Costruzione simulatore di volo

Buonasera ragazzi, sono un appassionato di simulazione aerea, e ho deciso di lanciarmi in un progetto di costruzione di un home cockpit, ossia la riproduzione della cabina di volo di un aereo vero. Cercando in rete su quali fossero le migliori soluzioni hardware, mi sono imbattuto in arduino e un software chiamato mobiflight, che si occupa di far comunicare la scheda arduino con il programma sul pc. Ho quindi acquistato una scheda arduino mega 2560 R3. Il mio obiettivo è quello di usare la scheda arduino per pilotare le uscite, ossia tutte le varie spie del cockpit, i servomotori che muovono gli strumenti a lancetta e i display a 7 segmenti.

Ogni spia del cockpit è composta da due diodi led arancioni che avevo pensato di collegare in serie, abbinato alla resistenza appropriata. Ora, il problema è proprio scegliere la resistenza adatta. Ho capito che la corrente migliore può essere 0,015 mA o 0,020 mA, e ho già il dubbio su quale di queste due è consigliabile.

Ma il problema è un altro: le spie del cockpit sono circa 30, più i servomotori, i display a 7 segmenti, ecc..., in pratica andrei ad utilizzare quasi tutte le 54 uscite digitali di arduino, ho però letto che arduino può erogare al massimo 500 mA tramite cavo usb.

Il mio dubbio è questo: se uso un alimentatore esterno posso ovviare al problema e aumentare la quantità di corrente?
L'alimentatore esterno, che ho letto essere da 9 volts il migliore, alimenterà poi le uscite digitali a 9 volts, quindi devo adeguare le resistenze, oppure il voltaggio delle uscite digitali rimarrà comunque a 5 volts?

No, la massima corrente complessiva che il micro puo erogare dovrebbe essere sui 200mA o poco piu ... 500mA e' la massima corrente che puo dare una presa USB (ma alcuni PC gia vanno in protezione sui 450) ... se si devono pilotare parecchie spie, motori, o altro, meglio usare un'alimentatore a parte per i carichi e dei transistor, o ancora meglio degli array di transistor come ad esempio ULN2803 (ogni integrato contiene 8 transistor, quindi puo pilotare 8 spie) ... e se servono piu uscite di quelle disponibili, si possono usare dei port expander o degli shift register in cascata per aumentare le uscite disponibili ...

NON esistono uscite digitali a 9V su arduino, sono rigorosamente tutte a 5V (oppure a 3.3V per alcuni modelli, ma la Mega2560 e' a 5V)

I led attualmente sono piu efficenti di quelli di una volta, quindi gia a 10mA una coppia di led dovrebbe essere ben visibile, ma si puo usare anche 15mA se serve piu luce, basta non superare mai i 20mA per i led da 5mm e 3mm standard ... il calcolo della resistenza lo si deve fare dopo aver tolto la tensione di soglia dei due led in serie da quella di alimentazione ... ad esempio per i led rossi, tensione di soglia di circa 1.5V, serve togliere 3V dall'alimentazione prima di calcolare la resistenza ... attenzione che i led verdi, blu e bianchi hanno tensioni di soglia differenti (per il blu puo essere dai 3 ai 3,5 V per ogni led) ... potrebbe quindi essere meglio usare un 12V per i led, al posto del 9V ...

Grazie per la risposta. Quindi usando un alimentatore esterno da 9v collegato alla scheda arduino, a quanto potrei arrivare come corrente complessiva erogabile dalla scheda?

Questi transistor o array di transistor, come funzionano esattamente? è la prima volta che sento nominare queste cose e non so assolutamente di cosa si parla.

Scusa, ma mi sembra che ti manchino proprio le basi, in fatto di elettronica, e senza quelle, e' difficile realizzare anche circuiti semplici ... ti suggerisco come inizio di cercare un libro in PDF in rete che si chiama "imparare l'elettronica partendo da zero" (nn posso mettere il link diretto perche' e' ancora protetto da copyright, ma si trova da scaricare gratis cercando quel titolo)

Quello, oltre ad avere il vantaggi di averlo per consultazione, ti spiega parecchi concetti di base in modo piu esaustivo di quanto potremmo fare un post alla volta sul forum.

Detto questo, la corrente massima erogabile dalla scheda non cambia ... sono i transistor che agendo da interruttori si occupano di alimentare il carico, in questo modo le uscite della MCU devono dare molta meno corrente (per alimentare, ad esempio, un carico da 500mA con un transistor in open-collector bastano 4 o 5 mA di corrente dal micro)

Ma sono i concetti di base che dovresti cercare di capire prima, altrimenti e' quasi impossibile darti una mano, se gli unici termini che possiamo usare per descrivere una soluzione non li capisci ... :wink:

Ciao, credo il primo passo da fare sia una lista con i carichi di tutti i componenti e i valori di alimentazione per capire che tipo di circuito ti serve. Poi arduino lo utilizzi come controller alimentato a parte e i vari componenti alla linea alimentata dal trasformatore più adatto che valuti a seconda della tua lista che hai fatto.

Saluti
Muplex

Tra il dire ed il fare c'è di mezzo imparare.
Forse serve le nozioni di base di come si pilotano carichi superiori ai limiti interni di un dispositivo elettronico. Per tanto non è tanto l' ardire di fare un bel progetto se a malapena si sanno le cose preliminari.
Comincia ad accendere qualche LED, con alimentatore esterno. Del quale implica sapere anche come alimentare Arduino dall' esterno.

Muplex:
Ciao, credo il primo passo da fare sia una lista con i carichi di tutti i componenti e i valori di alimentazione per capire che tipo di circuito ti serve. Poi arduino lo utilizzi come controller alimentato a parte e i vari componenti alla linea alimentata dal trasformatore più adatto che valuti a seconda della tua lista che hai fatto.

Saluti
Muplex

Posso utilizzare un alimentatore da pc per alimentare il tutto?
Posso alimentare anche arduino mega "abbassando" la tensione dai 12 volts che fornisce l'alimentatore ai 9 volts richiesti da arduino?

Mi consigliate qualche testo dal quale apprendere qualche nozione di elettronica in più per capire meglio il tutto?