Приветствую, коллеги.
В этот раз речь пойдет о том, как подключить джойстик от PS2, он же джойстик от Arduino, к аппаратуре Turnigy 9X. Выглядит данный девайс так:
В статье я опишу как подключить этот агрегат с возможностью использовать его вместо двух "крутилок", при этом оставить возможность выбора что использовать, т.е. функциональность "крутилок" сохранится. За основу взят опыт зарубежных коллег, но внесены некоторые изменения:
- возможность быстро переключаться между джойстиком и "крутилками";
- съемная конструкция, чтобы джойстик подключать только тогда, когда он нужен;
Естественный вопрос: зачем это вообще надо?
В этот раз речь пойдет о том, как подключить джойстик от PS2, он же джойстик от Arduino, к аппаратуре Turnigy 9X. Выглядит данный девайс так:
В статье я опишу как подключить этот агрегат с возможностью использовать его вместо двух "крутилок", при этом оставить возможность выбора что использовать, т.е. функциональность "крутилок" сохранится. За основу взят опыт зарубежных коллег, но внесены некоторые изменения:
- возможность быстро переключаться между джойстиком и "крутилками";
- съемная конструкция, чтобы джойстик подключать только тогда, когда он нужен;
Естественный вопрос: зачем это вообще надо?
Итак, назначение нововведения:
- получаем два пропорциональных канала управления с фиксированными центральными положениями, чего "крутилка" обеспечить не может;
- хороший вариант для управления различными поворотными устройствами для камер на FPV пепелацах;
- при использовании для управления поворотным устройством "крутилок" возврат пан-тилта в нейтральное положение в одно нажатие кнопки;
- быстрый переход между заданными "крутилками" значениями и нейтральными значениями в обе стороны;
Последние два пункта являются весьма важными, FPV пилоты знают, что во время полета вернуть пан-тилт в нейтральное положение точно (особенно по курсу) достаточно сложно, в итоге приходится использовать визуальные ориентиры прикрепленные на самолет в поле зрения камеры, что не очень хорошо. Использование джойстика нивелирует эту проблему.
Что из себя представляет этот джойстик: два потенциометра (ось X и ось Y) с автовозвратом в среднее положение, кнопка, которая срабатывает при нажатии на ручку джойстика. Кнопка может быть использована в качестве дискретного переключателя, подлкючить можно параллельно любому тумблеру на аппаратуре. Как вариант использования: кнопка срабатывания затвора при аэрофотосъемке, кнопка сброса груза и т.д. и т.п.
Купить данный девайс можно без проблем на всем известном китайском электронном аукционе.
Итак, приступим к схеме включения. Использовать можно любые две из трех крутилок, имеющихся на аппаратуре Turnigy 9X.
Нам понадобится:
- паяльник со всеми гобулями;
- мултиметр;
- переключатель с двумя группами контактов типа ON-ON;
- некоторое количество тонкого изолированного провода;
- собственно сам джойстик;
- термоклеевой пистолет (опционально);
- разъем типа тех, что используются в компьютерных корпусах для подключения кнопок и лампочек, подвид "мама" на 5 контактов (опционально);
- карбоновая трубка, внешний диаметр 3мм, внутренний 1.5мм (опционально);
- металлический стежень диаметром 1.5мм (опционально);
Все расходники, помеченные "опционально", используются для съемного крепления джойстика и можно обойтись без них. Переключатель я использовал в виде кнопки с фиксацией, накопав в закромах переключатель "турбо" от старого компьютерного корпуса.
Такой:
В принципе, можно использовать любой переключатель подходящего типа, например тумблер, или два отдельных переключателя, по одному на каждый канал. Я устанавливал джойстик таким образом, что его можно отключить, если он не нужен, в этом случае понадобится дополнительный разъем. Если устанавливать джойстик на постоянную основу, то разъем из перечня необходимых вещей можно исключить, а джойстик установить например на заднюю стенку аппаратуры, проделав соответствующие отверстия, коммутация при этом не меняется.
Для начала, понятное дело, разбираем аппаратуру :). Выбранные для гнусных опытов "крутилки" снимаем с корпуса, для чего сначала аккуратно снимаем с них ручки, а затем отвинчиваем гайки, которые под этими ручками сныканы. Наблюдаем следующую картину:
Левый вывод - +5В, средний - сигнальный, правый - "земля". На всякий случай обязательно проверяем соответствие контактов на фото и в вашей аппаратуре при помощи мультиметра.
Отпаиваем провод от среднего вывода, тот который сигнальный. То же самое проделываем со второй "крутилкой". Припаиваем эти провода к переключателю, на соответствующий вывод (смотрим схему), нужный вывод - это тот, который коммутируется либо на один, либо на второй контакт из группы, в зависимости от положения переключателя (тумблера). Средний провод от второй крутилки припаиваем на такой же контакт второй группы.
К "крутилкам" на место отпаянных проводов припаиваем новые, которые с другого конца припаиваются на соответствующие выводы переключателя (смотрим схему), чтобы при одном из фиксированных положений переключателя коммутировались оба сигнала с двух "крутилок". Тут главное не перепутать и не получить перекрестную коммутацию, в таком случае на каждом фиксированном положении переключателя будет работать полджойстика и одна из крутилок, при втором фиксированном положении другие полджойстика и вторая крутилка. Хотя может кому-то и такая схема понадобится... :)
Выводы с джойстика, обозначенные как "X" и "Y" при поможи проводов и паяльника соединяем с оставшимися двумя выводами переключателя (смотрим схему).
В итоге мы должны получить следующее: в зависимости от положения кнопки (тумблера) сигнал снимается либо с "крутилок" либо с джойстика.
Осталось только подать питание на джойстик. Питание подаем с любой из "крутилок" параллельно! (смотрим схему). Новыми проводами подпаиваемся параллельно к уже имеющим место быть на крайних выводах ближайшей "крутилки", полярность не путаем!!! Вывод джойстика обозначенный VCC должен быть скоммутирован с +5В выводом "крутилки", вывод джойстика GND с "землей".
Схема подключения джойстика и переключателя:
Кнопку на джойстике я использовать не стал, нет необходимости. Если у кого-то такая необходимость возникнет, то: выбираем любой двухпозиционный тумблер, например Throttle Hold. При помощи мультиметра выясняем какой из выводов там "земля". Содиняем этот вывод с выводом GND джойстика при помощи провода и паяльника. Второй вывод тумблера соединяем с выводом KEY на джойстике. Теперь нажатие и удержание кнопки на джойстике будет равносильно перекидыванию тумблера, а отпускание кнопки - перекидыванию тумблера обратно.
Вот и все, что касается электрической части.
Теперь пара фотографий конкретной реализации в моем случае. Сразу оговорюсь, расположение джойстика, переключателя и вообще вся концепция размещения - индивидуальное дело каждого конкретного индивидуума. Я не претендую на идеальное решение, поэтому кому не понравится - просьба не минусы ставить, а сделать так, как ему будет удобно!!!
Переключатель "джойстик-крутилки" еще не распаян:
Переключатель с внешней стороны (белая кнопка):
Внутри все готово, обратите внимание на зеленый провод слева - это провод идущий на кнопку джойстика, оставил на будущее, вдруг пригодится:
Разъем (слева), переключатель, а так же направляющие (карбоновые трубки по краям разъема) крепил на термоклей.
На джойстик приклеил направляюшие из металлических стержней, использовал все тот же термоклей:
В пульте выпилил место под разъем, а так же два отверстия, к которые поместил карбоновые трубки, в них вставляются направляющие:
Подключенный джойстик:
При таком расположении джойстик абсолютно не мешает управлению, благодаря направляющим хорошо держится на месте, а за ненадобностью легко снимается. Важно: при отключении джойстика путем его физического извлечения из разъема, когда в качестве управления был выбран он, приведет к тому, что на каналы "крутилок" будет выдано максимально возможное значение!!!
Естественно при наличии более прямых рук чем у меня можно сделать красивее :) но главное дело - работает.
Возможно внедрение в другую аппаратуру, но у каждой будут свои нюансы.
Видео в работе (за качество прошу прощения, но вроде все что надо видно):
Расходы по каналам вполне адекватные, не меньше чем у "крутилок".
З.Ы. С конце вот этой статьи видео с борта, которое снято с использованием именно этого джойстика.
На этом все. Вопросы задавайте в комментариях, постараюсь ответить.
Мои предыдущие записи:
- Увеличиваем максимальный угол отклонения стандартной сервомашинки.
- Отдельностоящий (выносной) модуль РУ для FPV.
Спасибо за внимание!
- получаем два пропорциональных канала управления с фиксированными центральными положениями, чего "крутилка" обеспечить не может;
- хороший вариант для управления различными поворотными устройствами для камер на FPV пепелацах;
- при использовании для управления поворотным устройством "крутилок" возврат пан-тилта в нейтральное положение в одно нажатие кнопки;
- быстрый переход между заданными "крутилками" значениями и нейтральными значениями в обе стороны;
Последние два пункта являются весьма важными, FPV пилоты знают, что во время полета вернуть пан-тилт в нейтральное положение точно (особенно по курсу) достаточно сложно, в итоге приходится использовать визуальные ориентиры прикрепленные на самолет в поле зрения камеры, что не очень хорошо. Использование джойстика нивелирует эту проблему.
Что из себя представляет этот джойстик: два потенциометра (ось X и ось Y) с автовозвратом в среднее положение, кнопка, которая срабатывает при нажатии на ручку джойстика. Кнопка может быть использована в качестве дискретного переключателя, подлкючить можно параллельно любому тумблеру на аппаратуре. Как вариант использования: кнопка срабатывания затвора при аэрофотосъемке, кнопка сброса груза и т.д. и т.п.
Купить данный девайс можно без проблем на всем известном китайском электронном аукционе.
Итак, приступим к схеме включения. Использовать можно любые две из трех крутилок, имеющихся на аппаратуре Turnigy 9X.
Нам понадобится:
- паяльник со всеми гобулями;
- мултиметр;
- переключатель с двумя группами контактов типа ON-ON;
- некоторое количество тонкого изолированного провода;
- собственно сам джойстик;
- термоклеевой пистолет (опционально);
- разъем типа тех, что используются в компьютерных корпусах для подключения кнопок и лампочек, подвид "мама" на 5 контактов (опционально);
- карбоновая трубка, внешний диаметр 3мм, внутренний 1.5мм (опционально);
- металлический стежень диаметром 1.5мм (опционально);
Все расходники, помеченные "опционально", используются для съемного крепления джойстика и можно обойтись без них. Переключатель я использовал в виде кнопки с фиксацией, накопав в закромах переключатель "турбо" от старого компьютерного корпуса.
Такой:
В принципе, можно использовать любой переключатель подходящего типа, например тумблер, или два отдельных переключателя, по одному на каждый канал. Я устанавливал джойстик таким образом, что его можно отключить, если он не нужен, в этом случае понадобится дополнительный разъем. Если устанавливать джойстик на постоянную основу, то разъем из перечня необходимых вещей можно исключить, а джойстик установить например на заднюю стенку аппаратуры, проделав соответствующие отверстия, коммутация при этом не меняется.
Для начала, понятное дело, разбираем аппаратуру :). Выбранные для гнусных опытов "крутилки" снимаем с корпуса, для чего сначала аккуратно снимаем с них ручки, а затем отвинчиваем гайки, которые под этими ручками сныканы. Наблюдаем следующую картину:
Левый вывод - +5В, средний - сигнальный, правый - "земля". На всякий случай обязательно проверяем соответствие контактов на фото и в вашей аппаратуре при помощи мультиметра.
Отпаиваем провод от среднего вывода, тот который сигнальный. То же самое проделываем со второй "крутилкой". Припаиваем эти провода к переключателю, на соответствующий вывод (смотрим схему), нужный вывод - это тот, который коммутируется либо на один, либо на второй контакт из группы, в зависимости от положения переключателя (тумблера). Средний провод от второй крутилки припаиваем на такой же контакт второй группы.
К "крутилкам" на место отпаянных проводов припаиваем новые, которые с другого конца припаиваются на соответствующие выводы переключателя (смотрим схему), чтобы при одном из фиксированных положений переключателя коммутировались оба сигнала с двух "крутилок". Тут главное не перепутать и не получить перекрестную коммутацию, в таком случае на каждом фиксированном положении переключателя будет работать полджойстика и одна из крутилок, при втором фиксированном положении другие полджойстика и вторая крутилка. Хотя может кому-то и такая схема понадобится... :)
Выводы с джойстика, обозначенные как "X" и "Y" при поможи проводов и паяльника соединяем с оставшимися двумя выводами переключателя (смотрим схему).
В итоге мы должны получить следующее: в зависимости от положения кнопки (тумблера) сигнал снимается либо с "крутилок" либо с джойстика.
Осталось только подать питание на джойстик. Питание подаем с любой из "крутилок" параллельно! (смотрим схему). Новыми проводами подпаиваемся параллельно к уже имеющим место быть на крайних выводах ближайшей "крутилки", полярность не путаем!!! Вывод джойстика обозначенный VCC должен быть скоммутирован с +5В выводом "крутилки", вывод джойстика GND с "землей".
Схема подключения джойстика и переключателя:
Кнопку на джойстике я использовать не стал, нет необходимости. Если у кого-то такая необходимость возникнет, то: выбираем любой двухпозиционный тумблер, например Throttle Hold. При помощи мультиметра выясняем какой из выводов там "земля". Содиняем этот вывод с выводом GND джойстика при помощи провода и паяльника. Второй вывод тумблера соединяем с выводом KEY на джойстике. Теперь нажатие и удержание кнопки на джойстике будет равносильно перекидыванию тумблера, а отпускание кнопки - перекидыванию тумблера обратно.
Вот и все, что касается электрической части.
Теперь пара фотографий конкретной реализации в моем случае. Сразу оговорюсь, расположение джойстика, переключателя и вообще вся концепция размещения - индивидуальное дело каждого конкретного индивидуума. Я не претендую на идеальное решение, поэтому кому не понравится - просьба не минусы ставить, а сделать так, как ему будет удобно!!!
Переключатель "джойстик-крутилки" еще не распаян:
Переключатель с внешней стороны (белая кнопка):
Внутри все готово, обратите внимание на зеленый провод слева - это провод идущий на кнопку джойстика, оставил на будущее, вдруг пригодится:
Разъем (слева), переключатель, а так же направляющие (карбоновые трубки по краям разъема) крепил на термоклей.
На джойстик приклеил направляюшие из металлических стержней, использовал все тот же термоклей:
В пульте выпилил место под разъем, а так же два отверстия, к которые поместил карбоновые трубки, в них вставляются направляющие:
Подключенный джойстик:
При таком расположении джойстик абсолютно не мешает управлению, благодаря направляющим хорошо держится на месте, а за ненадобностью легко снимается. Важно: при отключении джойстика путем его физического извлечения из разъема, когда в качестве управления был выбран он, приведет к тому, что на каналы "крутилок" будет выдано максимально возможное значение!!!
Естественно при наличии более прямых рук чем у меня можно сделать красивее :) но главное дело - работает.
Возможно внедрение в другую аппаратуру, но у каждой будут свои нюансы.
Видео в работе (за качество прошу прощения, но вроде все что надо видно):
Расходы по каналам вполне адекватные, не меньше чем у "крутилок".
З.Ы. С конце вот этой статьи видео с борта, которое снято с использованием именно этого джойстика.
На этом все. Вопросы задавайте в комментариях, постараюсь ответить.
Мои предыдущие записи:
- Увеличиваем максимальный угол отклонения стандартной сервомашинки.
- Отдельностоящий (выносной) модуль РУ для FPV.
Спасибо за внимание!
Кстати, дарю $1.98 на приобретение аккумулятора (действительно в течение 14 дней!)
Я придумал и попробовал такую схему для простого и дешевого ФПВ хэдтрекера . Всплыла одна проблема , аппаратура увидела только очень слабый сигнал от датчика . Но сигнал был !
Что значит слабый сигнал? Расходы недостаточные по каналам?
Диагностируем легко и просто, включаем и меряем напряжение между "землей" аппаратуры и выходами X и Y трекера. Чтобы работало адекватно напряжение должно быть 0.1В (лучше 0) в минимальном положении на оси и 4.8В (лучше 5) в максимальном положении. 2.5В в нейтральном.
Если не так, то устройство используется не по назначению)
ZERO g BIAS LEVEL (Min, Typ, Max)
0 g Voltage at XOUT, YOUT VS = 3 V 1.35 1.5 1.65 V
0 g Voltage at ZOUT VS = 3 V 1.2 1.5 1.8 V
Т.е. в нейтральном положении она 1.5В всего навсего выдает.
Да и ко всему прочему это акселерометр, а не гироскоп...
http://www.parkflyer.ru/80714/product/947020/
То есть работать все будет, но эти нюансы надо будет иметь ввиду при сборке.
А то что у него разведены +5В и земля не проблема вообще... Кстати эти джойстики уже ушли в минус. После нового года узнаем подходят они или нет
Молодщина.
Хорошая альтернатива хедтрекерам, которые еще попробуй подключить и настроить, а они глючат и "уплывают". Тут же железка - есть железка. Все просто и надежно.
А расходы на джойстике и должны быть такие же, как на крутилках: потенциометры в данном случае работают в режиме делителя напряжения, и то, что номиналы переменников крутилок и в джойстике не совпадают, на конечный результат не влияет - все равно на среднем выводе будет напряжение от 0 до 5 вольт (для Турниги, в других передатчиках напряжение питания может отличаться).
Номинал в 10К наоборот к лучшему, потому что ход движка потенциометра в джойстике не очень большой, около 70 градусов всего, а у крутилок всех 270 градусов, это компенсируется тем, что номинал потенциометров в джойстике больше.
Хэд-трекер - да, штука специфическая, ну и к тому же я по телеку летаю, так что для меня хэд-трекер вообще не вариант)