Podłączenia oświetlenia LED do drona sportowego nie wymaga specjalistycznej wiedzy, a ma wiele zalet.

Wiele osób szuka sprawdzonych rozwiązań, aby ich model był lepiej widoczny w trudnych sytuacjach, jednak obecnie nie często spotyka się oświetlenie LED w naszych modelach. Jeśli zdarzyło Ci się szukać modelu w gęstych zaroślach zapewne wiesz, że nie należy to do rzeczy łatwych ani przyjemnych. Oświetlenie LED dzięki intensywności swojego światła zdecydowanie ułatwia poszukiwania. Również, jeśli lubisz ścigać się z znajomymi, jest to bardzo dobry sposób na uniknięcie kolizji i niepotrzebnych wydatków związanych z naprawą drona wyścigowego.

W tym artykule:
-poznasz typy oświetlenia LED używane w dronach FPV,
-dowiesz się, jakie są opcje ich podłączenia w dronie,
-dowiesz się, jak skonfigurować diody w oprogramowaniu,
-dowiesz się, na czym polegają dane tryby, które możemy wybrać w oprogramowaniu.

Rozróżniamy kilka typów oświetlenia LED używanych w dronach wyścigowych:

• Jednokolorowe diody LED, które są podpinane bezpośrednio do zasilania z pakietu lub zasilane napięciem 5V z kontrolera lotu. Jeśli zamierzamy zasilać diody bezpośrednio z pakietu, należy dobrać rodzaj diody do rodzaju napięcia jakie generuje nasz pakiet np. jeśli używamy pakietu 3s (około 11.1V) to nasze diody powinny być dobrane w taki sposób aby mogły zasilane napięciem 12V. Mogą być zamontowane na końcówkach ramion, a także z przodu lub tyłu drona FPV. Przy podłączeniu diod LED bezpośrednio pod zasilanie z pakietu nie możemy w żaden sposób kontrować koloru naszego oświetlenia, ponieważ są zasilane w momencie kiedy zasilamy naszego drona.

  

• Wielokolorowe oświetlenie RGB pozwala na zmianę koloru, na jaki nasze oświetlenie świeci według naszych upodobań. Na rynku jest dostępnych wiele rozwiązań. W ofercie naszego sklepu dostępny jest tego typu moduł, który może być zamontowany między innymi na ramionach drona. Rozwiązanie to jest zasilane tak samo jak wcześniejsze, bezpośrednio z pakietu lub z naszego kontrolera lotu z pól lutowniczych oznaczonych jako BAT lub VBAT w zależności od tego, na jakim zakresie napięć nasze oświetlenie pracuje, należy zwrócić na to szczególną uwagę ponieważ jeśli podłączymy zbyt wysokie napięcie, możemy uszkodzić nasze świetlenie. Jeśli zamierzamy zasilać oświetlenie bezpośrednio z pakietu, należy dobrać rodzaj diody do rodzaju napięcia jakie generuje nasz pakiet np. jeśli używamy pakietu 3s (około 11.1V) to nasze diody powinny być dobrane w taki sposób aby mogły zasilane napięciem 12V. Rozwiązanie dostępne w naszym sklepie możemy konfigurować w zależności od naszych upodobań poprzez 3 przełączniki, które odpowiadają za 3 składowe barwy diod RGB:
  -R – red – czerwony
  -G – green – zielony
  -B – blue – niebieski
  Mieszając te barwy możemy uzyskać więcej kolorów niż składowe RGB np. żółty.

  

  

• Oświetlenie LED za pomocą RaceWire z zamontowanymi dodatkowo diodami LED. RaceWire jest to prosta płytka z polami lutowniczymi, która posiada 3 ścieżki, jest montowana pomiędzy silnikami a ESC, można powiedzieć że jest to przedłużenie przewodów silników w dronie wyścigowym. RaceWire powstał aby przyśpieszyć ewentualną wymianę silników na zawodach oraz zabezpieczyć pady lutownicze w ESC przed wyrwaniem, gdy np. podczas lotu zostanie złamane ramię, a nawet czasami ratuje silnik lub regulator przepalając się jako najsłabsze ogniwo. Niestety LED-ów zintegrowanych z RaceWire nie możemy kontrolować, jedynie podczas zwiększania przepustnicy gazu będą zwiększały intensywność świecenia.
  RaceWire z diodami LED z możliwością wyboru koloru, na który świeci przez zmostkowanie danych padów, jest do nabycia w naszym sklepie (kliknij tutaj aby przejść do racewire)

  

• Oświetlenie poprzez diody LED adresowalne WS2812. Adresowalne oznacza, że możemy kontrolować każdą z diod LED osobo i ustawiać różne kolory dla poszczególnych diod na pasku, co daje nam wiele możliwości konfiguracji. W dronach FPV są one sterowane za pomocą specjalnych sterowników LED, które mają już zaprogramowane przez producenta różne schematy kolorów. Obecnie kilku producentów decyduje się na integrację kontrolerów LED w swoich produktach. Producent PandaRC zdecydował się zamontowanie go w nadajniku video, który dostępny w naszym sklepie (kliknij tutaj, aby przejść do niego)
  Również ciekawym produktem jest kontroler lotu Zeus F722 ze wbudowanym kontrolerem LED, takie rozwiązanie jest wygodne, ponieważ ma on specjalne złącza do których podpinamy paski z diodami WS2812. Jednak w takim wypadku nie możemy korzystać ze swoich ustawień kolorów i funkcji, jedynie z wcześniej zapisanych ustawień, które proponuje producent.
  FC Zeus F722 jest dostępny w naszym sklepie, jak również diody z odpowiednimi wtyczkami (kliknij tutaj, aby do niego przejść)

  

  Jednak jeżeli nie chcemy korzystać z oświetlania LED z wcześniej zaprogramowanymi schematami barw to większość popularnych systemów, na których pracują drony, jest to możliwe jeśli nasz kontroler lotu posiada pole lutownicze opisane jako „LED” do którego podłączamy nasze oświetlenie.

Podłączenie pasków LED WS2812 bez sterownika diod LED bezpośrednio do kontrolera lotu.

Treści będą prezentowane na podstawie oprogramowania Betaflight, jednak w każdym innym pokrewnym oprogramowaniu np. Emuflight konfiguracja będzie przebiegać analogicznie.

Aby podpiąć LEDy WS2812 należy zwrócić szczególną uwagę na „kierunek” ich działania, należy podłączyć diody pod pole lutownicze LED lutując przewód do pola Din w pasku LED, jeśli podłączymy pod pole Dout nasze oświetlenie nie będzie działać. Pola 5V oraz GND lutujemy od odpowiadających im pól lutowniczych na kontrolerze lotu.

Po podłączeniu do kontrolera lotu przechodzimy do konfiguracji w Betaflight configurator lub innym konfiguratorze odpowiednim dla naszego oprogramowania zainstalowanego dronie.
Po podłączeniu się do komputera z kontrolerem lotu poprzez kabel USB przechodzimy do karty „Konfiguracja” następnie w polu „Pozostałe funkcje” włączamy funkcję „LED_STRIP”.

Po włączeniu funkcji LED_STRIP oraz zapisaniu ustawień, oraz ponownym podłączeniu się kontrolera lotu z naszym konfiguratorem powinniśmy w panelu po prawej stronie zobaczyć kartę „Paski LED/RGB”.
Przechodzimy do niej, aby zobaczyć panel konfiguracyjny naszego oświetlenia LED.
Powinniśmy zobaczyć taki panel:

Jeśli widzimy taki panel, możemy przejść do konfiguracji, Betaflight pozwala maksymalnie zaprogramować 32 diody. Aby rozpocząć konfigurację musimy wybrać „Tryb ustalania kolejności” i na siatce widocznej na ekranie rozmieścić jak nasze diody są rozmieszczone na dronie, dla samego oprogramowania jest to nieistotne, w jaki sposób to zrobimy wizualnie, jest to jedynie w celu orientacyjnego zlokalizowania ich w dronie, ale ważna jest dla niego kolejność w jakiej umieszczamy nasze diody na siatce, dlatego należy robić to po kolei a nie chaotycznie.
Jednak należy mieć to na uwadze, że jeśli nasze ledy są podłączone w taki sposób, że podłączyliśmy wszystkie przewody sygnałowe jednocześnie do pola lutowniczego „LED” będą one odczytywane jako jeden pasek. Tak, więc jeśli nasze moduły LED mają po 4 diody każdy, Betaflight będzie je odczytywał jako jeden pasek LED o 4 diodach i konfiguracja dla wszystkich pasków będzie powielana. Jeśli chcemy, aby każdy pasek LED był odczytywany jako osobny, czyli każda dioda jako kolejna, musimy w takiej sytuacji podłączyć je w sposób widoczny poniżej ze szczególną uwagą na tom, aby nie pomylić padów Din oraz Dout.

Aby „powiedzieć” naszemu systemowi, jaki jest układ diod LED musimy go przełożyć na siatkę w „W trybie ustalania kolejności” jeśli korzystamy z pasków, które mają po 4 diody i są podłączone jak na powyższym schemacie i chcemy je zamontować na ramionach (ułożenie jest dla nas orientacyjne) powinno to wyglądać w taki mniej więcej sposób:

Jeśli podłączyliśmy wszystkie diody do jednego pola lutowniczego LED w kontrolerze lotu, nie musimy robić wszystkich 4 ramion, wystarczy ustalić kolejność dla diod 0,1,2,3 ponieważ nasze oprogramowanie będzie go widziało jako jeden pasek LED o 4 diodach i konfiguracja dla wszystkich będzie taka sama.
W takim wypadku nasza siatka będzie wyglądała w mniej więcej taki sposób:

Gdyby była taka potrzeba, możemy usunąć nasze diody klikając wyczyść zaznaczone lub wyczyść WSZYSTKIE połączenia. Klikając ponownie „Tryb ustalania kolejności połączenia” wyjdziemy z tego trybu. I po ustaleniu kolejności naszych diod LED na siatce należy wyjść z tego trybu i możemy przejść do konfiguracji funkcji, jakie mają one sprawować w naszym dronie FPV.
Aby wybrać funkcję dla danej diody należy ją zaznaczyć i wybrać z rozwijanego menu „funkcja” jej funkcję jeśli chcemy zaznaczyć więcej diod, niż jedną jednocześnie należy wybierać je z wciśniętym klawiszem „Crtl”

Omówienie poszczególnych funkcji LED w Betaflight:

• „Kolor” pozwala na ustalenie konkretnego koloru na który ma świecić nasza dioda LED.

  

  -Jeśli załączymy, modyfikator koloru jako Throttle[T] to wybrany wcześniej kolor z pola kolorów poniżej funkcji będzie się zmieniał z położeniem naszej przepustnicy. Wybrany kolor będzie wartością środkową, wartością minimalną będzie kolor po jego lewej stronie, a wartością maksymalną kolor po prawej stronie. Przykładowo, jeśli wybierzemy kolor czerwony oraz załączymy tą funkcję to dla najmniejszej wartości będzie to kolor biały ponieważ jest on po lewej stronie od wybranego przez nas czerwonego, a maksymalną kolor pomarańczowy ponieważ jest on po prawej stronie. Możemy te wartości zastosować dla każdego z naszych drążków oraz przełączników, co może np. być przydane do określenia w jakim trybie znajduje się nasz dron, aby to zrobić wystarczy przypisać kolory do tego samego przełącznika co przełącznik od naszych trybów lotu.
  -Skaner Larsona  jest to efekt, w którym diody świecą biegną od jednego końca do drugiego końca paska LED świecąc na wybrany przez nas wcześniej kolor co daje dość ciekawy efekt inspirowany filmem „Nieustraszony”
  -Funkcja ostrzeżenia będzie wykorzystywała diody do ostrzegania nas. Opcja raczej dla osób latających VLOS bez korzystania z FPV
  -Wskaźnik pozwala na korzystanie z diod LED taki sposób, że dane dioda będzie migać, jeśli w danym kierunku przechylimy drążek na naszym nadajniku. Jeśli będzie on wychylony małym stopniu, dioda będzie migać powoli jeśli będzie w skrajnym położeniu będzie szybko migać. Jednak jeżeli chcemy korzystać z tej opcji należy ustawić wcześniej orientację naszych diod, korzystając z panelu z oznaczeniami kierunku oraz U (up – góra) oraz D (down – dół)
  -VTX w zależności od wybranej przez nasz częstotliwości nadawania będzie zmieniał się kolor naszego oświetlenia.

• „Tryby&orientacja” pozwala na ustalenie danych barw dla lanego trybu oraz orientacji drona w powietrzu.
• „Stan uzbrojenia” Pozwala na przypisanie danego koloru LED w zależności od tego, czy nasz dron jest uzbrojony czy nie.
• „Bateria” kolor diod będzie zależny od poziomu naładowania pakietu w modelu.
  

  Color	Pojemność
  Zielony	100%
  Limonkowy	80%
  Żółty	60%
  Pomarańczowy	40%
  Czerwony	20%
  Różowy	0%

  Jeśli bateria będzie rozładowana do napięcia, kiedy dostajemy ostrzeżenia o niskim napięciu lub już przy krytycznych wartościach diody będą migać szybciej lub wolniej. Aby używać tej opcji kontroler lotu musi posiadać czujnik napięcia.

• „RSSI” barwa diod LED będzie zależna od siły sygnału łączącego naszego drona z nadajnikiem.
  

  Color	Pojemność
  Zielony	100%
  Limonkowy	80%
  Żółty	60%
  Pomarańczowy	40%
  Czerwony	20%
  Różowy	0%

  Kiedy RSSI spadnie poniżej 50% diody zaczną migać powoli, jeśli spadnie poniżej 20% diody będą migać szybko.

• „GPS” Pozwala na ustalenie 3 kolorów dla 3 różnych stanów GPS, kiedy nie znalazł satelitów, kiedy szuka dalej satelitów oraz kiedy znalazł odpowiednią ilość satelitów, aby wykonać bezpiecznie lot z wysoką dokładnością lokalizacji.
• „Okrąg”pozwala na korzystanie z pierścieni LED które wykosztują diody WS2812

Jeśli nie chcemy korzystać z kolorów proponowanych przez Betaflight możemy zdefiniować swoje własne, po przez podwójne kliknięcie na jedną z domyślnych wartości i ustawienie koloru trzema suwakami. Kolory wartości liczbowe danych kolorów możemy znaleźć w internecie lub ustawiając samemu H – odcień, S – nasycenie oraz V – jasność.

Przykładowa konfiguracja z wykorzystaniem oświetlenia LED PandaRC WS2812 na dronie Avifly Volant 

Oświetlenie LED w dronie wyścigowym może pełnić wiele funkcji, jednak warto w nie zainwestować, ponieważ między innymi podczas wyścigów nasza widoczność jest większa, przez co unikamy kraks. Również, jeśli nie bierzemy udziału w zawodach może być dla nas przydatne, informując nas na przykład w jakim trybie znajduje się nasza maszyna.