Пищим двигателями для быстрого поиска упавшего коптера | RCDetails Blog

Fullspeed lucky box 90db

FullSpeed — это самый маленький и легкий поисковый зуммер для квадрокоптеров и самолетов, который поможет найти улетевшую авиа модель. Вес составляет всего 2,3 грамма. Хоть это и не самая громкая пищалка (уровень звука около 90 дБ), но самая маленькая точно — размер 15,5 × 13,5 мм.

Jhe42b finder 5v super loud buzzer tracker 110db with led buzzer alarm built in battery for rc fpv drone flight controller

После того, как у меня на квадрокоптере отключился аккумулятор в полете и мы искали его весь вечер и нашли только утром – я задумался об автономной пищалке.

Было решено брать JHE42B – поисковую пищалку, которая начинает пищать после потери питания авиамоделью или дроном.

  Я хотел заказать автономную пищалку с БангГуд. но там небыло в наличии, пришлось брать на АлиЭкспрессе, что вышло дороже. 🙁

JHE42B Finder представляет собой небольшое устройство с встроенным аккумулятором, она запускается по управляющему проводу (зеленый) или при отключении 5 Вольт на питающих проводах.

Если вам не надо включать звук с помощью канала (например, когда авиамодель упала, но ее аккумулятор не отключился), то можно подключить просто питающие провода к и – приемника радиоуправляемого самолета или квадрокоптера. Но, лучше иметь возможность искать и просто упавшую и разбившуюся авиамодель.

Jhe42b 110dbi finder buzzer

Один из самых больших и дешевых поисковых пищалок. На самом деле, это копия Vifly Finder V1.

Jhe42b_s 110dbi finder buzzer

Это уменьшенная версия пищалки Finder JHE42B 110 дБ. Этот поисковый зуммер просто немного меньше, но функции все те же самые. Альтернатива первым 2 пищалкам из этого списка.

Kakute f7 крупным планом

Гироскопы расположены на отдельной плате с антивибрационным креплением, подключаются к основной плате плоским шлейфом. Высота ПК с платой датчиков около 7 мм.

Металлическая пластина сверху соединяется с « » аккумулятора, постарайтесь случайно не закоротить 🙂

На плате нет контактов для сигнальной земли регуляторов скорости, но есть контакты для их телеметрии.

Как и в случае с другими платами Kakute, Kakute F7 не поддерживает PPM и PWM приемники. Если у вас именно такой приемник, тогда нужно приобрести конвертер PPM в SBUS или PWM в SBUS.

Мне нравится серия ПК от Kakute, но вытянутая форма платы — может подойти не для всех рам. Хотя для большинства фристайловых рам это не проблема.

На плате 6 последовательных портов, этого более чем достаточно для гоночного коптера, даже для коптера с GPS.

Есть и барометр (BMP280) и шина i2C для подключения GPS, что очень хорошо для прошивок типа iNAV.

После использования ПК Rotor Riot (обзор на англ.), я понял на сколько мне понравился софтмаунт гироскопов, расположенных в пластиковом корпусе. Не нужно беспокоиться о проводах поверх датчиков. Думаю, команде Holybro стоит над этим задуматься.

Lantian hxz01 110dbi finder buzzer

На этот раз пищалка с монтажной квадратной формой, то есть, его нужно установить в стек с полетным контроллером (у некоторых там еще и регуляторы оборотов), размеры монтажных отверстий: 30×30 мм и 20×20 мм.

Vifly finder 2 super loud, 100db

Vifly Finder 2 — многофункциональная поисковая пищалка с встроенным аккумулятором. Она может работать как стандартный зуммер/пищалка при подключении к BUZ-порту полетного контроллера, так и через выход PWM. А еще можно использовать в моделях, у которых вообще нет полетных контроллеров, но это так, к слову.

Активируем пищалку (beeper mode)

Надеюсь, она у вас есть. Если нет, тогда читайте инструкцию по установке и настройке, не забудьте её активировать на вкладке Modes в Betaflight (англ). Ну и помимо пищалки полезно настроить DShot ESC Beacon (пищание регуляторами).

Недостаток пищалки — её не очень далеко слышно.

Если у вас сохранилась телеметрия, но вы не слышите пищалку, тогда скорее всего вы слишком далеко. Попробуйте другой метод поиска.

Альтернативы?

Для поиска модели можно настроить регуляторы скорости, чтобы они пищали моторами.

Аппаратный баг (ошибка)

У этого полетного контроллера есть один аппаратный недостаток. В моем случае моторы 3 и 4 не работали с протоколом DShot. Но прекрасно работали с Multishot (в этом случае не забудьте откалибровать регуляторы). Очень много пилотов жаловалось на аналогичные проблемы.

Есть решение. Если вы не хотите использовать Multishot, а нужен DShot, тогда придется отключить стандартное управление камерой, через консоль:

resource CAMERA_CONTROL 1 none
save

В то же время можно использовать один из выходов на моторы (5 или 6) для управления камерой. Резистор на 220 Ом уже подключен, так что внешний резистор может не понадобиться. Для этого пишем в консоли:

resource MOTOR 5 none
resource CAMERA_CONTROL C09
set camera_control_key_delay = 125
save

Новость от Holybro, они написали, что отключили управление камерой во всех новых платах Kakute F7, и теперь DShot работает нормально. Этот баг будет исправлен после версии Betaflight 3.4.0.

Видео полетов

Несмотря на аппаратный баг (вообще не страшно, если не используете управление курсовой камерой), мне этот полетный контроллер понравился больше, чем Kakute F4: у него больше последовательных портов, нет проблем с инверсией сигнала, есть 6 выходов на моторы.

ПК я поставил на раму Flipmode, все отлично работает!

Выбор пищалки

Существует 2 вида пищалок: активные и пассивные.

Активные пищалки издают звуки пока на них подано постоянное напряжение, в то время как пассивным пищалкам требуется переменное напряжение (звуковой сигнал). Полетные контроллеры обычно имеют 2х контактный разъем с напряжением 5 вольт, как раз для активных пищалок. Активные пищалки — дешевые, легкие и их легко купить онлайн.

Если вы все еще не уверены какой тип нужен, то просто купите активную пищалку.

Вот пара  пищалок, они будут работать с большинством полетных контроллеров:

Фирма Matek выпускает разные клёвые пищалки. Например: Loud Buzzer (громкая пищалка) — работает как обычная пищалка, и дополнительно управляется через один из каналов передатчика (PWM сигнал), т.е. можно включать тумблером на аппаратуре управления.

А вот этот LED tail light buzzer (задние фонари с пищалкой) — работает как вышеупомянутый, но дополнительно имеет RGB светодиоды.

Не перепутайте эти пищалки с индикаторами заряда аккумуляторов. Индикаторы заряда имеют пищалку, но их подключают к балансирному разъему аккумуляторов. Вот еще способы контроля напряжения аккумуляторов (англ).

Выбор полётного контроллера

Вы наверное заметили, что в списке нет полётного контроллера. Хочу описать его выбор подробнее. Свой первый квадрокоптер я собирал на CC3D. Выбрал я его исключительно из-за цены, так как Naze32 на тот момент стоила вдвое дороже.

Сегодня нет совершенно никакого смысла покупать CC3D. Он устарел и не имеет таких необходимых вещей, как контроль заряда батареи и “пищалка”. Его преемник CC3D Revolution – это уже совсем иной продукт с богатыми возможностями, но и ценой свыше 40€.

Современные полётные контроллеры уже перешли с процессоров F1 на F3, что сделало Naze32 ПК прошлого поколения и ощутимо снизило его цену. Сейчас это поистине народный контроллер, который имеет почти всё, что душа желает при цене от 12€. На нём я собирал свой второй квадрокоптер.

Из ПК нового поколения наиболее популярен Seriously Pro Racing F3, причём в первую очередь, из-за наличия недорогих клонов. В прошлый раз я отказался от него, так как мне показалось, что в сети недостаточно информации о нём. Сейчас совершенно точно могу сказать, что это не так и даже официальный мануал крайне информативен.

Сам контроллер ничем не уступает Naze32, вдобавок имеет быстрый процессор F3, большое количество памяти, три UART-порта, встроенный инвертор для S.Bus. Именно SPRacingF3 Acro я и выбрал. Остальные современные ПК не рассматривались из-за цены, либо каких-то специфических особенностей (закрытая прошивка, компоновка и т.д.)

Отдельно отмечу модную ныне тенденцию объединять несколько плат в одну. Чаще всего ПК и OSD или ПК и PDB Я не поддерживаю данную идею за парой исключений. Мне не хочется менять весь полётный контроллер из-за сгоревшей OSD. К тому же, как показывает практика, иногда такое объединение приносит проблемы.

Где купить автономную поисковую пищалку

Есть несколько специализированных систем для поиска упавших дронов.

Где купить?

ПК можно купить в комплекте с видеопередатчиком Atlatl V2 и сэкономить на этом пару баксов 🙂

Для чего используются пищалки на коптерах?

• Для поиска потерянной модели — если коптер упал в траву, то можно сориентироваться по звуку
• Предупреждение о низком заряде аккумулятора
• Статус коптера — писк может помочь выяснить режим, в котором находится коптер, например, если коптер готов к полету — 3 писка, если есть проблемы с приемом сигнала — непрерывный писк и т.д.

Не все знают об этом простом и полезном способе поиска!

Основан он на силе принимаемого сигнала (RSSI).

Снимите всенаправленную антенну и оставьте только направленную, типа клевера, хеликса или патча (чем больше коэффициент усиления, тем лучше).

При направлении антенны в сторону коптера RSSI будет максимальным. Если отвернуть от дрона, то сигнал ослабнет. Так что выяснить направление поисков довольно просто.

Вот моя инфорграфика на эту тему 🙂

Этот вариант сработает, только если у коптера все нормально с питанием. Чем ближе вы будете к коптеру, тем сложнее будет определить направление; чтобы упростить задачу, можно уменьшить выходную мощность видеопередатчика через Betaflight OSD (если у вас настроено управление этим самым видеопередатчиком).

У некоторых приемников видеосигнала есть режим поиска (finder mode), в котором появляется более удобный для поиска интерфейс, но принцип поиска остается тем же.

Используя подобную концепцию, вы можете найти коптер при помощи пульта управления.

Будет проще, если пульт отображает RSSI в виде числа, а не только в виде нескольких полосок.

Сигнал будет очень слабым, когда мы целимся антенной в коптер (если, конечно, у вас штыревая антенна, прим. перев). Так что вращайте пультом во все стороны и ищите направление, где самый слабый RSSI, там и будет коптер.

После того, как вы приблизитесь к коптеру, сигнал станет довольно сильным и будет сложно уточнить направление. Просто переведите аппу в режим теста дальности (в таранисе, это страница настроек модели прямо рядом с пунктом bind, есть пункт Range).

И опять же, этот способ сработает, только если у коптера все в порядке с питанием. Если аккумулятор отсоединился, то попробуйте один из следующих методов.

Используем возможности протокола dshot в betaflight

В новых версиях Betaflight вы можете включить пищание моторами тумблером с аппы! Это позволит избавится от отдельной пищалки.

Настройки находятся на вкладке Configuration, в разделе DShot Beacon Configuration.

Эти же настройки можно поменять в консоли (CLI).

set beeper_dshot_beacon_tone = 3
save

Значение можно выбрать в интервале от 0 до 5. Нулевое значение отключает пищалку. Значения 1-5 задают разные интервалы и разную тональность писка. Лично я предпочитаю тон номер 3, его легче услышать.

Есть еще два параметра: RX_SET и RX_LOST — если хотите включать пищалку с аппы, активируйте RX_SET. Если нужно пищать моторами при пропадании сигнала — тогда RX_LOST.

Однако, я не рекомендую использовать RX_LOST. Моторы пищат не очень громко, так что если вы находитесь достаточно далеко чтобы приемник потерял сигнал, то и писк не услышите. Есть серьезные шансы сжечь моторы, если они будут пищать несколько минут или даже часов пока вы ищите коптер.

Чтобы включить пищалку с пульта, просто назначьте режим Beeper на тумблер (на вкладке Modes). Пищалка и моторы зазвучат одновременно.

История изменений

• Июнь 2023 — первая версия статьи
• Апрель 2023 — добавлена информация о RX_LOST (я думаю, что эту опцию нужно отключать)

Как подключить jhe42b finder к радиоуправляемому самолету

Тут все сложнее. Так как нужно подать отрицательное напряжение на управляющий провод. Для этого я использовать старую сервомашинку. Она используется как RC свитч для включения поисковой пищалки с пульта.

Севомашинка сосотоит из разъема, платы управления, потенциометра, мотора и редуктора.

Нам нужен разъем, плата управления и потенциометр, в дальнейшем, последний можно заменить на два мелких резистора подключенных от краних к среднему проводу идущих к потенциометру. Номинал не важен, главное – что бы резисторы были одинаковыми.

Соединяем черный и красный с проводами разъема, а зеленый подпаиваем на один из проводов который шел к мотору. Потенциометр позволяет настроить уровень канала для включения пищалки, стоит поставить его на среднее значение.

Вот все, поисковая пищалка готова к испытаниям.

Перед испытаниями необходимо настроить ваш пульт управление на свободный канал. В этот канал на приемнике подключите поисковую пищалку с платой управления из сервомашинки. Если звук будет при отключенном тумблере – просто сделайте реверс канала.

Посмотрите видео про подлючение и тестирование этой поисковой пищалки.

Как сделать пищалку громче?

Способа всего два:

Комбо!

Kakute F4 AIO V2 поставляется в разных комплектациях, комбо-наборы получаются дешевле:

Комплектующие

Начнём с моторов. “Промежуточность” 180-го размера, а также богатство их ассортимента, осложняют выбор. С одной стороны, можно брать то, что идёт на 160-е, с другой – то, что устанавливают на 210-е или даже 250-е. Исходить надо из пропеллеров и батареи (количество банок). Не вижу смысла использовать батарею 3S, а по пропеллерам общие правила таковы:

• нужна максимальная статическая тяга – увеличивай диаметр пропеллера и уменьшай шаг (в разумных пределах)
• нужна высокая скорость – уменьшай диаметр и увеличивай шаг (в разумных пределах)
• нужна высокая тяга при маленьком диаметре – добавляй количество лопастей (опять же в разумных пределах, так как если разница между двух- и трёхлопастными пропеллерами ощутимая, то между трёх- и четырёхлопастными – не такая большая)

В моём случае я имею ограничение размера пропеллеров в 4 дюйма, но не имею ограничения по моторам. Значит, разумнее всего будет использовать трёхлопастные 4045 пропеллеры bullnose. Их сложно балансировать, но с ними управление отзывчевее и предсказуемее, а звук тише.

• лёгкий с моторами 1306-3100KV, обычными 4045 пропеллерами и батареей 850mAh
• тяжёлый и мощный под трёхлопастные bullnose пропеллеры и экшн-камеру с моторами 2205-2600KV и батареей 1300mAh

На самом же деле, рама позволяет ставить моторы от 1306-4000KV до 22XX-2700KV. Кстати, не знаю почему, но моторы 1806-2300KV сейчас в опале и мало используются.

Для своего квадрика моторы я взял – RCX H2205 2633KV. Во-первых, хотелось иметь запас по мощности (хотя с моими скромными навыками пилотирования, непонятно зачем). Во-вторых, мои сетапы никогда не получались сверхлёгкими, вдобавок я ещё и экшн-камеру таскать планирую.

Конкретно моторы RCX – вариант компромиссный. Они дёшевы, но и нареканий по качеству много. На момент покупки комплектующих это были одни из немногих моторов 2205-2600KV на рынке. Сейчас (на момент написания статьи) ассортимент значительно больше и лучше выбрать что-нибудь другое.

С остальными комплектующими действовал по принципу “больше челленджа”:

Назначение пищалки (зуммера, баззера) в квадрокоптере

• Поиск упавшего квадрокоптера — благодаря громкому писку зуммера, будет намного проще найти квадрокоптер, особенно, если он упал в  траву. Да и порой дрон можно найти только с помощью пищалки.
• Сигнализация о низком заряде аккумулятора — писк будет означать, что пора делать посадку, аккумулятор разряжен.
• Состояние квадркоптера, его готовность к полету — после включения аккумуляторов, он несколько раз вам пропищит (обычно 2-3 раза), что готов к полету, а также при подключении к ПК и так далее.

Не требуется инвертор сигнала

Когда я припаивал провода к плате — нигде не смог найти упоминаний SBUS и SmartPort… Затем я вспомнил, что тут проц серии F7, а значит не нужно думать об инверсии сигнала!

Просто подключаете SBUS и SmartPort к любому последовательному порту! В последнее время я использовал ПК на F4 и уже забыл, как всё легко с F3 и F7!

Низкая загрузка процессора

У F7 больше вычислительная мощность, чем у F3 и F4. А с учетом всяких оптимизаций в Betaflight, всё становится только лучше. Например, сейчас при использовании BF 3.4 загрузка при разных частотах будет такая (включены Dynamic filter, Airmode, Anti-Gravity, отключены акселерометры):

• 8K/8K – 2% CPU
• 16K/16K – 7% CPU
• 32K/16K – 19% CPU
• 32K/32K – 54% CPU

Отличия между первой и второй версиями

Краткое описание отличий:

• В новой версии добавили 2 последовательных порта (теперь их 5 вместо 3)
  • Дополнительный 4й порт подойдет, например, для управления камерой Runcam Split
  • RX дополнительного 5-го порта можно использовать для телеметрии с регуляторов, он есть во всех углах платы, рядом с сигналом на регули
• Контактные площадки заменены сквозными отверстиями для штыревых разъемов, теперь можно припаивать провода с любой стороны
• Добавлен барометр, подойдет как для Betaflight, так и для iNav
• Шина i2c, для внешних датчиков типа GPS, это делает Kakute более универсальным ПК
• Количество выходов на моторы уменьшилось с 6 до 4

Все остальные характеристики соответствуют первой версии.

Несколько фотографий V2 крупным планом:

Пищалка с автономным питанием

Такие пищалки будут работать, даже при пропадании основного питания, например, если LiPo аккумулятор коптера «отстрелится» при падении. Ну и до кучи, они заменяют стандартную пищалку в коптере, так что добавляется минимальный вес.

Вот статья со сравнением нескольких популярных вариантов.

Несмотря на то, что некоторые из упомянутых пищалок звучат громче стандартных, всё равно чтобы их услышать, придется подойти к коптеру довольно близко.

JHE42B 110DB Finder Buzzer

Подключаем пищалку к коптеру

Большинство полетных контроллеров имеют специальный разъем для подключения пищалки, обычно он обозначен как B и B- или похожим образом. Например:

Подробнее о том, как это всё работает

К пищалке нужно подключить 3 провода: GND (земля, минус питания), 5V (плюс питания) и BZ (выход на пищалку с ПК или PWM выход с приемника).

Сирену и светодиод можно включить тумблером с пульта управления (в принципе также, как и обычную пищалку в настройках режимов Betaflight). Если на входе PWM сигнал, то пищалка и светодиод включатся при значениях 1500-2000. Думаю, будет полезно настроить failsafe на этом канале, чтобы в случае потери управления пищалка сама активировалась.

Действия

• Как включить устройство? ViFly Finder V2 автоматически включается после подключения внешнего питания
• Как включить сирену? При подключенном питании ViFly Finder V2 работает как обычная пищалка, только более громкая. Активировать её можно при помощи полетного контроллера
• Как настроить автоматическое включение сирены? Технология ViSense в ViFly Finder V2 включит сирену, если пропадет внешнее питание, а если снаружи темно, то начнет мигать яркий синий светодиод. ViSense отключит сирену ночью, чтобы сберечь аккумулятор и не беспокоить соседей
• Как отключить? После полета сирену нужно отключить. При отключении ViFly Finder V2 пискнет 3 раза:
  • Выключаем кнопкой disarm: отключаем внешнее питание и держим кнопку disarm 1-5 секунд
  • Выключаем с помощью аккумулятора: отключаем внешний аккум, подключаем его заново и через 3-6 секунд опять отключаем
• Как зарядить? При подключенном внешнем питании ViFly Finder V2 зарядит свой аккумулятор автоматически

После пропадания питания сирена автоматически включится и:

• первые 40 секунд будет пищать на небольшой громкости (около 96 dB)
• после этого до 2х часов будет пищать на полной громкости каждые 4 секунды (106 dB)
• через 2 часа частота писков снизится до 1 раза каждые 10 секунд

Как уже было сказано, при подключении внешнего питания встроенный аккумулятор автоматически зарядится. Так что не нужно париться и заряжать устройство отдельно от модели. Однако для полного заряда аккумулятора нужно чтобы устройство было включено примерно 90 минут, поэтому перед первым полетом убедитесь, что всё готово.

Эта пищалка пригодится не только тем, кто летает далеко, её можно поставить и на летающие крылья, и на модели без полетного контроллера.

Однако, как и первая версия, эта штука довольно крупная. На микрокоптер её будет сложно установить. Для мелких моделей я бы порекомендовал посмотреть на Hell Gate (очень маленькая, но дорогая пищалка), или FullSpeed Lucky box (дешевый вариант).

Принцип работы

Пищалка Vifly Finder 2 умеет определять, есть ли питание от основного аккумулятора и принимает ли сигнал приемник дрона. Если ни первого, ни второго нет — активируется наша пищалка, которая может работать до 30 часов в активном режиме!

Кроме того, на плате есть датчик освещенности и Vifly Finder 2 умеет подстраивать яркость светодиода в соответствии с общей освещенностью. Еще эта пищалка умеет определять ночь и если она наступила, то переходит в спящий режим для экономии заряда.

Собираем миник – zmr250

Схема подключения

Подключение более или менее похоже на то что было в первой версии Kakute F4 AIO. В любом случае, вот список контактов с кратким описанием.

Схема проводки

Схема проводки получилась простой и лаконичной, но с парой нюансов:

• питание полётного контроллера (5В) от PDB через выходы для регуляторов
• питание радиоприёмника (5В) от ПК через разъём OI_1
• питание видеопередатчика (12В) от PDB
• питание камеры (5В) от видеопередатчика. По идее, можно было бы и от PDB, но мне так показалось безопаснее. Ни в коем случае не стоит питать камеру напрямую от батареи. Во-первых, это приведёт к помехам от регуляторов. Во-вторых, при включении активного торможения, регуляторы дают скачок напряжения и камера сгорит. Вот познавательное видео на тему помех от регуляторов и чем их фильтровать.
• OSD подключил к UART2. Многие используют для этого UART1, но как и на Naze32, здесь этот разъём запараллелен с USB.
• “землю”, идущую от видеопередатчика к камере, также необходимо подключить к OSD. В противном случае картинка OSD будет моргать (проверено личным опытом).
• Vbat подключен к ПК, а не к OSD. Почему именно так, писал тут.

Улучшения в vifly finder 2

Кратенько об основных улучшениях:

• Добавлен светодиод (очень яркий!)
• Больше время работы от аккумулятора
• Понимает PWM сигнал
• На $2 дешевле!

Остальные характеристики не отличаются.

Первое большое изменение — это увеличение времени автономной работы. Тут стоит аккумулятор такой же емкости, как и в первой версии. Большее время работы достигнуто изменением частоты пищания, было около 6 часов, теперь 30. Это отличное улучшение.

В обзоре первой версии я советовал VIFLY добавить яркий светодиод, рад что они прислушались! На самом деле они пошли дальше и добавили датчик освещенности, поэтому светодиод будет мигать только в темноте. Светодиод очень полезен при ночных поисках.

Расположение элементов:

Похоже, что ViFly Finder V2 — это первая пищалка с автономным питанием, которая понимает PWM сигнал. Идеально подходит для установки на модели без автопилота (летающие крылья и прочие самолеты). Её можно подсоединить напрямую к приемнику. Как я это сделал на своем крыле S800 (англ), которое и собрал совсем недавно.

Характеристики

Распиновка платы.