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Lipo-Spannungsüberwachung mit den FrSky D-Empfängern ohne Sensor

Hier will ich einen simplen Spannungsüberwachung-Aufbau teilen, den ich für meinen Bixler mit dem FrSky D8R-XP Empfänger gebaut habe. Keine Sensoren oder sonstige Teile notwendig – nur ein Servokabel und zwei Widerstände, im Gesamtwert von ca. 50 Cent + minimaler Lötaufwand.

Die D-Empfänger von FrSky haben ein tolles Feature: die analogen Eingänge. A1 und A2 heißen diese. An manchen Empfängern sind beide zugänglich (D8R-XP, D8R-Plus), bei einigen ist der A1 fest für die interne Empfängerspannung belegt, aber der A2 ist immer verfügbar (D4R-II). Dort kann man eine Spannung bis 3.3V anlegen, und diese wird als Prozentwert gemessen (0-100% = 0-3.3V) und per Telemetrie auf die Funke übertragen. Mit einem simplen Spannungsteiler aus zwei Widerständen lässt sich hiermit ein Spannungssensor bauen, womit die Spannung des Flugakkus auf der Funke überwacht werden kann.

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Black Widow #2 – Baubericht

Alle Teile bereit für die Montage. Die Ordnung auf dem Schreibtisch hat nicht lange gehalten…

Starting the build

Rohre für die Ausleger gesägt. Mit einer scharfen Metallsäge und Schnittstellen abgeklebt mit Malertape, ging das Sägen doch ziemlich einfach. Die Längen sind mit 22cm und 28cm so gewählt, dass alle vier Ausleger aus einem 1m Rohr gesägt werden können.

Pipes cut

Erste Schrauben eingesetzt. Die FCP HL Schellen passen wunderbar.

Frame assembly

Center vormontiert, alles passt wie es soll.

Center frame pre-assembled

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Black Widow #1 – Entwurf

Jetzt wo ich schon ein Paar Monate meinem X525-basierten FPV-Quad fliege, und mittlerweile auch mal mit Brille unterwegs war, stelle ich immer mehr Nachteile des X525-Frames fest. Da ich von dem Konzept den Quads sowie den allgemeinen Leistungsdaten meiner Konfiguration doch recht überzeugt bin, habe ich mir überlegt, ein anderes Frame für den aufzubauen, welches die Nachteile des alten beheben würde. Konkret ging es mir um drei Punkte:

Platzangebot. Auf dem X525 ist schlicht nicht genug Platz für die gesamte FPV-Ausrüstung vorhanden, ohne zu komplexen und schweren Anbauten zu greifen.

Gewicht. Das X525 ist viel zu schwer.

Stabilität. Mit den dünnen Aluauslegern ist der X525 nicht steif und nicht crashresistent genug. Das Landegestell lässt auch zu wünschen übrig.

Entwurf

Als Inspiration für mein Design hat das Spidex Frame gedient, welches meiner Meinung nach extrem clever aufgebaut ist. Dennoch war es für meine Zwecke nicht perfekt (wieder Aluausleger, schwache Motorhalterungen, kleiner Akkuschacht). Also habe ich mir mal LibreCAD runtergeladen und folgendes ist soweit dabei rausgekommen:

Gesamtansicht

Centerplatten und Akku- und GoPro-Halter

Motorabstand wie gezeichnet ist 58cm (diagonal), die Motoren sind nahezu symmetrisch angeordnet. Eingezeichnet sind 11″ Propeller. Arme werden aus 16mm CFK-Rohren gemacht, vorne 22cm lang, hinten 28cm – lassen sich also alle vier aus 1m Rohr schneiden. Schellen von Flyduino FCP HL, 23mm Lochabstand.

Die Längsrohre (16mm, je 50cm lang) werden oben über dem oberen Center angebracht, mit M3 Gummipuffern und einzelnen Schellen. Auf die Rohre wird vorne ein Halter für die GoPro angeschellt, und hinten eine Einlage für den Akku.

Unten drunter kommt ein Landegestell, dieses hier von Flyduino.

Nun zur Hardware, die verbaut wird. Diese wird komplett von meinem aktuellen Quad übernommen und beinhaltet folgendes:

  • NTM 28-30 750kv
  • Graupner E-Props. 11×5
  • HK Blue Series 30A
  • Crius SE v0.1
  • Drotek I2C GPS
  • Nanotech 4S 4500mAh
  • GoPro 2
  • ImmersionRC 5.8G TX
  • MinimOSD