Ecolage sans fil module JR V2

Article écrit par Critoune en Janvier 2020 et modifié en Novembre 2020.

Introduction

Ayant découvert la possibilité de faire de l'écolage sans fil grâce à notre ami LapinFou, voir : Ecolage sans fil version module JR par l'utilisation de la broche 2 du connecteur du compartiment module JR, mais cherchant une version plus "nomade" pour permettre l'utilisation sur plusieurs radios FrSky, voici une nouvelle version du module JR d'écolage sans fil, répondant au cahier des charges suivant:

• un boitier JR "universel", pouvant être installé sur différents modèles de radios FrSky (en effet, la position des broches est différente de quelques millimètres dans les radios X9D et X12S par exemple...).
  Par conséquent, ce boitier devra être plus étroit pour laisser du "jeu fonctionnel" permettant de le déplacer dans le compartiment radio...
• une utilisation du signal d'écolage compatible avec toutes les radios FrSky (effectivement, les X12S ne possèdent pas les fonctions Maître/CPPM et Maître/SBUS dans le mode ECOLAGE, et obligent alors l'utilisation de la prise écolage extérieure à défaut des autres modèles...)
• un boitier auto-alimenté par la radio
• une fabrication peu complexe, et peu onéreuse (environ 15 euros) ...
  

C'est cette version V2 qui vous est proposée maintenant...

Conception du boitier

Liste des courses...

Pour confectionner ce module, il faut vous procurer les composants suivants:
(nota: pour éviter toute publicité, la liste des adresses d'approvisionnement sera disponible sur demande par mail, voir en bas de page...)

• 1 boitier module JR V2 : vous pouvez télécharger les 2 fichiers .stl qui vous permettront de le produire sur imprimante 3D
  Thingiverse (4077049) (Impression PLA, épaisseur 0.1mm, remplissage 80% minimum)
• 1 cordon d'équilibrage 3S
• 1 micro BEC 5V / 2A avec potentiomètre de réglage
• 1 récepteur FrSky Pro
• 1 LED rouge 2.2V
• 1 support de LED
• 1 interrupteur miniature à 2 positions ON/ON
• 1 bouton poussoir
• 1 prise châssis femelle jack 3.5mm mono (ou stéréo, il faudra juste se brancher au bon endroit...)
• 2 prises jack mâle 3.5mm mono de préférence
• du câble électrique 0.5mm ou 24 AWG à 26AWG rouge et noir
• du câble 2 brins type cordon de casque audio ou câble haut-parleur
• gaine thermo-rétractable
• 4 vis 2.5mm x 8mm à 12mm
  

Outillage nécessaire :

• 1 pistolet à colle
• 1 fer à souder à panne fine
• 1 pompe à dessouder ou tresse de déssoudage
• 1 soufflant à air chaud petit diamètre
• 1 loupe à fort grossissement !
• 1 multimètre
• colle cyano + accélérateur
• pince coupante, cutter ou scalpel, pince à becs fins, tournevis cruciforme et plat petite taille
• clés à fourche pour serrage interrupteur, prise châssis jack, poussoir et LED
  

Schéma du module JR V2

Voici le schéma de câblage du module écolage sans fil:

Préliminaires au montage

Avant d'assembler tous ces composants, pour finalement s'apercevoir qu'il faut apporter des modifications qui nécessitent de les démonter, voici quelques actions à réaliser avant assemblage final:

1. Récepteur FRSY RX Pro : choix du signal de sortie PPM ou SBUS
   Ce récepteur recevra (après BIND) le signal en provenance de la radio élève, et le réinjectera dans la radio maître.
   Le traitement de ce signal peut être de 2 types:
   - soit en PPM, en entrant sur la prise écolage par le mode ECOLAGE = Maître/Jack (obligatoire pour les X12S), soit
   sur la broche 2 (en partant du haut) du compartiment module JR (en utilisant le mode ECOLAGE = Maître CPPM)
   - soit en SBUS, en se connectant sur la broche 2 (en partant du haut) du compartiment module JR (en utilisant le
   mode ECOLAGE = Maître / SBUS).
   Malheureusement, ce mode exclut alors les radios X12S qui n'acceptent pas les signaux sur la broche 2
   Par défaut, nous utiliserons alors le mode PPM pour l'ensemble des radios...
   
   Comment configurer le récepteur FrSky RC Pro en mode PPM ?
   La sélection du signal se fait en réalisant une liaison entre les 2 plots du signal concerné pour le PPM.
   A l'aide du fer à souder, faire fondre une goutte d'étain sur la panne du fer, et chauffer les 2 plots d'étain "PPM"
   pour les mettre en contact. Au besoin, rajouter un peu d'étain pour assurer la liaison électrique entre les 2 plots...
   Par contre, prenez la loupe à fort grossissement et regardez ce qu'il y a coté plots "SBUS"... Parfois c'est à peine
   visible !
   
   
   Du coup, si la résistance est présente sur le sélecteur SBUS, il vous faut la retirer et enlever la liaison d'étain si elle
   existe, sans quoi vous ne pourrez pas envoyer le signal PPM en sortie du récepteur...
   Nota : pas la peine d'essayer de la ressouder sur le port PPM, ça fonctionne quand même sans !
2. Récepteur FRSY RX Pro : câblage préalable
   A l'aide des câbles 0.5mm rouge et noir, souder des longueurs de 10cm environ sur:
   - les bornes du bouton de bind (2 liaisons noires)
   - les bornes de la led (1 fil noir coté extérieur récepteur (le moins de la LED), et le rouge de l'autre coté de la LED
   - 1 fil noir + 1 fil rouge sur les plots + et - du récepteur (le moins étant coté extérieur récepteur, et le plus le 2eme
   plot en suivant).
3. Boitier module : installation prise écolage 3S
   Cette prise écolage comporte 4 connexions, sachant que la 5 ème broche du compartiment de la radio n'est pas
   utilisée. Il en est de même pour la 1ère broche...
   - du coup, sur le connecteur d'équilibrage, vous pouvez couper ou retirer le 1er fil connecteur pour ne garder que
   les 2, 3 et 4 ème fils.
   - sur la prise d'équilibrage, il y a 2 ergots de verrouillage. A l'aide du cutter ou du scalpel, les retirer pour ne laisser
   qu'une surface lisse...
   
   
   
   - insérer la prise d’équilibrage dans son logement, en la plaquant vers le haut
   - glisser une goutte de cyano entre la prise et le PLA du boitier, ainsi qu'autour de la prise enfoncée pour la bloquer
   dans son logement.
   
4. Circuit Micro BEC 5V/2A : réglage de la tension
   Le récepteur étant alimenté généralement sous 5V, alors que la tension délivrée entre les bornes 3(+) et 4(-) du
   connecteur dans le compartiment module est issue directement de la batterie de la radio, il est fort probable que
   le récepteur ne va pas aimer la surtension très longtemps !
   Comparativement, on mesure environs 7.5V sur une X12S et X9D, trop pour un récepteur en 5V.
   Le Micro BEC 5V/2A accepte des tensions d'entrée jusqu'à 28V, pour une sortie jusqu'à 20V... largement de quoi
   nous suffire...
   Avant de brancher ce micro BEC 5V à l'entrée du récepteur au risque de le griller, le plus simple consiste:
   - sous le micro BEC, repérer le sens de la flèche pour identifier les bornes qui sont l'entrée et la sortie du BEC,
   - coller le micro BEC dans le fond du boîtier en haut à droite, en laissant 2 à 3 mm du bord haut (pour laisser l'accès
   aux bornes de sortie du micro BEC pour les souder...
   - souder les fils provenant de la prise d'équilibrage des bornes 3(+) et 4(-) sur les bornes + et - d'entrée du micro
   BEC, en collant à la colle chaude les 2 fils contre la paroi de droite.
   - insérer le module JR dans le compartiment d'une radio FrSky
   - dans la programmation d'un modèle (page 1, en bas) sélectionner Mode EXTERNE = PPM par exemple (n'importe
   quel mode fait l'affaire tant qu'il est autre que OFF, car il déclenche l'alimentation du compartiment module JR...)
   - brancher un voltmètre sur les plots + et - en sortie du micro BEC
   - à l'aide d'un mini tournevis , tourner le potentiomètre jusqu'à rabaisser la tension à 5V.
   
   - quand c'est réglé, remettre le mode EXTERNE à OFF
   - débrocher le boitier module JR V2...
   

ATTENTION !
Comme vous pouvez le constater, il n'y a pas d'interrupteur de mise en service du module JR.
En effet, une mise sous tension directe du module alors que le mode EXTERNE est déjà sélectionné provoque un appel de courant qui peut mettre la radio en mode sécurité !!!
Il faut alors l'éteindre et la rallumer pour effacer ce défaut et remettre la radio en bonne configuration.
C'est pourquoi la mise sous tension est gérée par la radio et pas par un interrupteur...
Du coup, si vous souhaitez économiser la batterie de la radio quand vous n'utilisez pas le module, il faudra alors mettre le mode EXTERNE en position OFF (si utilisation en PPM) ou le mode ECOLAGE sur OFF (si utilisation en mode Maitre/CPPM)

Montage final

Maintenant que tous les composants principaux sont câblés, il ne reste plus qu'à les connecter entre eux... enfin presque !

• sur le couvercle, installer le bouton poussoir de BIND, la prise châssis jack 3.5mm, la LED rouge dans son support,
  et l'interrupteur qui permet de choisir si le signal PPM d'écolage ira vers la radio ou vers la prise d'écolage
• serrer l'ensemble des écrous suffisamment pour éviter qu'à terme les composants tournent dans leur
  emplacement
• positionner le couvercle à proximité du boîtier module JR
  

• dans le boîtier, coller le récepteur FrSky Pro à l'aide d'un peu de colle chaude sous le circuit imprimé, à coté du
  micro BEC 5V
• souder les 2 fils d'alimentation +/- du récepteur sur les 2 plots de sortie du micro BEC 5V en limitant la longueur de
  fil pour éviter l'encombrement dans le boîtier lorsqu'on va le refermer
  

• souder les 2 fils provenant du bouton de BIND à l'arrière du bouton poussoir (pas de sens à avoir), en ayant au
  préalable glissé 2 bouts de gaine thermo-rétractable, qui serviront à protéger les connexions.
• rétreindre la gaine sur les 2 soudures, puis plier à l'équerre les 2 plages de raccordement pour réduire la hauteur
  du bouton poussoir.
  

• souder les 2 fils provenant de la LED à l'arrière du support de LED, en ayant repéré au préalable les polarités de
  la LED (patte courte = moins / fil noir, patte longue = +/ fil rouge), et au préalable avoir glissé 2 bouts de gaine thermo-
  rétractable, qui serviront à protéger les connexions.
• rétreindre la gaine sur les 2 soudures, puis plier à l'équerre les 2 plages de raccordement pour réduire la hauteur
  du support de LED.
  

• souder un fil de liaison entre le plot "PPM" (à droite du récepteur) jusqu'au plot central du commutateur, en ayant
  passé au préalable de la gaine thermo-rétractable. Rétreindre la gaine une fois soudé.
• à partir du fil n° 2 provenant de la prise d'équilibrage, le souder sur le plot du haut du commutateur, en ayant passé
  au préalable de la gaine thermo-rétractable. Rétreindre la gaine une fois soudé.
  

• souder un fil de liaison entre le plot de masse de la prise jack 3.5mm et le plot "-" de l'entrée du micro BEC 5V, en
  ayant passé au préalable de la gaine thermo-rétractable. Rétreindre la gaine une fois soudé coté prise jack.
• le signal "PPM" transite par la prise écolage au niveau de la pointe de la prise jack 3.5mm.
  Dans le cas d'une prise jack "mono", le problème ne se pose pas, il faudra se brancher sur le 2 ème plot de la prise jack...
  Par contre, dans la cas d'une prise "stéréo", il faut identifier le plot qui correspond à la pointe de la prise jack pour y
  souder le fil.
  
  A l'aide d'un ohmmètre, sur une prise jack 3.5mm mâle, identifier la continuité entre la pointe et un des 2 plots de la
  prise jack et la repérer.
• insérer la prise mâle jack dans la prise châssis (femelle), et à partir du plot identifié coté mâle, retrouver la
  continuité sur un des 2 plots de la prise châssis.
• une fois repéré, souder un fil de liaison entre le plot de la prise châssis jack 3.5mm et le plot restant du
  commutateur, en ayant passé au préalable de la gaine thermo-rétractable. Rétreindre la gaine une fois soudé.
  

Le montage est terminé !

Essais de fonctionnement

BIND de la radio Elève

On va maintenant tester la liaison entre la radio Élève et le module JR sans fil:

• mettre en route la radio Élève sur un modèle,
• appuyer sur la touche MOD, et en page 1, aller en bas de l'écran
• sur Mode INTERNE, programmer le mode D8, ch1 à ch8
  

• mettre en route la radio Maître sur un modèle,
• appuyer sur la touche MOD, et en page 1 aller en bas de l'écran
• appuyer et maintenir le bouton BIND du module JR sans fil
• sur Mode EXTERNE, sélectionner "PPM" pour alimenter le module JR
• la LED rouge du module doit s'allumer en fixe, en attente de signal.
  

• sur la radio Élève, lancer l'appairage en appuyant sur la fonction BIND, la radio se met à
  biper
• la LED rouge du module doit s'éteindre au bout de quelques secondes
• sur la radio Élève, arrêter l'appairage en appuyant sur la fonction BIND, la radio s'arrête de
  biper
• revenir à la page principale de la radio Élève.
• éteindre la radio Élève
  

• sur la radio Maître, basculer le Mode EXTERNE sur OFF
• remettre la fonction Mode EXTERNE sur PPM pour alimenter le module JR
• la LED rouge doit se mettre alors à clignoter (elle signale l'absence d'appairage)
• remettre en route la radio Élève
• la LED rouge du module doit s'allumer en fixe, attestant de l'appairage avec la radio Elève.
  

• sur la radio Maître, appuyer sur la touche SYS, et se rendre à la page ECOLAGE
• en bas de l'écran sont affichées les valeurs des commandes de l'écolage
• sur la radio Élève, toucher les manches jusqu'à leurs extrémités
• sur la radio Maître, vérifier que les valeurs affichées vont de -100 à +100, ce qui valide la
  liaison "sans fil"
  

Programmation écolage

Comme évoqué auparavant, ce module est conçu pour 2 types d'écolage:
- "interne" via la broche 2 du compartiment module JR
- "externe" via la prise écolage.

Configuration "écolage interne"

ne s'applique pas aux X12S !

• le module est bindé à la radio Élève,
• basculer l'interrupteur du module JR sur la position "CPPM" (vers le haut)
• sur la radio Maître, s'assurer que le mode EXTERNE est OFF
• toujours sur la radio Maître, basculer le mode ECOLAGE sur Maître / CPPM
• dans les Fonctions Spéciales, programmer1 la fonction Ecolage sur SH
  
  Nota : pour ceux qui cherchent ce qu'est l'écolage => Écolage classique
  

• Aller à la page des Moniteurs pour visualiser les sorties/canaux
• Basculer SH de la radio Maître pour activer l'écolage
• Sur la radio Élève, bouger les sticks et visualiser sur les moniteurs de la radio
  Maître que les sorties varient correctement
  

Configuration "écolage externe"

applicable à toutes les radios

• le module est bindé à la radio Élève,
• basculer l'interrupteur du module JR sur la position "PPM" (vers le bas)
• installer le cordon mâle/mâle jack 3.5mm entre le module JR et la prise écolage de la radio Maître
  
• sur la radio Maître, basculer le mode ECOLAGE sur Maître / Jack
• sur la radio Maître, basculer le mode EXTERNE sur PPM pour alimenter le module JR
• dans les Fonctions Spéciales, programmer la fonction Ecolage sur SH
  
  Nota : pour ceux qui cherchent "encore" ce qu'est l'écolage => Écolage classique
  

• Aller à la page des Moniteurs pour visualiser les sorties/canaux
• Basculer SH de la radio Maître pour activer l'écolage
• Sur la radio Élève, bouger les sticks et visualiser sur les moniteurs de la radio Maître que les sorties varient correctement
  

Bon écolage à tous !


critoune@free.fr