le connecteur DIN   Le cordon aura 3 fils également : -5V ( masse ) +5V et touche "E". Pas de fil "Rx"
A noter que le circuit imprimé peut également remplacer les deux séparés de la version précédente, la partie centrale restant vide. Dans ce cas le fil "Rx" sera nécessaire

Dernière version du logiciel :       
       TELEM-ISD-U21d.S19   pour la télémesure pour tous   et  pour la version exploitant le débit-mètre  
( version commune ! )
       TELEM-ISD-ST5.S19  
pour la version STF05 à 6 paramètres avec le RXBEE12V-TS utilisant un 908QB4   ( mesure batterie de 0 à 22.5 V )
                                                                                           mais aussi avec le RXBEE12V initial   mais reprogrammé par l'auteur. ( mesure batterie de 0 à 22.5 V )
                                                                                          à condition également de remplacer la résistance R15 de 6.8 k  par une 30.1 k   pour lire jusque 22.5 V

Pour updater la carte télémesure, il faut relier les deux points marqués "PRG" ( en haut à droite du cimpr ) Relier la carte par le connecteur 4 pts 2 mm mâles sur lequel on branche un
cordon RS232 à MAX232 ( ou un cordon USB/232 ) au PC . Utiliser le logiciel SIMULTEF comme pour la mise à jour du STF05
Mettre le bloc de télémesure normalement sous tension et lancer la MAJ. Ne pas oublier d'enlever le strap PRG/PRG après cette opération.

TELEM-RX-recto.jpg (59579 octets)

TELEM-RXBEE.jpg (48123 octets)XBEE-TX.jpg (17842 octets)


















      
Le XBEE de réception est muni d'une antenne perso faite avec du coaxial
       2.5 mm formé en S pour sortir du boîtier entre les touches "P" et "-"
       Remarquer , à gauche le régulateur 5V BA05 prévu pour alimentation par
       Lipo 2S 700 mAh, ou autre.
      
Le haut-parleur est en face du µC. Les 3 poussoirs sont soudés sur le cimp
      
par l'intermédiare de douilles miniatures, ce qui permet de les surélever et du
      
coup ménager un espace suffisant pour le boîtier réalisé ici en époxy 8/10 SF
       Dimensions extérieures du boîtier 125 x 48 x 26 mm
      
Le cordon 3 fils sort du boîtier entre C1   et  -B
      
Faire de préférence la liaison cimpr/afficheur avec du petit fil souple

TRANSMISSION des DONNEES    :  Le module TXBEE  
   
       Le modèle décrit à ce jour ( Juillet 2013 )  permet le choix entre la version classique avecTachy ou Vario   et la version pour débit-mètre remplaçant Tachy/Vario
       Le circuit imprimé s'adaptant aux deux.
   
TXBEE-SH.jpg (31555 octets)
TELEM-TX.jpg (11753 octets)
  
   Un petit module est installé dans le modèle
. Il comprend un µC qui lit par son port A/D les
  tensions  fournies  par les différents  capteurs
  et les envoie sur   l'entrée transmission  (Tx) 
  d'un XBEE
     Les capteurs envisagés sont  :
          - un  Altimètre-Variomètre,  
          - un Tachymètre ou débit-mètre
          - un Anémomètre  mesurant la vitesse
            de 10 à 300 kmh ,
          - un Ampèremètre mesurant un courant
            de 0 à 99 A  et   .....
          - un Thermomètre pour une température
            de 0 à 99°
    Le module sera alimenté comme un servo par un connecteur de voie non utilisée

TELEM-TX-R.jpg (40734 octets)
   






   Les composants :

   -  XBEE PRO  XBP24-AUI-001   ( ou ...-AWI.001 ) Voir plus haut.   Programmé en coordinator.        
         Voir 2.4 GHz
   - 1 circuit imprimé 8/10 double face fourni par l'auteur avec µC   908QB4   TSSOP  programmé et soudé.
   - 1 barrette 10 points pas de 2mm, picots coudés 90°
   - 2 embases femelles 10 points, pas de 2mm
   - 1 résonateur CMS  8 MHz
   - Diode : 1N4148  en 805
  -  1 Raj   4 x 4 mm   500 ohms
  -  R1     10 MW        805      R2     10 kW         805      R3      1200 W      805    strap    0 W    805
- R3 / 4     4.7 kW       805     
     R5 à R9  résistances facultatives tirant à la masse les entrées AD non utilisées : 100 k
W     603
  - C3      22 µF tantale taille B  C1/2   0.1 µF       805     C4 .... C7      22 nF   805

   NB.  Les éléments ci-dessus en rouge sont à utiliser dans la version débit-mètre.
   Dans la version Ty/Vario la diode est remplacée par un strap 805 et les résistances R3 et R4 sont
    supprimées

 

   Réalisation   Voir  les figures de droite

       Commencer par souder les passges recto-verso repérés par un astérisque
       Puis tous les autres composants, le µC étant soudé et programmé par l'auteur
      Attention pour la pose du connecteur des capteurs : Les picots coudés 90° dans les trous du cimpr,
      ce qui permet une soudure facile de ces picots au recto et au verso
TELEM-TX-V.jpg (14044 octets)
     Noter sur la figure les points de programmation du 908QB4 à faire sans autre composant que le µC.
         Picot 1 = Data,   ..4=masse, ..5=+5V, ..8=Clock, ..9= t-, ..12= t+, ..13= +8V, ..16= t+
    Après programmation ne pas oublier de souder les trois straps "+5<-->+" , "Cl<-->R1", "D<-->diode/st"

   Dans le cas d'une reprogrammation les straps "Cl" , "+5" et "D" doivent être enlevés et ensuite resoudés

     Le fichier S19 à utiliser :   TXBEE-SYV-3.S19     pour  le tachy/vario
                            ou             TXBEE-SYV-4.S19     pour le débit-mètre
     Se reporter à la description du RXBEE5V pour mode opératoire   
  L'entrée AD1  est prévue pour l'anémomètre, AD6 pour la mesure des Intensités et AD7 des températures
  L'entrèe AD5 est réservée à l'altimètre tandis que l'entrée AD0 est prévue pour le tachymètre ou le vario,
  Mais  dans la version TXBEE-SYV-4   l'entrée est configurée en "input capture" du timer et permet de
  compter les impulsions du débit-mètre pour la mesure du carburant consommé.
 La mesure de la tension batterie du module se fait par l'entrée AD4 (3) du µC en installant le strap noté "b1".
Si on veut mesurer la tension du pack LiPo du modèle, amener le + de ce pack  par la liaison "b2" ( sans b1)
Le µC est capable de mesurer de 0 à 25.5 V , ajustage de la mesure par Raj
 Dans le cas de la mesure de la tension du pack le fil "a0" peut servir à déclencher l'alarme batterie à
condition  d'utiliser le contrôleur de décharge déjà décrit   Relier  "a0" au collecteur de T4 sans utiliser R7

Les PARAMETRES

Dans l'ensemble cette version de la télémesure fonctionne de la même manière que la version vocale
spécifique du STF05.
Mais il existe cependant des différences qui apparaissent dans la liste des paramètres programmables
des 10 cellules possibles :  Appel par "P" à la mise sous tension, puis :

    - Choix de la cellule , de A à J     ce qui permet de disposer de 10 configurations des paramètres
    Passage d'un paramètre au suivant par "P", modification par "+" ou "-"
    - Mode Affichage :      1er paramètre à apparaître quand on entre dans la liste .
L'écran peut afficher 4 ou 6 paramètres. Ceci évite, si vous n'avez pas les capteurs intensité et température
d'encombrer l'écran des indications correspondantes.
On choisira donc 4 ( altitude, Tachy/vario/débit, batterie, vitesse ) ou 6 ( les mêmes + intensité, température )

    - Choix Vitesse :           2ème paramètre introduit à partir de la version  U4
                                          Permet de choisir le mode de fonctionnement de l'anémomètre,  en accord avec   la description de ce module.
                                          Sélectionner avec les touches "+" ou "-" la plage utilisée : 0 à 150 kmh par "-" ou 0 à 300 kmh par "+"

    - Filtre  Lecture  :        3ème paramètre dans la liste. Ce paramètre permet de choisir  quelles valeurs affichées on veut lire avec un appui court sur la touche "E".
                                         Le principe est le suivant : Les valeurs ont des "poids binaires" correspondant aux bits qui les représentent dans l'octet affiché en mode décimal
                                         Altitude = 32    Tachy = 16    Batterie = 8    Vitesse = 4   Intensité = 2   Température = 1
                                         Supposons que vous vouliez lire par appui bref sur "E"    "Altitude... Vitesse ... Température "   Il faudra programmer le second paramètre à   32 + 4 + 1 =  37
                                         ce qui correspond à un filtre binaire de " xx100101 "  ( Les deux MSB xx non utilisés )
                                         Si vous faites un appui long sur "E"  le filtre est complémenté, il devient " xx011010 "  ce qui provoque la lecture de  " Tachy ... Batterie ... Intensité "
                                         Une valeur nulle n'est pas lue. Intensité/Température ne sont pas lues en mode 4, même si activées par le filtre
                                         Les paramètres qui suivent sont quasiment ceux de la version précédentetelem III 012.jpg (10974 octets)
   
   - Autres paramètres
        - Altitude             :   seuil alarme pour altitude maxi.
        - Tachy                :   seuil alarme pour nombre de tours mini  ( "0" pour supprimer l'alarme )
        - Batterie            :   seuil alarme pour tension minimale
        - Tps BAT           :   délai pour première alarme batterie
        - Vitesse              :  seuil de décrochage du modèle              ( "0" pour supprimer l'alarme )
        - Tps Vitesse      :   délai de répétition lecture vitesse            ( décrochage et lecture forcée )
        - Vario +             :   seuil indication  ascendance
        - Tps Vario        :   délai de répétition des indications vario
        - Pas des sons vario : intervalle entre deux tonalités consécutives
        - Tps Alarmes   :   délai de répétition des autres alarmes
        - Pas Chrono vocal    : intervalle des annonces en mn         ( "0" pour supprimer l'alarme )
        - Intensité           :    seuil alarme intensité
        - Température   :     seuil alarme température

  Dans le cas du débit-mètre les paramètres Tachy et Vario sont supprimés et remplacés par :
      - Max carburant   : quantité de carburant mis dans le réservoir                                                                                Exemple de module d'émission  avec antenne perso, alti-vario connecté
      - Min carburant   :  Limite en dessous de laquelle l'alarme carburant est activée.                                                                    Se loge très facilement dans le fuselage, même étroit
      - Vernier débit     :  Coefficient à 25 par défaut mais ajustable de 20 à 30   pour calibrer le débit-mètre

   - NB    Sortie rapide.
             Comme il est fastidieux d'énumérer la liste complète par "P" si on  programme un paramètre du début de la liste, l'appui en programmation sur "E" permet une sortie à tout moment
             Autres détails : Se reporter à la version précédente

    Lecture de la vitesse
       1.  La vitesse est lue lors de l'alarme décrochage sous la forme   "Vitesse ....  n1   ..... n2  ..... n3   .... "   sans "km"  et cela tant que la vitesse est inférieure au seuil Vitesse programmé.
       2   Mais il est possible de monter un inter entre les points "n.u" et masse. Si cet inter est fermé la vitesse est lue en continu " n1......n2      n3       n4 ............." sans "km" ,ce qui permet de
            faire la lecture de cette vitesse hors décrochage, pour en connaître la valeur maximale par exemple.
            Pendant la lecture continue toutes les alarmes vocales restent disponibles ( sauf décrochage ) de même que le chrono vocal  et les lectures par "E"

    Enregistrements des vocables    Se reporter à la version précédente 

   Nouvelles fonctions . Juin 2012.
                                  Trois possibilités nouvelles ont été introduites.
       1. Programmation des pas VARIO.       Dans nos versions précédentes les 13 tonalités vario s'entendaient
           quand  le vario passait de la valeur Vario+ à la maximale 100%.
           Or, dans la pratique du vol, il s'avère que le vario n'atteint  presque jamais  la valeur  100% et que par
           conséquent les dernières tonalités ne sont jamais utilisées
           La valeur ajustable Vario+ de 52% par défaut correspond en fait à 130 envoyé par le module vario.
           Le maxi   correspondant à 255.
           Avec le pas initial de 10 non modifiable cet intervalle était juste couvert.
           Le pas vario est maintenant programmable de 2 à 10. Avec 10 on retrouve le mode précédent, mais si on
           programme , par exemple, la valeur "5", l'intervalle entre deux tonalités consécutives a cette valeur.
           Dans ces conditions on entend le 1er son entre 130 et 135, le 2ème entre 135 et 140........ le 12ème
           entre 185 et 190, cette dernière valeur correspondant à 76% affiché. Au-delà de 190, dans cet exemple,
          donc de 190 à 255, c'est le 13ème  son qui sera émis
           L'utilisateur pourra ainsi choisir le mode qui convient le mieux à ses conditions de vol.

       2. Affichage des MAXI ou MINI des paramètres pendant le vol.  Affichage de la consommation batterie pendant ce vol.
           Pour cela 2 nouveaux écrans sont prévus.  on les appelle par appui simultané sur les touches "+" et "-"ecranmemo2.jpg (26640 octets)

ecranmemo1.jpg (29358 octets)  L'appui sur ces deux touches montre l'écran
   MEMO-1 que   vous voyez ici à gauche. 
   On y lira l'ALTITUDE maxi et la
   VITESSE maxi 
   ( Voir les flèches vers le haut pour maxi )
   Sur la seconde ligne et sous réserve de
   l'installation du module INTENSITE dans
   le modèle, vous lirez la quantité de courant
   consommé pendant le vol.
   Information fort intéressante puisqu'elle vous
   donnera une idée précise de la qualité de la
   batterie
   
    Si vous appuyez sur "+" vous accédez à l'écran MEMO-2 que vous voyez à droite et dans lequel vous pourrez lire le max de l'INTENSITE, du TACHYMETRE ( ou remplacé par la
    consommation carburant mesurée par le DEBI-METRE )  et de la TEMPERATURE,
    ( ou le min du  RSSI  pour la version ST5 )    et par ailleurs le minimum de la tension de la BATTERIE
    De MEMO-2 vous pouvez revenir à MEMO-1 par appui sur "-".   Dans les deux écrans vous pouvez revenir à l'écran de service du fonctionnement normal par appui sur "E"

    3. Retour à la programmation des paramètres, lorsque vous êtes dans l'écran de service, par appui sur les touches "-" et "P" , ce qui permet des modifications sans mettre le système hors
        tension.
        Rappelons que l'appui sur la touche "P" seule remet l'altitude et le chrono vocal à 0. Comme la manip précédente se fait modèle au sol, pas d'inconvénient pour l'altitude 
        Mais si vous voulez  garder la valeur chrono en cours, appuyer sur "-" d'abord et ajouter "P" après !
        Autre intérêt de cette commande : Il arrive que passant du vol d'un avion à celui d'un planeur, ou inversement, vous oubliez , à l'aide de l'inverseur arrière, de commuter la télémesure
        sur le mode tachy/vario convenable. Précédemment il fallait mettre l'émetteur à l'arrêt, agir sur l'inverseur, et relancer l'émission ( sans oublier l'arrêt / marche du récepteur !! )
       Avec la nouvelle version c'est beaucoup plus simple : Passer par "-" et "P" en programmation des paramètres, avancer par "P" sur le premier paramètre, commuter l'inverseur arrière
       et sortir des paramètres par "E". Inutile de couper et relancer le Rx puisque la HF de l'émetteur n'est par interrompue !!

Les modules de mesure
   
Les modules de mesure se branchent sur le transmetteur XBEE par l'intermédiare d'une barrette 10 picots 2mm. Mâle sur le circuit imprimé et femelle vers les modules.
     Nous conseillons d'utiliser dans tous les cas une barrette femelle 2mm 10 points même si vous n'utilisez pas les 5 capteurs possibles.
     ( Contrairement à la photo du module d'émission ci-dessus !! )
     Cela permet une connexion plus solide évitant le débranchement accidentel. Par ailleurs cela permet aussi de mettre à la masse les entrées AD non utilisées en faisant un simple pont
     entre un picot de masse et le/les picot(s) capteur(s)