T: Rita små SMD-kretskort för RC *Fixat*

Användarvisningsbild
fpvkiwi
Inlägg: 54
Blev medlem: 28 december 2010, 13:50:50

T: Rita små SMD-kretskort för RC *Fixat*

Inlägg av fpvkiwi »

Hej!
Sammanfattning: Behöver hjälp att rita två små SMD-kretskort med AVR för att beställa ett antal PCB och hjälp att välja komponenter till dessa.

Bakgrund: Jag gör ett projekt för radiostyrda flygplan. Jag lägger till fler kanaler till radion genom att koda (multiplexa) en av kanalerna i PPM-signalen som skickas till radiomodulen. De extra kanalerna läser jag in som spänningen på ett antal pinnar. På mottagarsidan har jag en krets som avkodar signalerna igen och skickar ut till ett antal servos eller andra roliga moduler som tolkar servosignaler. (Se bifogat diagram.)
system_overview.jpg
Anledningen för fler kanaler är att jag flyger med videokamera (FPV) vilket ökar antalet funktioner jag vill ha. Sen tror jag att fler skulle ha nytta av min lösning så det vore spännande att tillverka ett antal kort och sälja till självkostnadspris.

Jag använder AVR ATMega88 och kristall. Jag antar att kopplingsschemat är väldigt standardmässigt (se handritat schema). Mina prototyper på perf-board funkar bra och mjukvaran börjar arta sig också.
mux_prototype.jpg
Jag undrar om någon är intresserad att hjälpa mig rita kretsschema/PCB-layout på dator för att beställa PCB? Jag är ny på elektronik och skulle säkert göra många nybörjarmisstag utöver all tid det tar att lära sig allt på egen hand. Har tittat på exempelscheman i Eagle men det är fortfarande en del trösklar. Jag behöver också hjälp med att välja vilka komponenter som är lämpliga för SMD-versionen (typ från Elfa) och kanske dryfta några frågor runt hårdvarudesignen. Billigaste stället för att göra PCB verkar vara http://makepcb.com/ så min plan är att beställa därifrån.
Om någon vill hjälpa mig att göra en vettig ritning i Eagle eller annat program som finns gratis så har jag chans att finputsa på filerna själv sen.
mux_schematics.jpg
Ritningen för sändardelen (muxen) är bifogad. Mottagardelen (demuxen) har jag inte renskrivit ännu. Ritningen följer säkert inte praxis helt, är som sagt ny på det här. Det går säkert att ändra kretsen för att få den mer okänslig för störningar också. För SMD-versionen har jag tänkt ha 8 analoga ingångar istället för som nu 6.

Här finns mer info om projektet i allmänhet:
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1341590

Tack för din tid!
/Kiwi
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
thepirateboy
EF Sponsor
Inlägg: 2109
Blev medlem: 27 augusti 2005, 20:57:58
Ort: Borlänge

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av thepirateboy »

Kan erbjuda dig att rita upp det i Altium Designer eftersom jag har de flesta komponenter inlagda.
Altium Designer är dock allt annat än gratis (finns dock en 30-dagars trial).
Användarvisningsbild
jesper
Inlägg: 722
Blev medlem: 12 juni 2006, 16:04:08
Ort: Laem Mae Phim, Thailand

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av jesper »

Använd INTE M(F)akePCB!!!

Titta på mina iSendIR och USB-JTAG trådar för misären runt detta.

Titta på t.ex. PCBWing.com istället.
Användarvisningsbild
fpvkiwi
Inlägg: 54
Blev medlem: 28 december 2010, 13:50:50

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av fpvkiwi »

thepirateboy skrev:Kan erbjuda dig att rita upp det i Altium Designer eftersom jag har de flesta komponenter inlagda.
Altium Designer är dock allt annat än gratis (finns dock en 30-dagars trial).
Mycket vänligt.. men Altium Designer verkar inte direkt inriktat på hobbykunden: "Talk to us about making Altium Designer a reality for you and your organization". :) Känns som att jag hellre har ritningarna i ett mer lättillgängligt program? Om möjligt.

jesper, tack för varningen! Nu hittade jag ditt inlägg om makepcb vs. iSendIR: http://elektronikforumet.com/forum/view ... 0&start=45
pcbwing.com verkar bra och fortfarande ok i pris, siktar på den istället.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 46803
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av TomasL »

Kör med EdWin, kan rita upp, EdWin finns i en hobbyversion för några tusingar.
$490:- för Pro-versionen och $200 för standard
Just nu är det halva priset.

Det är ingen skillnad mellan NC-versionerna och de fulla, bara licensen som skiljer + att det inte går att uppdatera till ny version
Användarvisningsbild
fpvkiwi
Inlägg: 54
Blev medlem: 28 december 2010, 13:50:50

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av fpvkiwi »

Tack, Tomas. Jag blir lite osäker hur jag ska göra. $100 för EdWin är säkert ett bra pris men inte riktigt vad jag tänkt mig från början eftersom det är ett lågbudgetprojekt och jag inte planerar fler hårdvaruprojekt. Det är klart att de som är duktiga använder program som kostar en del.
Jag behöver nog fundera på den nöten.
limpan4all
Inlägg: 8422
Blev medlem: 15 april 2006, 18:57:29
Ort: Typ Nyköping

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av limpan4all »

Inget problem att göra.
Jag har ett tiotal designer runt ATMEGA168.
Jag har något hundratal BCD switchar liggandes.
Men varför 8MHz är inte 5 övertonen 40MHz och det är väl en sändarfrekvens?
Att slänga ihop detta schema och layout tar inte lång tid, men som rent hobbyprojekt med projektledning...
Övertyga mig om varför, så gör jag det.
Vart bor du?
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 46803
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av TomasL »

fpvkiwi skrev:Tack, Tomas. Jag blir lite osäker hur jag ska göra. $100 för EdWin är säkert ett bra pris men inte riktigt vad jag tänkt mig från början eftersom det är ett lågbudgetprojekt och jag inte planerar fler hårdvaruprojekt. Det är klart att de som är duktiga använder program som kostar en del.
Jag behöver nog fundera på den nöten.

Frågan är vad du är ute efter, Visst jag kan rita korten osv. Men om du vill sälja dem vidare vill jag naturligtvis ha % på det hela.
Hobbyprojekt är enstyckssaker, då spelar ju inte filformatet nån roll, men om du vill ha en komplett reproducerbar design, med kompletta källfiler, då är det inte nått hobbyprojekt längre.

Så lite förklaringar hur du tänkt dig vore bra.
Användarvisningsbild
fpvkiwi
Inlägg: 54
Blev medlem: 28 december 2010, 13:50:50

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av fpvkiwi »

Absolut, jag var inte tydlig med hur affärsmässigt det är.
Jag förväntar mig åtminstone 10 "kunder" och planerar för en (första) beställning om 20 par kort. RC-communityn är hjälpsam så jag vill gärna ge något tillbaka. Jag vill ta betalt för material och nått litet för omkostnader/montering. Jag är inte ute efter att tjäna pengar utan att bevisa för mig själv att min ide är användbar.
Ifall fler än tjugo personer är intresserade så vet jag inte. Jag antar att man tröttnar på att löda kretskort?! Marknaden kan teoretiskt vara ett antal hundra men det känns förhastat att göra högflygande planer. Skulle det av nån anledning bli business är det förstås rimligt att dela vinsten.

Att kunna editera själv handlar mest om att inte störa med småuppdateringar, eller om det skulle bli en version 2. Ev ett onödigt önskemål...

Nu till limpan4all's fråga innan jag måste kalla det en dag:
Men varför 8MHz är inte 5 övertonen 40MHz och det är väl en sändarfrekvens?
Bra fråga. 8MHz gör det lätt att räkna mellan us och ticks. Det är snabbt nog för att inte behöva bry sig huruvida man hinner med uträkningarna och långsamt nog för att (mestadels) undvika overflow. 16bit@8MHz ger maxtid på 8ms vilket räcker för att hantera PPM.
Nu funderar jag på om 4MHz skulle vara bättre. Jag skulle kunna mäta 16ms lättare och fortfarande hantera signaler +-0.25us. Om det är värt besväret att byta.
Sändarfrekvens 40MHz verkar inte så vanlig längre. Mer specifikt 40.6-40.8MHz tror jag. Själv använder jag 433MHz och 2.4GHz. Inte borde väl en 40MHz sändare störa AVRen för att det är en överton? Eller skulle övertonerna från demuxen i planet störa en 40MHz mottagare?
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av blueint »

Större risk att en klockfrekvens till MCU:n stör radiomottagaren snarare än sändaren.
Sen kanske det finns möjlighet att gå direkt på överföringskanalen så att man slipper koda det som servosignaler?, som servo signal skulle man kunna koda det som en sekvens av positioner. Förutsatt att kontrollern hänger med på det och inte lågpassfiltrerar.

Som fritt elektronik-CAD kan jag rekommendera: KiCAD
Användarvisningsbild
fpvkiwi
Inlägg: 54
Blev medlem: 28 december 2010, 13:50:50

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av fpvkiwi »

Kul med teknikdiskussion! Tack för tipset om KiCAD.

Om du med överföringskanalen menar att koda radioprotokollet själv så är det en svårare uppgift. Sändarna har ett modulsystem med ett standardinterface (PPM) där ett enkelt pulståg av signaler med avståndet 1-2ms kodar alla kanalerna. Här är de moduler som jag har:
Bild
Bild
För att gå ifrån det protokollet behöver man en tätare integration med radiomodulen på nått sätt. Det finns ju de idio--- modiga själar som fixar sin egen radiolänk men jag vill mest använda existerande utrustning mer effektivt. Min lösning borde funka för de flesta märkena.

För nyare sändare har tillverkarna olyckligtvis nog bestämt att 2.4GHz är bra nog åt alla och därmed skippat modulsystemet och därmed inte ens genererar en PPM-signal internt som man kan jacka in sig på (som jag förstår det). Jag lekte med tanken på en DAC för att skapa en signal som sändaren tror kommer från en spak och därmed låta sändaren generera kodad PPM eller vilket format den råkar använda. :D Det vore en sant spexig lösning men mer jobb givet att jag redan löst hanteringen av PPM.
Det är också möjligt att koppla in sig på den s.k. "trainer"-kontakten där sändaren kan prata PPM med en andra sändare om man lär nån annan att flyga.

Den goda nyheten är att sändaren inte gör nån lågpassfiltrering. Tur det eftersom den kodade signalen varierar hejvilt. Den dåliga nyheten är att en signal kan falla bort så mottagaren får repetera förra signalen istället samt att tillverkaren Spektrum skickar ut fler pulser från mottagaren än man skickade in till sändaren! Så nån särskilt optimerad datakanal tror jag inte man får till.
Tidigare tilldelade jag varje subkanal ett delområde av signalens intervall för att koda en approximation av subkanalens värde. Nu tolkar jag istället varje puls som 8 bitar med separation 4us mellan två värden (om totala intervallet är 1024us). Två pulser får tillsammans koda subkanal-id och dess värde med "full" upplösning. Då har jag också plats för 4 bitar feldetektering vilket känns mycket tryggare. Halverad framerate men 25Hz kanske räcker om man redan har 7-8 kanaler med 50Hz?
Jag skickar också en särskild sekvens av pulser för att kalibrera en linjär kurva för hur radiolänken påverkar pulslängden och för att kommunicera inställningar. Kanske låter som mycket jobb men har man väl börjat kan man väl inte bita av? :D

PS.
Jag finns i Linköping.
Användarvisningsbild
fpvkiwi
Inlägg: 54
Blev medlem: 28 december 2010, 13:50:50

Re: T: Rita små SMD-kretskort för RC

Inlägg av fpvkiwi »

Tack, alla!
Nu har jag fått hjälp.
Skriv svar