ELECTRONIQUE

 

 

Avant tout il faut trouver une télécommande (pas si simple)
Avec les télécommandes grand publique il n y a que des problèmes:
-mal dans la main, trop cher, manque d ergonomie, trop gros
C est pourquoi j ai décidé d en réaliser une moi-même
On va commencer doucement pour la première télécommande on va réaliser une petite 12 voies
ça suffira pour mon premier modèle réduit
Pour ça il faut d abord trouver une commande qui se tient bien dans la main
Et la on se rend compte que Sony a fait tout le boulot pour vous, en effet il n y a rien de mieux
Que la commande de la play station (j en dit du bien, c normal Sony est mon ancien employeur)
Tout d abord il faut enlever tous les composants de la carte de la play
Couper les masses des potards et connecter les boutons intéressants sur un connecteur he10 14pin
 
 
Apres avoir connecté la commande il suffit de réaliser la partie la plus simple d un modèle réduit
'l électronique'
pour ça il suffit de réaliser les deux petites cartes que j'ai dessiné, j ai vraiment fais simple pas de pll
juste un 18 71 pour l émetteur avec un quartz et un 18 72 pour le récepteur
pour ceux qui ne savent pas ce que c est, ce sont des circuits intégrant un émetteur RC complet
et un récepteur complet 6 voies analogiques
mais pour ma réalisation j ai sacrifié deux voies analogiques pour en faire 8 voies numériques
j en ai profité pour intégré un variateur de vitesse réversible pour la propulsion, un contrôle de
moteur de ballast réversible et 6 sorties libres pour des commandes ultérieures ex :(6 torpilles ou 6 fusées)
tout sa sur la même carte
mais si ça vous emmerde de modifier une commande de play y suffit de récupérer un joystick pour pc
et de le connecter sur le db15 sans rien modifier et ça marche aussi.
 
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fichier edwin
 
Tout d'abord une petite explication du fonctionnement de l émetteur
A l entrée du he10 on retrouve 4 potards qui permettent de régler la position 0 car la commande de la play
N est pas prévue pour un ajustage de cette position
Ensuite on verra que chaque bouton de la commande va changer la polarisation des transistors npn
Qui vont a leur tour court-circuiter un réseaux de résistance et changer ainsi la valeur de la résistance
globale. l émetteur enverra une valeur entre 1 et 2 ms selon le bouton qui sera actionné sur le récepteur
Un pic se chargera de faire la discrimination entre toutes ces commande et s occupera de tout contrôler.
 
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fichier edwin
 
 
Programme du PIC
source programme compilé
 
 
En ce qui concerne l émetteur rien de bien compliqué, des micro switch permettent de sélectionner entre
Joystick (db15) et play (he10) et derrière un petit ampli HF
 
Pour l émetteur c un tout petit peut plus compliqué mais si peut
Tout d'abord on trouvée à l entré un petit pré ampli d antenne suivi du 1872 qui se charge du décodage HF
et 6 sorties pour piloter des servos (câblage futaba)
On remarquera que la régulation des servos n'est pas la même que la régulation du récepteur
Au cas ou un servo se metterait à délirer ou a griller le régulateur, le système Fail safe programmé dans le pic
Pourrais toujours fonctionner
Le pic reprend les infos des 3 derniers servos pour les traiter
La commande 4 sert a commander un variateur électronique réversible pour moteur
La commande 5 et 6 servent a réaliser 8 sorties numériques dont les deux premières servent à commander le moteur
des ballasts c est pourquoi ils sont tout de suite câblés sur des relais pour une sortie réversible
Les 6 dernières sorties servent à commander des systèmes en tout ou rien par une liaison a la masse
 

Réglage de l émetteur

Positionné les dip switch u2 tout sur "off"
et les dip switch u1 tout sur "on" pour sélectionner la commande psx
Pour commander un model réduit avec un joystick les dip switch doivent être
positionné dans l ordre inverse.
Apres il faut régler les bobine pour cela il faut connecter une résistance de 51 ohms
sur la sortie HF pointer avec un oscilloscope le collecteur du transistor HF et régler
la bobine lc (d2) pour avoir le maximum de signal sur l oscilloscope
Puis positionnez la pointe de touche de l oscilloscope sur la sortie de l antenne
et bougez d1 cv4 et cv1 pour avoir le maximum de signal sur l antenne
N'hésitez pas a recommencer tous les réglages pour optimiser le signal de sortie
 
Attention pour faire un bon réglage ces opérations doivent être faites
dans le boîtier final avec la batterie définitive.
 
Pour le réglage du récepteur il faut allumer l émetteur et le positionné à un mètre
du récepteur. Tout d'abord il faut régler le pré ampli pour cela il faut positionner la sonde
de l oscilloscope sur la patte 5 du 1872 et bouger d1 jusqu a ce qu il y a le maximum de
signal sur l oscilloscope. Après il faut régler d4 pour cela positionnez la sonde de l oscilloscope sur
la patte 18 du 1872 et régler jusqu à obtenir le maximum de signal. Puis réglez d1 en positionnant
la sonde sur la patte 15 et en bougent d1 au milieu de la zone de fonctionnement
En dehors d une certaine plage il n'y a rien qui sort et dans la plage de fonctionnement
le signal sur la patte 15 est invariant. maintenant réglez d5 et d6 pour avoir le maximum
de signal sur la patte 15, pour optimiser le réglage sur d6 branchez un servo sur une voie
et réglez pour avoir le minimum d oscillation du servo. Attention a ne jamais saturer un ampli
ou à en transformer un en oscillateur.
Lorsque tout les réglages sont optimum, éloignez l émetteur de 10m et reprenez tous les réglages
et lorsque tous les réglages sont au top, vous pouvez enfin programmer le µC.
 

recommençons tous l électronique

 
la première réalisation fonctionnait parfaitement mais le spectre de fréquence dans la bande 27MHz et complètement saturé pour preuve l état du spectre chez moi.
 
De plus le premier émetteur n'avait qu une portée de 500m et passé deux murs de béton le récepteur ne recevait plus rien
et comme le récepteur du 1872 n'avait pas de squelch, si l'émetteur venait a s'arrêter, le bruit ambiant remplaçait de signal d'émission (quel carnage).
 
Pour résoudre ce problème j'ai réalisé un émetteur bien plus puissant, et un récepteur à double changement de fréquence munie d un filtre a quartz.
l'émission sera modulée en FM FSK et les données seront envoyer en numérique suivent le protocole rs232
des valeurs des potards. Se sera de nouveau un émetteur 14 voies (4servos et 8sorties tout ou rien)
l émetteur sera animé par un pic 16f876 car il renferme un convertisseur analogique / numérique et une sortie rs232, le récepteur aura le même microcontrôleur car il possède aussi un récepteur rs232 et un deuxième timer pour les servos. de plus ce pic a plus de pattes que le 16f84 ce qui permet de commander une PLL saa1057
Comme j ai recommencé la carte j ai rajouté un système de détection de prise d eau sur la carte.
 

explication du fonctionnement de la carte TX

 
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tout d'abord les informations proviennent de la commande de la Playstation (la même que tout a l'heurs )
Pour recevoir les informations de l'état des potards en volt il suffit d injecter un courent constant dans les résistances, et c'est là que le petit ampli opérationnel intervient en génèrent un courent 0.7µA sur chaque voie de la télécommande ce qui permet d'obtenir a peut près 0-5v sur chaque voie analogique. pour les boutons il s'agit d une simple mise a la masse sur le port B du pic.
ces informations sont codées en 5 octets +1 de synchronisation
Les 4 premiers servent à donner la position des potards et le cinquième défini la position des boutons.
la trame a cette forme
 
ff
xx
xx
xx
xx
xx
synchro
potard1
potard2
potard3
potard4
8boutons
 
Une PLL et un VCO s'occupe de générer la fréquence d émission. La PLL et une saa1057 et le VCO est réalisé avec un petit transistor 2n2222 monté en colpits. 3 transistors 2n2219 sont monté en cascade pour générer l'étage de puissance, l 'accouplement de chaque étage est réalisé par un transformateur LC en résonance, c'est très stable et très facile a régler, croyez mois les adaptation en PI fonctionne bien si il sont bien réglés et c est la galère pour les adapter de plus les adaptation en PI ont la fâcheuse tendance à entrer en oscillation. Ma solution est un peu plus cher à réaliser mais elle vaut son pesant d or.
Pour régler tout sa, branchez une résistance de 50 ohm sur la sortie de l émetteur et régler tous les transfo de manière à obtenir le maximum de signa la sur la sortie. Régler les dans l ordre suivant D5 D6 D1 CV4 et CV1
et recommencez au bout de 3 tour vous allez avoir le maximum de signal.
 
et c'est fini pour l'émetteur.
 
Les premiers test sont très satisfaisant j'ai obtenu 20V crête crête sur 50 ohms, ce qui me donne une puissance d’émission de 1W soit une porté de 4 a 5 Km (à peut près). Ces relativement confortable pour le reste des opérations
 

Explication du fonctionnement du récepteur.

 
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Je dirais bien que c'est simple mais ma copine dit que c'est un mot que j'emploie trop souvent. Donc tout d'abord il faut recevoir les infos et pour sa j'utilise un MC3362 il s'agit d un récepteur fantastique a double changement de fréquence qui n a pas besoin de pre-ampli ce récepteur est tellement sensible avec ces 0.6µv pour un signal sur bruit de 20db qu avec un pre-ampli on risque de tout dégrader. l 'utilisation d un filtre a quartz rend la sélectivités du signal phénoménal. la fréquence de fonctionnement est généré par le VCO qui se trouve dans le MC3362 et est stabilisé par la PLL saa1057. le signal FSK est décodé dans le récepteur et est transmis au pic dans l'entrée UART RX
Le pic. Une voie est sacrifier pour réaliser une commande réversible sur le moteur de propulsion, les autres voies analogique permettent de commander des servos. Les 8 sorties tout ou rien commandent des mises à la masse sauf sur la commande des ballastes qui est réversible. la détection d'eau dans le sous marin est réalisé par deux transistors monté en Darlington qui rentre en conduction si un courant même faible circule entre les deux bornes du détecteur (c' est juste deux fils qui court le long du sous marin au font ).
Les réglages correspondent au squelch a la tension d'alim et à la fréquence de réception qui doit être réglés au milieu de sa plage de fonctionnement.
 
Pour la réalisation il y a juste un point précis a bien observer, la carcasse du filtre a quartz et relié à la pin central du filtre, en loculeuse dans mon montage au +Vcc, donc il faut bien l'isoler pour ne pas qu il entre en court-circuit avec le plan de masse ou le MC3362.
 

Les câbles

pour sortir tous les fils importants du sous marin il a fallut trouver une astuce car les connecteurs standards ont tendance à s’oxyder, sauf les connecteurs qui ont des pattes dorées à l’or fin. Mais la ces connecteurs ne sont pas étanches. Pour résoudre ce problème j’ai simplement posé des pattes de connecteur he10 sur le haut du submersible. Ces pattes ont différentes fonctions.
La première est de mettre en marche et d’arrêter le sous-marin, pour cela j’utilise des petits jumpers que je pose entre deux pattes pour fermer le contact.
La deuxième est de pouvoir reprogrammer le sous-marin et pour cela je sort les cinq pattes de programmation série (pour changer la fréquence par exemple).
La troisième est de pouvoir recharger les batteries et pour cela je sort les trois fils+gnd pour le rechargement.

CA MARCHE MAIS PAS COMME JE VEUX

 
Une petite erreur s'est glissée dans mes schemas .En effet lors de la reception des données par le recepteur
le circuit de reception mc3362 inversait sa sortie (les 1 devait des 0 et vice versa). A part ce petit detail le reste fonctionnait. mais comme la société Medelor vient de faire une promo tres interessante sur les inductances et les
circuits de reception MC3359 je suis en train de vous preparer des schemas de recepteur à moins de 15€ piece
en simple changement de frequence.
Et de plus je vais refaire l'emetteur pour pouvoir monter la puissance et obtenir une plus grande portée (20Km)
ça sert à rien c'est juste pour le fun. Et la prochaine version de l emetteur sera plus simple car j ai decidé de supprimer
la PLL et de la remplacer par un quartz. Ce sera plus facile à mettre au point.
 
 
Sa y est je viens de finir les émetteurs et les récepteurs qui me permettent de piloter mes modèles réduit.
Finalement comme je suis très content de mon emeteur de 0.5W, je m en contente pour le moment pour piloter tout ce que je met sur l eau.
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