W artykule przedstawiamy sposób podłączenia aktywnego brzęczyka dronowego typu „Buzzer/Finder” do odbiornika PWM w płatowcu.
Brzęczyki typu „Buzzer/Finder” stały się już standardowym (i obowiązkowym) wyposażeniem w dronach FPV i obecnie stają się również popularne w płatowcach FPV, bo to czynnik który ułatwia odnalezienie (zwykle cennego ze względu na wyposażenie) modelu w przypadku przymusowego lądowania w większej odległości od pilota.
Dedykowane do płatowców brzęczyki różnią się zasadniczo sposobem działania w stosunku do dronowych. Płatowcowy to układ typu „Signal Loss Alarm / Lost Plane Finder), który jak wskazuje angielska nazwa, reaguje na utratę sygnału RC (PWM) oraz na brak zmian w tym sygnale. Powinien być włączony w jakiś roboczy kanał, pomiędzy odbiornik a serwo - na przykład w kanał steru wysokości, albo w kanał lotek. Dopóki „coś się dzieje” na tym kanale - czyli poruszamy drążkiem - i zmienia się wartość sygnału PWM, to brzęczyk nie reaguje. Jeśli przez jakiś czas sygnał się nie zmienia (czyli np. model już wylądował) albo uruchomił się tryb failsafe, abo odbiornik utracił połączenie z nadajnikiem i nie generuje sygnału PWM w ogóle, to wtedy uruchamia się brzęczyk. Tak to zostało wymyślone, mnie jednak średnio podoba się ten sposób. Ja bym wolał, aby sygnał akustyczny pojawiał się na moje życzenie, a nie bez kontroli - bo co jeśli przy odległym lądowaniu znajdzie go ktoś wcześniej, zanim zdążę do niego dotrzeć? W dodatku jest on zasilany tylko z instalacji pokładowej, więc jeśli przy kraksie uszkodzi się (lub wypnie) akumulator, to brzęczyk w ogóle nie zadziała.
Znacznie bardziej podobają mi się brzęczyki dronowe, takie jak pokazany na zdjęciu. Ma on własne zasilanie i działa w ten sposób, że można go uruchomić przyciskiem z nadajnika (jest przypisany do wolnego kanału), normalnie jest zasilany z akumulatora w modelu, ale gdyby ten podczas kraksy się wypiął, uszkodził lub wyczerpał, to wtedy przechodzi na własne zasilanie i uruchamia się sygnał dźwiękowy. Własny akumulator nie jest duży, ale i pobór prądu nie jest wielki, więc zapasu wystarcza na co najmniej kilkanaście minut pracy. Dodatkowo ma jasną diodę, dość dobrze widoczną w ciemności. Ten sposób działania wiele razy wypróbowałem w terenie i wg mnie sprawdza się idealnie. Problem polega tylko na tym, że kontroler lotu w dronie ma dedykowane wyjście do podłączenia takiego brzęczyka, a do odbiornika PWM wprost podłączyć się go nie da.
Potrzebny jest układ, który przekształci sygnał obsługujący serwo na statyczny. Najprościej jest użyć modułu typu RC-Switch. W wersji na napięcie 3-5V są one bardzo tanie (kilka zł) i idealnie nadają się do tego zastosowania.
Niestety tu też potrzebna jest jeszcze mała modyfikacja. Otóż w stanie aktywnym RC-Switch podaje na wyście sygnał wysoki, a do obsługi brzęczyka potrzebny jest sygnał niski. Należy więc między RC-Switch a buzzer dodać jeszcze tranzystor odwracający sygnał (dowolny/uniwersalny tranzystor NPN). Sposób połączenia widać na schematach, przy czym drugi pokazuje realizację praktyczną, gdzie (dla uproszczenia połączeń/kabli) napięcie zasilające 5V jest poprowadzone przelotowo przez płytkę RC-Switch'a.
Przed docelowym lutowaniem testowo połączyłem układy „na pająka”, żeby upewnić się, czy wszystko zadziała zgodnie z oczekiwaniem. I zadziałało tak jak się spodziewałem. Tester serw udawał odbiornik, przy sygnale poniżej progu diody sygnalizacyjne w modułach pozostawały ciemne, po przekręceniu pokrętła w pozycje „max”, sygnał akustyczny się uruchamia, w brzęczyku miga jasna dioda, w switch'u zapala się czerwona.
Przeróbka RC-Switch polega na odlutowaniu kabla ze złączem JST (2 przewody - czarny/czerwony) i wlutowaniu w jego miejsce 3 przewodowego ze złączem. Żółty przewód przylutowałem do wyjścia (wcześniej był czerwony), nowy czerwony do wejściowego punktu zasilania +5V.
Tranzystor z rezystorem (2,2K) zamontowałem na małej i bardzo prostej płytce laminatowej (3 ścieżki zrobione dremelem, dwie z nich przecięte potem na pół). Płytka jest przylutowana do męskiego złącza 3-pin, do połączenia z kablem od RC-Switch'a.
Kabel wyjściowy do brzęczyka jest zgodny z kablem do podłączania serwa, co umożliwia zastosowanie typowego przedłużacza, jeśli potrzebowałbym zamocować brzęczyk w modelu w większej odległości od odbiornika.
Cała instalacja wygląda jak wyżej, widać że objętościowo nie jest dużo większa, niż gdyby był to tylko dłuższy kabel podłączony do brzęczyka. Warto zaznaczyć, że przerobiony RC-Switch może być nadal wykorzystany zgodnie z pierwotnym przeznaczeniam, z tą różnicą w stosunku do oryginału, że sygnał wyjściowy to para przewodów czarny-żółty. Być może w wolnej chwili przyjrzę się jeszcze, czy nie można wyeliminować tranzystorowego inwertera. Intuicja podpowiada mi, że na wyjściu switch'a wisi też tranzystor. Być może gdyby podłączać buzzer w przed nim (wprost do procesora) to inwerter nie byłby potrzebny. To jednak drobne elementy smd, w dodatku polakierowane i na tym etapie (i bez zapasowego modułu) po prostu nie chciało mi się tego rozgrzebywać, żeby projekt mi się nie zatrzymał np. po przypadkowym zwarciu.