Anschluss von Flugsimulatoren

Eine der meistgestellten Fragen ist der richtige Anschluss von Flugsimulatoren an eine Fernsteuerung. Zusätzlich zu den grundlegenden Informationen wird hier eine sehr interessante Alternative aufgezeigt:

Prinzipielle Funktion

Jeder Sender kann ein PPM Signal erzeugen. Das ist das gebräuchlichste Fernsteuersignal welches meistens zum Einsatz kommt (Zusätzlich gibt es noch PCM, was aber für Flugsimulatoren nicht verwendet werden kann). Hochwertigere Sender beherrschen mehrere Modulationsarten; in diesem Fall muss der Sender auf PPM umgeschaltet werden.

Am Sender wird ein PPM Signal abgenommen. Dieses wird von einem Simulator-Interface in Signale umgewandelt, die ein PC lesen kann. Die Arbeitsweise dieser Simulator-Interfaces ist sehr unterschiedlich und reicht von simpler Spannungswandlung (Aerofly) bis zur komplexen Umrechnung (Reflex) der Steuersignale.

Der Sender

Jeder heute handelsübliche Sender kann das benötigte PPM Signal erzeugen. Die Frage ist nur, wo man es abnehmen kann, da meist kein geeigneter Stecker vorhanden ist.

MC-20 und MC-24: Hier ist das Sendemodul aufgesteckt. Es kann leicht entfernt werden. Dann sieht man einen Stecker mit 5 Anschlüssen. Das PPM Signal liegt auf einem der Pins. Außerdem braucht man noch die Signalmasse von einem anderen Pin.

Die rote Linie zeigt den PPM Signalanschluss, die blaue Line die Signalmasse. Diese beiden Anschlüsse werden mit dem Simulatorinterface verbunden.

MC-10: Hier ist es sehr einfach. Wie im MC-10 Handbuch beschrieben, befindet sich in Platinenmitte ein speziell für Simulatoren vorgesehener Anschluss. Man verbindet ihn mit dem Simulator-Interface wie im Handbuch beschrieben.

Andere Sender: Prinzipiell ist jeder Sender verwendbar. Die Frage ist nur: wo schließe ich den Simulator an.  Elektroniker mit einem Oszilloskop haben es einfach. Das PPM Signal kann schnell gefunden werden. Es sieht wie folgt aus:

Das Simulator Interface:

Fast jeder Simulator hat sein eigenes Interface, mit dem nur er betrieben werden kann. Als Beispiel sollen hier zwei marktgängige Interfaces besprochen werden:

Aerofly: Dieser Simulator liest und bewertet das PPM Signal direkt per Software. Das Interface ist daher sehr einfach aufgebaut. Es nimmt das Signal vom Sender und wandelt es in eine vom PC lesbare Spannung um. Diese wird einem COM Anschluss, meist COM1 oder COM2, zugeführt. So ein Interface ist für wenige Pfennige herstellbar. Kein Wunder, dass bereits eine große Menge Nachbauten am Schwarzmarkt angeboten werden, das bekannte Auktionshaus ebay ist voll von solchen Angeboten. Die Herstellung und der Kauf eines solchen Nachbaus ist kein Problem. Sehr wohl aber die Benutzung, falls dafür eine illegal kopierte CD verwendet wird.

Reflex: Bei diesem Simulator wird das PPM Signal bereits im Interface verarbeitet und als fertige Zahlenwerte dem PC übergeben. Es wird an der Druckerschnittstelle angeschlossen. Für diese Vorverarbeitung wird ein sehr kleiner Mikroprozessor verwendet. Aufgrund dieser hohen Komplexität ist die Gefahr von Nachbauten sehr gering. Inzwischen gibt es auch eine Version für den USB Anschluss. Das ist sehr vorteilhaft, da man sich damit nicht dauernd die Druckerschnittstelle belegt.

Easyfly, Piccofly: Offensichtlich hat IPACS von den Aerofly-Nachbauten die Nase voll gehabt und liefert daher Easyfly und Piccofly jetzt auch mit nachbausicheren Mikroprozessor-Interfaces aus. Dieses ist sehr ähnlich zum Reflex Interface aufgebaut, aber nicht kompatibel. Das heißt, dass für jeden Simulator ein eigenes Interface benutzt werden muß.

Der Anschluss dieser Simulatorinterfaces ist sehr einfach, da jeder PC einen passenden Stecker hat. Zu Problemen kann es nur kommen, wenn diese Stecker bereits von anderen Programmen belegt sind. So kann z.B. der erste Stecker COM1 von der Maus belegt sein. In diesem Fall ist COM2 zu benutzen. Ist dieser ebenfalls belegt, so muss die entsprechende Software zuerst entfernt werden.

Der alternative Simulator-Anschluss:

Das größte Problem ist immer wieder das selbe: Wo schließe ich bei meinem Sender das Simulator-Interface an ?
Und selbst wenn man bei einer MC24 den Anschluss kennt, so will man ja nicht dauernd das Sendemodul ein- und ausstecken oder gar eigene Modifikationen, zusätzliche Drähte, einbauen.

Aus diesem Grund habe ich folgende Lösung erarbeitet:

Der Sender strahlt sein PPM Signal auf ganz normale Weise über die Antenne ab. Damit sind keinerlei Modifikationen im Sender notwendig. Ein handelsüblicher (billiger) PPM Empfänger empfängt das Signal und stellt es an seinen Servoanschlüssen zur Verfügung. Nun gilt es im Empfänger den Punkt zu suchen, der das originale PPM Signal hat. Dafür eignen sich speziell etwas ältere, preiswerte, Empfänger sehr gut, denn diese arbeiten alle nach dem gleichen Prinzip (modernste Empfänger mit Mikrocontroller sind weniger geeignet).

Hier ist die Vorgehensweise anhand des Graupner C-16 Empfängers gezeigt:

Dieser preiswerte PPM Empfänger von Graupner eignet sich für den Umbau besonders gut. Es sind natürlich auch die meisten anderen Empfänger, wie C17, C19, Slowflyer-Empfänger usw. geeignet.
simrx3.jpg (17858 Byte) (anklicken !) So sieht der geöffnete C16 aus. Die integrierte Schaltung auf der rechten Seite ist ein 4017 IC, welcher aus einem PPM Signal die einzelnen Servosignale erzeugt. Dieser IC ist in den meisten Empfängern vorhanden.
Er bekommt an seinem Clock-Eingang, Pin 14, das PPM Signal. An seinen Ausgängen Q0 bis Q9 sind dann die Servos angeschlossen. Für den Anschluss des Simulator-Interfaces benötigen wir also das PPM Signal auf Pin 14. Leider ist das PPM Signal an diesem Anschluss invertiert, also + und - ist verdreht.
Mit dieser einfachen Zusatzschaltung wird das Signal umgedreht damit es vom Simulator verstanden wird. Außerdem wirkt diese Schaltung auch als Schutz für den Empfänger. Die drei Bauteile sind unkritisch im Wert. Sie passen gut in den Empfänger.

Der Anschluss "PPM-Signal" wird mit dem 4017 Pin 14 verbunden.
Der Anschluss "GND" wird mit Signalmasse verbunden. Diese kann man auf dem 4017 Pin 8 abgreifen.
Der Anschluss "+5V" wird mit der Versorgungsspannung des Empfängers verbunden, die man auf Pin 16 des 4017 abgreifen kann.
Vom Anschluss "Zum Simulator-Interface" geht es also zum Sim-Interface. Ich habe mir diese Leitung auf den Batterieanschluss des C16 gelegt damit ich mit einem normalen Graupner-Servokabel das PPM Signal abgreifen kann.

simrx2.jpg (19328 Byte) Dieses Bild zeigt wie die einfache Zusatzschaltung in den C16 eingebaut ist.
simrx11.jpg (17439 Byte) Hier der komplette Anschluss des Simulator-Interfaces. Der C16 Empfänger wird mit einem kleinen Empfängerakku versorgt. Er ist direkt mit dem Easyfly Simulator-Interface verbunden.

Der große Vorteil dieser Anordnung ist, dass man jeden beliebigen Sender benutzen kann und keinerlei Modifikationen im Sender machen muss. Als Empfänger eignet sich jeder älter Empfänger, vielleicht einer, dem man nach einem Absturz nicht mehr traut und den man daher nicht mehr in ein Modell einbauen will.

Dieses Prinzip eignet sich auch hervorragend für drahtlose Lehrer-Schüler Sender. Pilot Rainer hat dazu einen Artikel geschrieben >>KLICK HIER<<.

Besonderer Service: Da viele Modellbauer keine Elektroniker sind, rüste ich auf Anfrage Ihren Empfänger für den Anschluss von Aerofly oder Reflex um. Siehe auch Online-Shop.