DOCS/Kompendium Wiedzy
|

Rozdział 0: Fundamenty, Bezpieczeństwo i Lista Zakupów (BOM)

System RCSIM steruje fizycznymi pojazdami RC dużej mocy. Bezpieczeństwo operatora oraz ochrona sprzętu przed uszkodzeniem to najwyższy priorytet.

⚡ 1. Bezpieczeństwo Baterii LiPo (Małe Elektrownie)

Pakiety litowo-polimerowe (LiPo) charakteryzują się bardzo niską rezystancją wewnętrzną i gigantycznym prądem rozładowania (nawet powyżej 100A).

Złote Zasady Pracy z LiPo:

  1. Nigdy nie rozładowuj ogniwa poniżej 3.3V (nominalnie 3.7V/ogniwo). Głębokie rozładowanie nieodwracalnie niszczy pakiet.
  2. Napięcie Storage (3.80V - 3.85V/ogniwo): Jeśli nie używasz pakietu przez ponad 48h, wprowadź go w tryb przechowywania (Storage) na ładowarce mikroprocesorowej.
  3. Ładowanie wyłącznie w torbie LiPo Safe / skrzynce metalowej: Nigdy nie ładuj pakietów bez nadzoru.
  4. Uszkodzenia mechaniczne: Spuchnięty lub przebity pakiet zutylizuj w punkcie zbiórki elektrośmieci (po uprzednim rozładowaniu w solance).

🛠️ 2. Odpowiedzialność i Bezpieczeństwo Sprzętowe (Hard Safety Rules)

  • Wyłącznik Awaryjny (SPACJA / Emergency Stop): W stacji naziemnej GCS naciśnięcie klawisza SPACJA natychmiastowo wysyła pakiet zakleszczający i zeruje przepustnicę (throttle = 0).
  • Failsafe & Watchdog I2C/PWM: Oprogramowanie układowe na RP2350 / ESP32 oraz RPi 5 posiada wbudowane watchdogi. Brak pakietu sterującego przez czas dłuższy niż 300 ms powoduje automatyczne odcięcie silnika (Fail-Safe Cutoff).
  • Testy "koła w powietrzu": Wszelkie zmiany w mapowaniu kanałów czy kierunkach serw przeprowadzaj WYŁĄCZNIE na pojeździe ustawionym na stabilnej podstawce.

💰 3. Zestawienie Wariantów i Lista Zakupów (BOM)

System RCSIM wspiera 6 wariantów sprzętowych (Tier 0..5) oraz dedykowany tryb bezkomputerowy MCS (Mobile Control Station):

Tier 0: "Zero Hardware" (Karta Dźwiękowa PC / USB DAC -> Audio PPM do DSC Jack)

  • Komputer PC: Windows 10/11 z obsługą Python 3.12 i PySide6 GCS.
  • Hardware: Całkowity brak mikrokontrolera (0 PLN / $0 USD). Wymagany jedynie standardowy kabel audio Jack 3.5mm wpinany do wyjścia słuchawkowego komputera i portu trenera (DSC) aparatury RC.
  • Zasada Działania: Stacja GCS syntetyzuje próbki fali PPM w czasie rzeczywistym w strumieniu audio PCM (48/96/192 kHz). Amplituda sygnału audio wyzwala wejście DSC aparatury (Negative PPM).
  • Zabezpieczenie: W trybie Disarm oraz przy braku sygnału aplikacja emituje ciągłą ciszę cyfrową (0.0V), natychmiast aktywując fabryczny Failsafe w aparaturze RC.

Tier 1: "Tani Start" (PC + Symulator / RP2350 & Arduino USB-to-Trainer Bridge)

  • Komputer PC: Windows 10/11 z obsługą Python 3.12 i PySide6 GCS.
  • Mikrokontroler: Seeed Studio XIAO RP2350 (Pin GPIO 2 / D8) lub Arduino Nano/Uno (Pin D10) wgrywający sumacyjny sygnał PPM do gniazda DSC/Trainer aparatury RC (Jack 3.5mm).
  • Protokół Transmisji: Szeregowy USB CDC (115200 baud), ramki CSV 1500,1500,1500,1500,1500,1500,1500,1500\n, sprzążony Failsafe Watchdog (500 ms) z odcięciem impulsów w trybie High-Z Input.
  • Kontroler: Dowolna kierownica USB (Thrustmaster T128X, Logitech G29/G920, Fanatec) lub gamepad.

Tier 2: "Bezprzewodowy Start" (WiFi ESP32-CAM / WROVER Hub)

  • Moduł: ESP32-CAM / ESP32-WROVER-DEV + 16-kanałowy sterownik PWM I2C PCA9685 (zasilanie serw V+ z BEC 5V) + czujnik inercyjny IMU MPU6050.
  • Transmisja i Porty: Dwukierunkowa komunikacja UDP na portach 12345/12346 (sterowanie) i 12347 (telemetria JSON), strumieniowanie wideo FPV MJPEG (VGA 640x480) na porcie 81 z osobnego zadania FreeRTOS na Rdzeniu 0.
  • I2C Pinout: Dla płytki Wrover-Dev piny I2C przesunięte na GPIO 13 (SDA) i GPIO 14 (SCL) ze względu na konflikt z interfejsem SCCB kamery OV2640.
  • Zabezpieczenie: Watchdog UDP (500 ms) sprowadzający impulsy PCA9685 do pozycji neutralnej 1500 us oraz system GCS FPV Failover przełączający obraz na WebRTC przy czarnym ekranie.

Tier 3: "Radio & Pro Racing" (ELRS / Flight Control / Mission Planner)

  • Aparatura/Moduł RF: RadioMaster Nomad (Gemini Crossband 1W ELRS) lub dedykowany Kontroler Lotu (Flight Controller z ArduPilot/CRSF/MAVLink).
  • Oprogramowanie: Integracja z Mission Planner, FC Flasher oraz bezpośrednia transmisja telemetryczna.

Tier 4: "FPV & Telemetry" (Raspberry Pi 5 Base)

  • Komputer pokładowy: Raspberry Pi 5 (4GB/8GB RAM) z nakładką RCSIM Pro Shield.
  • Kamera / Wideo: Nadajnik FPV Walksnail / DJI / USB WebRTC z enkodowaniem H.264.
  • Zasilanie: Przetwornica UBEC / Buck 5V/5A z bezpiecznikiem.

Tier 5: "Autonomia & AI" (SLAM LiDAR + Akceleracja Hailo-8)

  • Akcelerator AI: Hailo-8 NPU (26 TOPS) lub Hailo-8L (13 TOPS) na złączu M.2 HAT+.
  • Sensory: LiDAR 2D (RPLiDAR A1/A2 lub LDS), precyzyjny IMU MPU6050/ICM-42688-P.

Tryb RCSIM-MCS (Mobile Control Station)

  • Zastosowanie: Jazda terenowa bez komputera PC. Raspberry Pi 5 działa headless, stawia własną sieć Wi-Fi AP z WebUI, a kierownica USB / kontroler podłączany jest bezpośrednio do RPi 5 z koprocesorem RP2350 generującym sygnały wyjściowe.
← POPRZEDNISpis TreściNASTĘPNY →Rozdział 1: Instalacja Softu