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2013年10月13日 星期日

要幾動有幾動的搖控器大改造

想要玩四軸直昇機,搖控器當然是不可少的裝備,市面上的搖控器有,五動、六動、七動、..... 多一動,價格就翻一倍,想要一台不錯的搖控器,幾千元是跑不掉,更扯的還有上萬塊。
為了要擁有很多很多動,又不想花那麼多的錢,自己動手才是王道啊...




還好,我這次打算全部都自己土炮,我要的只是搖控器的外殼,搖控器的內在是要整個換掉的,很辛運的,在拍賣場找了別人壞掉的搖控器,二台才賣 200 元,賺到啦...

原始搖控器的內部配置

原始搖控器的電路版


原來搖桿靠的是可變電阻,沒拆開還直的不知道搖桿的結構是如此的單純。在了解原始搖控器的內部元件後,定下了這次改裝的需求。

延用原本的搖桿結構和可變電阻(測試後可變電阻沒問題),更換所有的開關,電路版當然要重新打造,再加上 LED 用來顯示搖控器和直昇機端的狀態以及無線傳輸模組。

於是乎就列出以下會用到的元件
主晶片用的是 Atmega328

震盪器用的是 16MHz

二個 10 Level 的 LED 和 四顆綠色 LED ,會用 10 Level 的 LED 主要是想用來顯示直昇機四個角的傾斜角度,另外四顆用來顯示搖控器的模式。

由於要控制 24 顆 LED ,為了不浪費主晶片的 IO 腳,所以選了 三顆 74HC595n Shift Register ,一顆可以控制 8 顆 LED ,三顆剛好 24 顆 LED ,只需要佔 3 根主晶片的 IO 腳。

另一個重要的元件就是無線傳輸模組,我選的是 XBee PRO S2B 傳輸模組,這顆據說控制距離可以達 1.5 km 。

開關當然是要換掉的囉...下面那顆是電源開關,上面那三顆是控制開關..

再加上二顆按鈕,用來當選擇和確認鈕

來個大集合...



接下來,開始畫電路圖,其實我只是個寫軟體的宅宅,對於電路圖,僅止於看的懂,真的要自己畫,還真的是很辛苦啊。在硬體同事的有情幫忙之下(問了超多非常基本的問題以及如何使用 ORCAD ,真感謝同事的不離不棄啊...) ,終於我畫好了這張電路圖....
這張線路圖還是有些不足之處,不過,似乎沒有太大的問題,所以還是先以這線路來兜,之後有問題再來改版好了。

接下來就是焊接的苦工囉,晶片和基本元件的焊接基本上沒多大的問題,很快就焊好了,花最多時間的是那 24 根 LED 的線,為了想要把線路走的好看一點,花了不少時間想和調整,最後的成品自己還蠻滿意的...必竟這是我第一次手焊這麼複雜的線路(複雜嗎...在硬體工程師看來是再簡單不過了...XD)


在完成後,一定要先來測一下 LED 是不是能正常控制 (看起來沒問題,之所以少一顆 74HC595n 是因為,另外那顆還在路上跑,還沒到家..XD)


線路版完成,超 High 的。迫不及待的就開始改造搖控器的外觀了,努力的切、割、挖洞,把想裝的元件都組上搖控器了。

這是搖控器內裝,底下那坨 LED 面版真的是超醜的,一開始沒想好,結果就變這樣了...

搖控器的正面...

多加了 LED 面版,用來顯示直昇機和搖控器的狀態..(左邊那個是程式下載孔和除錯訊息切換開關)


搖控器的上方,原本的開關被換成確認及選擇鈕

一切都順利進行著,就在要把電路版裝進搖控器時,發生了一件很恐怖的事,電路版完全塞不進去,完全塞不進去....Orz.....

原來,電路版上用了太多排插的母座,完全把搖控器內部空間吃光,還頂到了搖控器裡的元件,再來是搖控器裡用的線太粗太硬,走線非常不容易,接下來是 LED 面版,那個排線及接腳太大了,沒地方塞啊....XD

冏冏冏.....真的是冏到家了.....

只好,把搖控器內部的線路重新更換,以及電路版上的走線重新調整,花了不少時間的重整,於還是把電路版塞進去了....(撒花~~

改造完成後搖控器內部的情況

改造後搖控器的正面

改造後搖控器的背面

原本很粗的那根天線,被換成這顆小小的頭....


終於完工了,花了不少時間在這個搖控器上,接下來的程式開發就可以直接上搖控器測試了,就不再拉線拉來拉去了。

看到這個自己改造的搖控器,還真的是有點感動,花了不少時間在上面,而這也是值得的,在 DIY 的路上,自己走過才算是真的學到,就算是再簡單的步驟,還是要一步一步的走過,才能真正的體會其中的奧妙啊.....(話說,我真的花了不少時間在學 ORCAD .....XD



晚點再貼測試影片...



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