ساخت کنترلر پهباد

ساخت کنترلر پهباد

دوستانی که میخواهند پهباد یا درون خودشون را بسازند ابتدا مقالات پیشین در این زمینه را مطالعه کنند. (لینک زیر )

ساخت پهپاد

مواردی که در این مقاله گفته میشه پیش نیاز ها و موارد اضافی مورد نیاز برای  ساخت کنترلر یک پهباد است . و شما میتوانید هر کدام را بسته به دلخواه خود انتخاب کنید.

 سی پی یو ( مغز سیستم )

مرکز اصلی یه پهباد سیستم کنترلی آن ، و در قلب آن سی پی یو ( میکروکنترلر ) است که وظیفه دریافت ، پردازش و صدور فرمان را بر عهده دارد.

به نظر خود من شما مهم نیست از چه  سی پی یو ای در این کنترلر استفاده کنید ، اگر در برنامه نویسی cpu  خاصی تبحر و مهارت دارید از اون استفاده کنید.

خود بنده ابتدا با ۸۰۵۱ کار کردم و در زمان خودش سی پی یو خوبی بود ( البته الان هم بالای ۹۰ درصد کارهای معمولی را باهاش میشه انجام داد) ، ولی بعدها در سال ۸۳ با AVR  اشنا شدم ، که نسبت به ۸۵۱ خیلی بهتر و منعطف تر بود. سی پی یو های دیگری نیز هست مانند MOTOROLA  ، PIC  ، ARM  که هر کودم مزایا و معایبی دارند .

پیشنهاد من همون AVR  است .

اگر دوست داشتید میتوانید از صفر تا صد کنترلر را خودتان بسازید ولی برای راحتی کار میتوانید از کیت های آماده معروف مثل ادرینو ( Arduino ) که بیسش همین میکروکنترلر AVR  است استفاده کنید .

مواردی که درباره انتخاب میکرکنترلر باید در نظر گرفته بشه بشرح زیر است

۱- چند بیتی باشه ؟( ۸ بیت یا ۱۶ یا ۳۲  و یا ۶۴ بیتی — هر چه قدر تعداد بیت بیشتر باشه پردازش راحتر و سریع تر خواهد بود منتها در برنامه نویسی نیز باید لحاط گردد )

۲- فرکانس کاری ( فرکانس بشتر = سرعت بیشتر و پردازش بیشتر )

۳- حافظه داخلی ( برای ذخیره برنامه و پروگرام کردن برنامه که اضطلاحا فلش میگویند )

۴- حافظه جانبی یا SRAM  ( برای ذخیره موقت اطلاعات و داده های دریافتی از سنسور ها و برنامه  ) – حافظه جانبی با قطع برق اطلاعاتش از بین میرود

۵- حافظه EEPROM  ( برای ذخیره اطلاعاتی از قبیل تنظیمات و موقعیت و غیره که با قطع برق از بین نمیرود )

۶- تعداد ورودی و خروجی ( I /O  )

۷- مبدل دیجتال به آنالوگ و بر عکس ( A/D و D/A )

پاور ( تغذیه )

اکثر میکروکنترل ها با ولتاژهای ۳٫۳ و ۵ ولت کار میکنند و شما میتوانید با استفاده از یک رگلاتور ولتاژ از باطری موجود برای موتورها ، برق مورد نیاز میکروکنترل و یا کنترلر را تامین کنید .

سنسورها

سنوسرها بعد از میکروکنترلر مهمترین بخش یه کنترلر پرواز هستند چون بدون دونستن ارتفاع ، جهت ، موقعیت . و …. نمیتوان پهبادی خوب ساخت .

۱- شتاب سنج (Accelerometer )

با سنسور شتاب سنج شما  میکروکنتلرمیتوانید تشخیص دهد که در کدام جهت X,Y,X  حرکت کند و یا در حال حرکت است

۲-زیروسکوپ (Gyroscope)

سنسور ژیروسکوپ برای کنترل و تشخیص چرخش به کار میرود.

۳- سنسور ترکیبی (Inertia Measurement Unit (IMU) )

ترکیبی از دو سنسور ژیروسکوپ و شتاب سنج هست

۴- قطب نما (Compass / Magnetometer )

خوب دیگه برای تشخیص جهات چهارگانه ( شمال جنوب شرق و غرب )

۵- فشار سنج و ارتفاع سنج (Pressure / Barometer )

برای تشخیص ارتفاع و فشار که در جاهای کوهستانی کاربرد زیادی داره

۶- جی پی اس (GPS)

ماشالله همتون استاد هستین و نیازی به توضیح بیشتر نیست

۷- فاصله سنج (Distance)

برای تشخیص فاصله از سطح زمین ( این سنسور با سنوسر ارتفاع سنج فرق میکنه . در ارتفاع سنج موقعیت پرنده از سطح دریا سنجیده میشه ولی در فاصله سنج فاصلهپرنده تا اولین مانع زیریش یا جلوییش سنجیده میشه )

۸- در آخر اگر توانایی دسترسی  و استفاده از  سیستم هایی مانند تشخیص تصویری حرارتی لیزری ماهواری داشته باشید میتوانید در پهباد استفاده کنید.

نرم افزار

انشالله در مقالات بعدی راجب این موضوع بحث مفصل خواهد شد که شامل نرم افزار برنامه نویسی میکرو ، برنامه نویسی ویندوز یا لینوکس و درنهایت موبایل خواهد بود .

 راههای ارتباط پهباد با ایستگاه

یکی دیگه از بخش های پهباد قسمت رادیو کنترلر و ارتباطات آن است.

رادیو کنترلر

برای کنترل پهباد از راه دور و پرواز و لندینگ پهباد شما به یک رادیو کنترلر مناسب با برد مناب خواهید داشت.

این رادیو کنترلها میتواند انواع مختلفی داشته باشد که با استفاده از برنامه نویسی دکمه های آن را برنامه ریزی کنید که به عنوان مثال کارهای زیر را برای شما انجام دهد.

• تیکاف و لندینگ پهباد
• افزایش و کاهش پرواز
• تغییر مد پرواز ( دستی – اتوماتیک – برگشت به خانه و ….)
• تغییر جهت
• و ……

همچنین ایا این کنتلر شما ساده باشه یا آپشن های دیگری مثل مانیتور داشته باشد یا نه که تصمیم بر عهده شماست .

بلوتوث و اینفرارد

از بلوتوث و ایفرارد میتوانید در برنامه نویسی و تبادل اطلاعات استفاده کنید و یا تخلیه اطلاعات پهباد مثل موقعیت های پرواز ، خطاها و یا تصاویر ضبط شده.

وای فای (WiFi )

همانند بلوتوث ولی با سرعت بیشتر و امکانات بیشتر ( به عنوان مثال زمانیکه پهباد به خانه برگشت از طریق وای فای به شبکه اینرتنت یا شبکه داخلی وصل شده اطلاعاتی را دریافت و یا ارسال کند)

ساخت کنترلر پهباد

ساخت کنترلر پهباد

ساخت کنترلر پهباد

ساخت کنترلر پهباد

ساخت کنترلر پهباد