折腾无极限！直升机转速测试仪

gds135

       不折腾手痒痒
         鼓捣完550直驱以后感觉又没啥好玩的东西折腾了，心心念念的XEX 560只见工程图，发售遥遥无期，今天仔细想了想折腾550遇到的问题，发现转速好像都是大家很关心的问题，但是说各种定速多少，只能用电调设定卡看电调给出的参数，或者魔镜测试出来的数字，又不能时时刻刻知道自己的转速，，，emmmm（其实吧定速好了应该大差不差，就给自己折腾找个理由）
      所以，想了又想，决定鼓捣一个测试直升机转速的小玩意来玩，搜了好多测转速的资料和淘宝商品，发现就是魔镜在模友之间用的最多，据说最准确（没用过这个东西，只能据说），别的好像真没有几个测试转速用的。

    不扯了，准备做一个能安装在飞机上长期/短期测试转速的装置，给自己飞飞机的时候来一点心理安慰。

    要求：1.使用5-15V供电或者内置电池
              2.重量小于50G
              3.使用蓝牙跟手机通讯，可以在APP上实时显示当前转速，并且生成转速曲线
              4.能保存5-10分钟的转速数据，在手机或者电脑上可以读取
              5.顺便通过蓝牙传回振动值（MPU6050或者6000很便宜的顺手做上感觉体积也不会大很多）
              6.DIY成本低于100 最好能低于50
    差不多就这些，今天查了半晚上的非接触传感器，红外，激光超声波震动各种传感器，又去请教了两个老师兄，感觉有门道，可以鼓捣玩。预计使用三个月的时间完成整体的论证，设计制造，测试等等，如果能达到预期就开源，个人比较懒，重度拖延症患者，不定期更新~
    问下有没有模友对魔镜很熟悉的？ 知道这个转速测试器的原理的能不能给介绍一下？
    我从国内外网站上找了很多帖子，介绍远距离测试转速的从电子快门到震动频率五花八门，现在越看越是一头雾水。甚至几个研究生论文写的牛头不对马嘴，使用加速度计和陀螺仪测震动然后通过智能分析频率波形就能知道转动速度？？ 这都什么跟什么。。。。定震级扫频和震动平滑都出来了，这个不是描述震动位移平滑交越点的么，看的头都大了。。。。


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    简单的说下，模块到了，测试了，红外方案被毙掉了，通讯方案有可能也要改，详情看最新楼。

gds135

      目前有三个方案有一定的可行性，因为直升机震动大，环境光强，旋翼又不能贴磁，所以能使用的传感器非常有限。


    第一个方案是使用9250地磁和加速度传感器或者仅使用陀螺，整个测试器自带50mah的电池包，充满电可以使用3-5分钟的样子，然后安装在旋翼顶部 刹车盘的位置，直接通过测试地磁改变频率或者陀螺等效积分完成对转速的测量，查了好几个地磁传感器的频率和手册，这个方案是可行的，但是重量上不知道合适不合适，带电池旋转的话，不知道会不会有其他的影响，优点就是简单，整个电路甚至外壳非常简洁，哥俩好 500 热熔胶 747随便一种胶都可以胜任。缺点也很明显，需要反复充电使用。





   第二个方案是使用类似红外对管，咨询了几个卖家，有对环境光适应性很强的红外对管代替产品：激光开关，输出频率上不用担心，仅作为开关使用，能不能测试的准确跟单片机频率，程序有很大关系，安装位置可以固定在尾管上，供电可以使用电调的5-7.4V供电，很方便，缺点就是成本有点高，小方和欧姆龙的产品普遍都在100块以上，国产的50-60左右，还不能调节光斑大小。



   第三个方案就需要对飞机主桨做出一定的修饰，需要贴上超薄的磁性贴纸或者贴片，使用霍尔或者高感的磁性传感器，价格的话便宜很多，传感器部份30左右就可以搞定，感应距离1-6CM 通过后期改改程序可以在5CM左右的位置上准确识别（一个老师哥告诉我的，我没用过这个）缺点恐怕就是需要对主桨重新进行配平，凸出的部份也有可能对动力产生些许的影响。


   单片机的话，32F4吧频率够用还简单，其实我很想用arduino做的，主要是年前帮别人搞过一个arduino的蓝牙，电路直接拿过来就能用，无奈arduino没有找到体积小的模块或者合适的芯片。。。。2560最小的板子也有30*30mm。。。。

gds135

     翻箱倒柜翻出来几个103  看来可以改改了。。。   
      还翻出来一堆角接触轴承和硅脂，感觉越来越像杂货铺。

htbaoyufei

有个想法你可以考虑下，主轴粘个磁铁，上霍尔原件，用3路adc采集输出电压就知道具体位置了。振动搞个6050估计都行，9250更好，然后用arduino+蓝牙穿回，手机查看就行。也可以两边24l01连接，那边搞个oled显示

gds135

z32254 发表于 2020-7-21 12:53

    我今天试了光电对管了 不太行，，，，回来读内存有时候会显示99999，还在找原因，我在直升机旋翼下方贴了两个反光纸，现在再绞尽脑汁的想在出现99999的时候飞机在做啥动作。。。。
    不过倒飞的几段数据都挺准的。。。。

gds135

htbaoyufei 发表于 2020-7-21 12:40
有个想法你可以考虑下，主轴粘个磁铁，上霍尔原件，用3路adc采集输出电压就知道具体位置了。振动搞个6050估 ...

    贴磁铁总感觉会破坏平衡然后震动会增大，对于不同的机型也做不到通用，我现在在试光电对管，正好手里有几个，购买了激光开关了都试试看看，生命在于折 腾  >..<

htbaoyufei

gds135 发表于 2020-7-21 19:05
贴磁铁总感觉会破坏平衡然后震动会增大，对于不同的机型也做不到通用，我现在在试光电对管，正好手里 ...

这倒不会，直接放主轴底下，圆柱磁铁就行

gds135

htbaoyufei 发表于 2020-7-21 19:07
这倒不会，直接放主轴底下，圆柱磁铁就行

   !!这个想法可以，我都是想贴在侧面了，，，容我好好想想怎么放

中华450

大齿盘可以贴磁片啊！

uery

我觉得读取6050的数据，滤波就行了，别整那么复杂，就像一个段子说的生产线检测空盒子，射线什么的烂七八糟，最后风扇完美解决了

wdmcp

主轴下面粘磁铁，那可以试试磁编码器模块，以前学校智能车比赛就有这东西。

gds135

z32254 发表于 2020-7-21 20:29
加震动传感器显然太费劲儿了，而且还要滤波，选好特定频率，好几个周期才能确定一次转速，简单问题复杂化 ...

    我觉得也是，如果针对某一种固定机型的话，MPU6050这种很适合，但是直升机都是大家自己装的震动有大有小，这个滤波不好做啊... 而且做滤波的话还得测共振，测单频，找安装位置，复杂了点，先试试光电对管和激光开关，这个东西固定在尾管上就行，简单方便。
   激光开关不行的话再试试霍尔+磁铁 我看了下放在主轴下面也是可以的，就是不知道普通的霍尔能不能检测这么快的转速，毕竟磁滞也不小。3000转相当于一秒改变50次极性了

Flameout

可以试试这个东西，测量马达换相频率来确定转速，再算一算齿轮比就得出大桨转速了

gds135

Flameout 发表于 2020-7-22 00:01
可以试试这个东西，测量马达换相频率来确定转速，再算一算齿轮比就得出大桨转速了

  我擦 好东西！！！正在看介绍。。。。

风吹唧唧摆

一直想测，没找到可靠、安全的方法

DL飞天猫

可以参考各家遥控器的转速传感器模块啊？

gds135

z32254 发表于 2020-7-22 00:10
这个没啥意义，跟控和电调的日志内数据一样，lz这个主要是针对超转这种时候吧

     确实，，，仔细看过说明书了，这个跟电调内部的数据出来的结果应该是有一样的，没办法知道大桨时时刻刻的具体转速，不光超转，熄火降落的时候也没办法测量，，还是从前面的几个方案入手吧。
   激光开关已经到郑州了，估计下午就能派送。

gds135

DL飞天猫 发表于 2020-7-22 11:06
可以参考各家遥控器的转速传感器模块啊？

         看过了，绝大部分转速传感器都是需要拿此贴或者磁条贴在大齿盘上，然后通过霍尔检测输出转速，对于带大齿盘的机子来说，没问题，这个也很方便实现，但是对于我这个直驱的550或者皮带传动的BD700 没有大齿盘这玩意啊，唉。。。。转速跟大桨同步的除了中联就是主轴了哈哈哈哈

mmyyhh7532

FUTABA不是有现成的转速传感器吗？
油机上定速都是用类似的东西。

Flameout

gds135 发表于 2020-7-22 12:46
确实，，，仔细看过说明书了，这个跟电调内部的数据出来的结果应该是有一样的，没办法知道大桨时时 ...

原装的设计是这样。不过既然楼主这么有心思折腾了，能不能在主轴上装个小马达，当作发电机来用，再用那个测试仪来测转速&#128514;