Hallo Gemeinde,
ich möchte hier mal eine einfache aber sehr wirkungsvolle LED Beleuchtung zur Lageerkennung vorstellen. Ich nutze die LEDs auch dazu um den eingestellten Flugmodi zu erkennen (es ist einfach uncool wenn man mit der Überzeugung dass der Stabilisierungsmodus aktiviert ist wegfliegt aber in Wirklichkeit sind alle Sensoren deaktiviert
). Ich fliege eine Naze32 und habe mir dafür die Baseflight SW etwas angepasst. Es ist auch möglich verschiedene Blinkmuster einzustellen.
Grundlegend möchte ich noch etwas zur Lageerkennung via LEDs sagen. Ich sehe immer wieder, dass die LEDs unten an den Auslegern angebracht sind. Das ist meiner Meinung nach nicht wirklich zielführend, da ich ja bei größerer Entfernung (zur Seite, nicht nach oben) durch die Perspektive wieder nicht erkennen kann welche LED-Farbe nun nach hinten bzw. welche nach vorne zeigt. Daher meine Empfehlung, und das hat sich jetzt schon bei einigen bewährt: bringt die LEDs an den Stirnseiten der Ausleger an, am Besten so, dass sie nicht ganz im 90° Winkel stehen sondern etwas nach unten gebogen sind (ca. 60° finde ich ideal). Jedenfalls so, dass man von schräg unten höchstens zwei LEDs sieht, denn damit kann man dann die Lage vernünftig einschätzen (vorausgesetzt man hat verschiedenfarbige LEDs). Wir haben verschiedene Farben getestet, als beste Kombination hat sich hinten rot und vorne grün herausgestellt.
Beispiel LED Anbringung
Was braucht man dazu:
- eine Konstantstromquelle
Diese wird benötigt um den Strom durch die LEDs immer konstant zu halten egal bei welcher Eingangsspannung (natürlich muss die Eingangsspannung etwas über der Summe der einzelnen LED-Vorwärtsspannungen liegen, da nur ein StepDown-Regler benutzt wird) und egal welche verschiedenfarbige LEDs man zusammenschaltet. Die, die ich verlinkt habe, hat noch dazu den Vorteil, dass sie einen DIM Eingang besitzt. Das bedeutet, die LEDs lassen sich leicht über ein Signal Ein/Aus schalten und sogar über PWM dimmen. Einen kleinen Negativpunkt gibt es trotzdem an diesem DIM Eingang... er kann max. nur 2,5V ab aber das macht nichts, da ich den Ansteuerausgang auf der FlightControl auf OpenCollector geschaltet habe und dieser daher nur GND durchschaltet und ansonsten offen ist. Natürlich hat der Treiber auch einen großen Vorteil, er ist sehr sehr klein und ich verbaue ihn immer so, dass alle Kabel von einer Seite an die Lötpads gehen. Somit ist es super einfach ihn mit Schrumpfschlauch zu isolieren und zu verstauen.
Die verlinkte Konstantstromquelle geht max. bis 50V, was wahrscheinlich für unsere Anwendung niemand braucht. Falls eine andere lieferbar ist (z.B. hier), kann natürlich auch die billigere Variante verwendet werden. Wichtig ist eben nur, dass mind. eine 350mA genommen wird. Es kann auch eine mit mehr Strom verwendet werden aber dann ist schon sehr auf Kühlung zu achten.
- 4 LEDs auf Kühlblechstern
Ich verbaue die verlinkten LEDs und bin vollauf zufrieden. Sie sind günstig (und ++++++ keine Versandkosten) und so hell, dass es schon in den Augen schmerzt wenn man etwas rumspielt damit (auch ein Grund, warum ich die SW geändert habe. Die LEDs sollten erst komplett einschalten wenn die Motoren laufen sonst hätte es mir wahrscheinlich irgendwann die Netzhaut weggeätzt). Wie schon erwähnt, am besten eignen sich die "rot auf Star" und die "grün auf Star". Auch hier gibt es wieder zwei verschiedene. So wie ich das verstanden habe sind die, die etwas mehr kosten (50ct) noch etwas heller, da sie aussortiert wurden. Die roten LEDs haben eine Vorwärtsspannung von 2V, die grünen von 3,2V. D.h., bei zwei grünen und zwei roten macht das etwa 10,4V, da diese ja in Reihe geschalten werden. Das funktioniert noch gerade so mit einem 3S Akku. Da werden die LEDs wirklich erst ganz kurz bevor der Akku leer ist etwas dunkler aber immer noch super, auch bei Tageslicht.
Nun aber zur eigentlichen Verschaltung, die sehr einfach gehalten ist:
Vorteile:
Durch den LED Treiber, der immer einen konstanten Strom erzeugt, ist sichergestellt, dass die LEDs immer die richtige Spannung bekommen. Daher kann man die LEDs auch in Reihe hintereinander schalten und braucht sich nicht um die Spannung zu kümmern, die an jeder LED anliegen darf. Es ist nur der Strom wichtig, den die LEDs aushalten können(da bei der Reihenschaltung der Strom durch alle Bauteile gleich ist muss der Strom dann aber auch jede LED abkönnen). Der Treiber erhöht also sozusagen solange die Spannung (vorausgesetzt die Akkuspannung ist hoch genug) bis ein Strom von z.B. 350mA fließt (man könnte auch einen Treiber für 400mA oder 500mA nehmen).
Was ist zu beachten?
Nicht viel, da auch alles schön auf der Platine und den LEDs beschriftet ist. Schaltet man LEDs in Reihe, wird immer der Minus-Anschluss mit dem nächsten Plus-Anschluss verbunden. Am Motor Ausgang der FlightControl braucht nur der Signalpin verdrahtet zu werden. Gebt dem LED Treiber keine Spannung bevor nicht die LEDs angeschlossen sind, da manche dass nicht mögen.
Eine wichtige Sache ist auch noch die Kühlung. Die LEDs können ziemlich heiß werden. Bei einem 350mA Treiber werden die schon so warm, dass sie nicht mehr mit Heißkleber halten (war auch ein Hauptgrund dafür, dass ich sie erst einschalten lasse wenn die Props drehen). Wer noch mehr Helligkeit will und einen größeren Treiberbaustein (die LEDs können ja bis zu 1 Ampere) nimmt muss unbedingt ein größeres Kühlblech vorsehen oder die LEDs direkt in den Luftstrom der Props anbringen.
Nun zur Funktion der angehängten Baseflight:
Bei nicht gearmten Gerät leuchtet nichts. Wird der Kopter gearmt wird je nach eingestelltem Flugmodi ein anderes Blinkmuster ausgegeben (fest in der SW eingestellt). Beim Angle Mode ist das Blinkmuster relativ harmlos, bei Horizon schon etwas aufmerksamer und wenn beide ausgeschaltet sind schon ziemlich auffällig.
Laufen dann die Motoren an, schalten sich die LEDs auch ein, je nachdem welches Blinkmuster eingestellt ist.
Dazu müssen über das CLI folgende Einstellungen gemacht werden:
feature LED
set LED_Type=2
set LED_pinout=0 (0 für Motorausgang 5, 1 für Motorausgang 6)
set LED_ControlChannel = 6 (entspricht Aux2)
über die Parameter LED_Toggle_Delay1/2/3 und LED_Pattern1/2/3 können dann die verschiedenen Blinkmuster eingestellt werden, die mit dem LED_ControlChannel umgeschaltet werden können. Dabei entspricht das LED_Pattern einer 31 Bit Binärzahl. Die Zahl 2147483647 steht z.B. für LED immer an. einfach im Windows Taschenrechner auf Ansicht/Programmierer und die entsprechende Zahl eingeben, dann sieht man gleich darunter wie die Binärdarstellung aussieht. Eine 1 steht für LED an und eine 0 für LED aus. Die Zeit dazwischen kann man mit LED_Toggle_Delay in Milisekunden einstellen.
Ich hoffe, ich konnte etwas zur allgemeinen Flugsicherung beitragen und wünsche viel Spass damit. Bei Fragen einfach melden.
Anhang anzeigen baseflight.zip
ich möchte hier mal eine einfache aber sehr wirkungsvolle LED Beleuchtung zur Lageerkennung vorstellen. Ich nutze die LEDs auch dazu um den eingestellten Flugmodi zu erkennen (es ist einfach uncool wenn man mit der Überzeugung dass der Stabilisierungsmodus aktiviert ist wegfliegt aber in Wirklichkeit sind alle Sensoren deaktiviert
). Ich fliege eine Naze32 und habe mir dafür die Baseflight SW etwas angepasst. Es ist auch möglich verschiedene Blinkmuster einzustellen.Grundlegend möchte ich noch etwas zur Lageerkennung via LEDs sagen. Ich sehe immer wieder, dass die LEDs unten an den Auslegern angebracht sind. Das ist meiner Meinung nach nicht wirklich zielführend, da ich ja bei größerer Entfernung (zur Seite, nicht nach oben) durch die Perspektive wieder nicht erkennen kann welche LED-Farbe nun nach hinten bzw. welche nach vorne zeigt. Daher meine Empfehlung, und das hat sich jetzt schon bei einigen bewährt: bringt die LEDs an den Stirnseiten der Ausleger an, am Besten so, dass sie nicht ganz im 90° Winkel stehen sondern etwas nach unten gebogen sind (ca. 60° finde ich ideal). Jedenfalls so, dass man von schräg unten höchstens zwei LEDs sieht, denn damit kann man dann die Lage vernünftig einschätzen (vorausgesetzt man hat verschiedenfarbige LEDs). Wir haben verschiedene Farben getestet, als beste Kombination hat sich hinten rot und vorne grün herausgestellt.
Beispiel LED Anbringung
Was braucht man dazu:
- eine Konstantstromquelle
Diese wird benötigt um den Strom durch die LEDs immer konstant zu halten egal bei welcher Eingangsspannung (natürlich muss die Eingangsspannung etwas über der Summe der einzelnen LED-Vorwärtsspannungen liegen, da nur ein StepDown-Regler benutzt wird) und egal welche verschiedenfarbige LEDs man zusammenschaltet. Die, die ich verlinkt habe, hat noch dazu den Vorteil, dass sie einen DIM Eingang besitzt. Das bedeutet, die LEDs lassen sich leicht über ein Signal Ein/Aus schalten und sogar über PWM dimmen. Einen kleinen Negativpunkt gibt es trotzdem an diesem DIM Eingang... er kann max. nur 2,5V ab aber das macht nichts, da ich den Ansteuerausgang auf der FlightControl auf OpenCollector geschaltet habe und dieser daher nur GND durchschaltet und ansonsten offen ist. Natürlich hat der Treiber auch einen großen Vorteil, er ist sehr sehr klein und ich verbaue ihn immer so, dass alle Kabel von einer Seite an die Lötpads gehen. Somit ist es super einfach ihn mit Schrumpfschlauch zu isolieren und zu verstauen.
Die verlinkte Konstantstromquelle geht max. bis 50V, was wahrscheinlich für unsere Anwendung niemand braucht. Falls eine andere lieferbar ist (z.B. hier), kann natürlich auch die billigere Variante verwendet werden. Wichtig ist eben nur, dass mind. eine 350mA genommen wird. Es kann auch eine mit mehr Strom verwendet werden aber dann ist schon sehr auf Kühlung zu achten.
- 4 LEDs auf Kühlblechstern
Ich verbaue die verlinkten LEDs und bin vollauf zufrieden. Sie sind günstig (und ++++++ keine Versandkosten) und so hell, dass es schon in den Augen schmerzt wenn man etwas rumspielt damit (auch ein Grund, warum ich die SW geändert habe. Die LEDs sollten erst komplett einschalten wenn die Motoren laufen sonst hätte es mir wahrscheinlich irgendwann die Netzhaut weggeätzt
). Wie schon erwähnt, am besten eignen sich die "rot auf Star" und die "grün auf Star". Auch hier gibt es wieder zwei verschiedene. So wie ich das verstanden habe sind die, die etwas mehr kosten (50ct) noch etwas heller, da sie aussortiert wurden. Die roten LEDs haben eine Vorwärtsspannung von 2V, die grünen von 3,2V. D.h., bei zwei grünen und zwei roten macht das etwa 10,4V, da diese ja in Reihe geschalten werden. Das funktioniert noch gerade so mit einem 3S Akku. Da werden die LEDs wirklich erst ganz kurz bevor der Akku leer ist etwas dunkler aber immer noch super, auch bei Tageslicht.Nun aber zur eigentlichen Verschaltung, die sehr einfach gehalten ist:
- Akku PLUS und MINUS am Treiber anschließen
- LEDs in Reihe schalten und auch am Treiber anlöten
- DIM Eingang vom Treiber an den Signalpin von MOT5 oder MOT6 der FlightControl
Vorteile:
Durch den LED Treiber, der immer einen konstanten Strom erzeugt, ist sichergestellt, dass die LEDs immer die richtige Spannung bekommen. Daher kann man die LEDs auch in Reihe hintereinander schalten und braucht sich nicht um die Spannung zu kümmern, die an jeder LED anliegen darf. Es ist nur der Strom wichtig, den die LEDs aushalten können(da bei der Reihenschaltung der Strom durch alle Bauteile gleich ist muss der Strom dann aber auch jede LED abkönnen). Der Treiber erhöht also sozusagen solange die Spannung (vorausgesetzt die Akkuspannung ist hoch genug) bis ein Strom von z.B. 350mA fließt (man könnte auch einen Treiber für 400mA oder 500mA nehmen).
Was ist zu beachten?
Nicht viel, da auch alles schön auf der Platine und den LEDs beschriftet ist. Schaltet man LEDs in Reihe, wird immer der Minus-Anschluss mit dem nächsten Plus-Anschluss verbunden. Am Motor Ausgang der FlightControl braucht nur der Signalpin verdrahtet zu werden. Gebt dem LED Treiber keine Spannung bevor nicht die LEDs angeschlossen sind, da manche dass nicht mögen.
Eine wichtige Sache ist auch noch die Kühlung. Die LEDs können ziemlich heiß werden. Bei einem 350mA Treiber werden die schon so warm, dass sie nicht mehr mit Heißkleber halten (war auch ein Hauptgrund dafür, dass ich sie erst einschalten lasse wenn die Props drehen). Wer noch mehr Helligkeit will und einen größeren Treiberbaustein (die LEDs können ja bis zu 1 Ampere) nimmt muss unbedingt ein größeres Kühlblech vorsehen oder die LEDs direkt in den Luftstrom der Props anbringen.
Nun zur Funktion der angehängten Baseflight:
Bei nicht gearmten Gerät leuchtet nichts. Wird der Kopter gearmt wird je nach eingestelltem Flugmodi ein anderes Blinkmuster ausgegeben (fest in der SW eingestellt). Beim Angle Mode ist das Blinkmuster relativ harmlos, bei Horizon schon etwas aufmerksamer und wenn beide ausgeschaltet sind schon ziemlich auffällig.
Laufen dann die Motoren an, schalten sich die LEDs auch ein, je nachdem welches Blinkmuster eingestellt ist.
Dazu müssen über das CLI folgende Einstellungen gemacht werden:
feature LED
set LED_Type=2
set LED_pinout=0 (0 für Motorausgang 5, 1 für Motorausgang 6)
set LED_ControlChannel = 6 (entspricht Aux2)
über die Parameter LED_Toggle_Delay1/2/3 und LED_Pattern1/2/3 können dann die verschiedenen Blinkmuster eingestellt werden, die mit dem LED_ControlChannel umgeschaltet werden können. Dabei entspricht das LED_Pattern einer 31 Bit Binärzahl. Die Zahl 2147483647 steht z.B. für LED immer an. einfach im Windows Taschenrechner auf Ansicht/Programmierer und die entsprechende Zahl eingeben, dann sieht man gleich darunter wie die Binärdarstellung aussieht. Eine 1 steht für LED an und eine 0 für LED aus. Die Zeit dazwischen kann man mit LED_Toggle_Delay in Milisekunden einstellen.
Ich hoffe, ich konnte etwas zur allgemeinen Flugsicherung beitragen und wünsche viel Spass damit. Bei Fragen einfach melden.
Anhang anzeigen baseflight.zip
Zuletzt bearbeitet:
