小型四軸飛行器-硬體篇

為了組起大台的飛行器,我決定校訪流言終結名言: 
    傑米我們先從小規模開始實驗起吧~~~~
看遍了各大高手的組裝文章,可以知道一台大型的飛行器大製需要如下硬體
1,機架
2.馬達
3.電調
4.飛控板
5.電池
6.遙控接收器與發射器


小四軸在硬體的選用上飛常重要的一點在於重量,看了一些大大的文章,他們說一個716空心杯約10g升力,四個頂多40g,所以整體重量如果大於40g 那大概就飛不起來!! 
這次也有點挑戰最低規格玩法所以預計如下。


1.機架,聽說吸管是最輕的選擇,比碳纖維還要輕,有些小四軸是直接洗板當成支架,洗板子太貴了,又花時間,所以暫定冰棒棍,或是吸管(珍珠奶茶)。

2.馬達 ,預計選用720 or 820 空心杯,便宜者得。
3.電調

由於小四軸不需要電調,空心杯的電機也只有正負,所以透過簡單的FET驅動就可以,
目前網路搜集起來有兩個候選, SI2302 這個很多推 ,
http://tieba.baidu.com/p/3237451666
http://bbs.mx3g.com/thread-428560-1-1.html D10N05 SMD國外網站有教學電路圖
http://www.circuitmagic.com/arduino/run-small-brushed-motor-for-mini-quadcopter/
http://jingtaozf.gitbooks.io/crazepony-gitbook/content/wiki/motor-control-ic.html

4.飛控板
飛控板也是這次我們主要玩的重點,我們選用MWC的系統,下次來一篇介紹幾個大系統,
選用MWC是因為他可以使用便宜的 Arduino pro min就可以跑,決定先用他來入門看看,順便學習ARDUINO。 所以我們需要一片Arduino Pro Mini板 + 六軸感測器(傳感器),MPU6050看起來挺適合我們的,找價格便宜也洗板的,只要接上幾條線就可以溝通。


5.電池
目前選用 3.7V 鋰電池20C小電池,什麼是20C, 什麼是20C這與手機電池有什麼不一樣,
C這個單位 
http://www.skycastle-rc.com.tw/article.php?id=39 這個網址有詳細介紹
,簡單來說就是放電倍率 = 容量 * C
以上圖來說,這個電池,就是 350mah * 25  = 8.75A ,瞬間放電可以放出這麼大的電流,
再高也放不上去,電池也有危險。 所以要選用模型專用的鋰電池,這裡需要注意注意
鋰電池一般通常為3.7V,大部分都是這個電壓,但是並不代表他永遠都是3.7V,充飽電的時候高於3.7 可能會到 3.8~ 4.2V  ,當馬達啟動重載放電時,電壓會一直往下掉,當電量低的時候電壓根著偏低,如果讓電池低於3.3V的時候最後立刻停止飛行, 因為電池過度放電會導致永久損毀,膨脹,嚴重燃燒,爆炸。 
由於鋰電池有著顯著的危險性,所以購買時,不要貪便宜,確保自身安全,
於大飛機上,通常有兩種做法保護電池:
1.將電池裝於遙控發射器上,遙控發射器通常都內建電池監測功能,會將電池容量傳回遙控 器,遙控器會適時的提醒玩家。
2.安裝警報器,"電池警報器" 一個小小的裝置,裝於電池上,當電持低於設定電壓的時候,就會BB叫,且很大聲。

小飛機上我們沒有遙控器,也不會裝警報器,因為太重,所以我們直接將電池接到ARDUINO的IO腳,偵測類比訊號,然後由藍牙模組傳訊息回手機,來確保電池安全。



6.遙控接收器與發射器
這裡我們選用藍牙 4.0BLE 透過UART 與ARDUINO溝通, 來代替遙控器,當成控制的接收器,遙控器則使用手機來遙控,由於BLE藍牙需要ANDROID4.3以上,所以手機比需要有4.3以上的系統才能支援。

話說為什麼是BLE bluetooth4.0 因為APPLE 的所有外接裝置都要通過認證,MFI(Made for iphone) 這個認證錢錢可是不少,但是有一天APPLE忽然被市場壓的弄出這個例外,就是BLE4.0的藍牙裝置,可以不用MFI就可以通訊,所以使用了BLE 就可以IPHONE ANDROID雙吃。

好了這些都決定了之後,就是一一把這些零件買齊,然後開始動手。
2015/08/05








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