Die Elektronik

Eine echte Herausforderung wird die Umsetzung der originalgetreuen Beleuchtung sein und die vielfältigen Steuerfunktionen. Nachdem es aktuell kein käuflich zu erwerbendes Beleuchtungsystem gibt, das die gesamten Anforderungen für die CH-53 umsetzen kann, haben wir uns entschlossen das Beleuchtungssystem inkl. aller anderen Steuerfunktionen selbst zu programmieren.

Die Anforderungen an das System sind relativ schnell formuliert:

  • Kommunikation mit dem Empfänger über Summensignal
  • mind. 16 PWM Ausgangskanäle flexibel für LED oder Servo ansteuerung verwendbar
  • Ansteuerung eine beliebigen Anzahl von OLED Modulen (für das Cockpit)
  • Direkte Ansteuerung von LED Stripes (WS2811 RGB oder SK6812 RGBW)
  • Flexibles vermischen der LEDs (PWM oder Strips) mit unterschiedlichen Betriebsmodi (blinken, blitzen, leuchten)
  • Globaler LED-Dimmer um alle LEDs stufenlos zu dimmen (die Funktion hat die Echte auch)
  • Optional ein Door-Sequencer für die Ladeluke (falls wir das nicht mechanisch gelöst bekommen)
  • Alle Funktionen auch ohne angeschaltener Fernsteuerung steuerbar

Die Anforderungen lesen sich erst mal rech einfach und deswegen wurde die Umsetzung im 1. Versuch auf einem Arduino Mega versucht. Schnell wurde aber klar, dass der Arduino mangels einer brauchbaren Multithreading Unterstützung nicht leistungsfähig genug war um so viele Sachen gleichzeitig zu machen.

Mit dieser Erfahrung wurde dann ein neues System gesucht, das klein und leicht ist. Dabei ist der Stromverbrauch auch noch ein Thema denn der Zusatzakku soll ja nicht größer werden als der Antreibsakku.

Der Raspberry Pi3 erschien da als gute Alternative – aber der Stromverbrauch und die viele Hardware (USB-Prots, WLAN, Netzwerk), die einfach nicht gebraucht wird macht die Bauform recht unhandlich für unseren Anwendungsfall. Aber der Raspberry Zero liefert uns ausreichend Rechenleistung, eine sehr kleine Bauform umd geringen Stromverbrauch. Ergo wurde die Software neu geschrieben und läuft jetzt auf einem Raspberry Zero.

Die Entwicklungsumgebung war relativ schnell zusammengesteckt und das Coden konnte beginnen:

Nach vielen Stunden Entwicklungsarbeit lief nun alles so wie wir uns das gedacht haben und als nächstes werden wir die Hardware so zusammenbauen, dass wir alles fein säuberlich auf einer Platine haben.

Hier noch ein kleines Video mit den Funktionen der Software: