Crash Plane Locator

เวลาที่เครื่องบินตกลงในดงหญ้าที่ขึ้นสูง เพื่อนๆนักบินคงเคยพบว่าการค้นหาเครื่องบินเป็นเรื่องที่ยากลำบากและใช้เวลามาก และบางครั้งก็ต้องสูญเสียเครื่องบินสุดที่รักไปเพราะหาไม่พบ โครงงานทางอิเล็กทรอนิกส์นี้สามารถช่วยเพื่อนๆนักบินให้สามารถค้นหาเครื่องบินเวลาตกได้เร็วขึ้น และลดความสูญเสียเครื่องบินได้ โครงงานนี้เป็นโครงงานที่สร้างง่าย และงบประมาณไม่แพง อุปกรณ์ทั้งหมดหาได้ง่ายจากร้านขายอะไหล่อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป (แถบบ้านหม้อ) ผมคิดว่าเป็นโครงงานที่มีประโยชน์มาก

รูปที่ 1 หน้าตาของเครื่อง Crash Plane Locator

หลักการทำงาน

Crash Plane Locator หรือเครื่องช่วยค้นหาเครื่องบินเวลาตก มีการทำงานแบ่งเป็น 3 ชนิด คือ

1. Timer มีหลักการทำงานคือ โดยปกติในการบินครั้งหนึ่งจะใช้เวลาประมาณ 15 นาที เมื่อเปิดสวิทช์เครื่องรับที่เครื่องบิน วงจรจับเวลาจะเริ่มทำงาน เมื่อครบเวลาที่ตั้งไว้ วงจรตั้งเวลาก็จะส่งเสียงร้องออกมา ซื่งถ้าเป็นการบินปกติ เราจะปิดสวิทช์เครื่องรับก่อนที่จะครบเวลาที่ตั้งไว้

2. Missing Pulse Detector โดยปกติเมื่อเราเปิดเครื่องส่งจะมีการส่งสัญญาณควบคุม Servo ออกมาตลอดเวลา ซึ่งสัญญาณนี้จะปรากฏที่เครื่องรับด้วย เมื่อเครื่องบินตก ให้ปิดเครื่องส่ง จะทำให้ไม่มีสัญญาณไปปรากฏที่เครื่องรับ วงจรนี้ใช้การตรวจสอบการหายไปของสัญญาณนี้ เมื่อสัญญาณหายไปวงจรจะส่งเสียงร้องออกมา ซึ่งเครื่อง Crash Plane Locator ที่มีขายทั่วไปใช้หลักการทำงานแบบนี้ แต่วงจรนี้ไม่สามารถใช้ร่วมกับ Fail Safe Function ของระบบ PCM ได้ เนื่องจากเมื่อปิดเครื่องส่ง จะทำให้เครื่องรับกำเนิดสัญญาณควบคุม Servo ขึ้นมาเองตามที่กำหนดไว้ สัญญาณนี้จะไม่หายไป ทำให้วงจรไม่ส่งเสียงร้องออกมา

3. Servo Control Signal Detector มีการทำงานคล้ายกับแบบ Missing Pulse Detector แต่จะใช้การตรวจสอบการเปลี่ยนไปของสัญญาณควบคุม Servo กล่าวคือเมื่อเปิดเครื่องส่งจะมีการส่งสัญญาณควบคุม Servo ค่าหนึ่งออกไป แต่ถ้าปิดเครื่องส่งจะทำให้เครื่องรับกำเนิดสัญญาณควบคุม Servo ขึ้นมาใหม่ตามที่ตั้งไว้ ซึ่งสัญญาณนี้จะแตกต่างจากสัญญาณแรก ก็จะทำให้วงจรส่งเสียงร้องออกมา

สำหรับเครื่อง Crash Plane Locator นี้จะเป็นวงจรแบบ Servo Control Signal Detector ใช้ไอซี CD4013 ซึ่งเป็นไอซีแบบ CMOS กินไฟน้อยมากทำให้ไม่ต้องห่วงว่าจะทำให้ Battery หมดเร็ว ไอซี CD4013 เป็น D Flip-Flop จะรับสัญญาณควบคุม Servo จาก Receiver จากนั้นจะนำมาเปรียบเทียบกับสัญญาณมาตรฐานที่สร้างขึ้นมา ถ้าสัญญาณที่เข้ามามีขนาดมากกว่า Buzzer ก็จะไม่ส่งเสียงร้องออกมา แต่ถ้าสัญญาณมีขนาดน้อยกว่าก็จะทำให้ Buzzer ส่งเสียงร้องออกมา

วงจรเครื่อง Crash Plane Locator

รูปที่ 2 วงจรของเครื่อง Crash Plane Locator

รูปที่ 3 แผ่นวงจรพิมพ์ของเครื่อง Crash Plane Locator

การสร้าง

การประกอบให้เริ่มจากการลงอุปกรณ์ตัวเล็กๆก่อน จำพวกความต้านทาน และตัวเก็บประจุก่อน ไอซีควรจะบัดกรีโดยตรงบนแผ่นปรินท์ ไม่ควรใช้ Socket IC เพราะเวลาอยู่บนเครื่องบินจะสะเทือนมาก Socket อาจจะหลวมได้ อาจจะทำให้วงจรไม่ทำงาน ไอซี CD4013 เป็นไอซีประเภท CMOS ควรใช้หัวแร้งขนาดไม่เกิน 20 วัตต์ และใช้เวลาในการบัดกรีสั้นๆ ถ้ารู้สึกว่าไอซีร้อนมาก ให้รอให้เย็นก่อน แล้วค่อยบัดกรีขาต่อไป จากนั้นบัดกรี Connector และ Buzzer เป็นตัวสุดท้าย หลังจากเสร็จเรียบร้อยให้ตรวจสอบความถูกต้องอีกครั้ง ต้องมั่นใจว่าไม่มีส่วนไหนชอตท์

การปรับแต่ง

สำหรับ Jumper J1 ยังไม่ต้องใส่ และให้ปรับ VR1 ไว้ที่ตรงกลาง จากนั้นทำการต่อสายเข้ากับเครื่องรับ Receiver โดยต่อเข้ากับ Channel ที่ว่างอยู่ (ผมใช้ Channel 5) เปิดเครื่องส่ง และต่อ Battery เข้าเครื่องรับ ใช้มิเตอร์วัดไฟ โดยเอาขั้ววัดสีแดงจิ่มที่ไอซีขา 14 และสีดำจิ่มที่ขา 7 ควรจะอ่านค่าได้ประมาณ 4.8 โวลท์ สำหรับ Battery 4 ก้อน ใส่ Jumper J1 ทางไอซีขา 12 Buzzer จะส่งเสียงร้องออกมา ถ้าไม่มีเสียงให้ย้าย Jumper ไปใส่ทางไอซีขา 13 ลองเปลี่ยนการควบคุมที่เครื่องส่ง เสียงจาก Buzzer จะดังและเงียบตามที่เราควบคุมเป็นอันว่าเครื่อง Crash Plane Locator เสร็จสมบูรณ์พร้อมทำงาน จากนั้นประกอบลงกล่องตามชอบ

รายการอุปกรณ์

R1, R3 4.7 K OHM ¼ Watt 2 ตัว

R2 10 K OHM ชนิดเกือกม้า 1 ตัว

C1 0.22 uF 50V ชนิดไมล่าร์ 1 ตัว

C2 47 uF 50V อิเล็กทรอไลท์ 1 ตัว

C3 0.1 uF 50V ชนิดไมล่าร์ 1 ตัว

IC1 CD 4013 1 ตัว

Q1 BC547 1 ตัว

อื่นๆ แผ่นปรินท์, Connector, Jumper, Buzzer 6 Volts, สายไฟ

วงจร Crash Plane Locator ชนิด Missing Pulse Detector

ก่อนจบผมขอแถมวงจร Crash Plane Locator ชนิดที่ใช้ Missing Pulse Detector ให้ลองไปสร้างดู ได้ผลเป็นอย่างไรช่วยบอกด้วยนะครับ

รูปที่ 4 วงจรนี้ใช้ IC 555 มาทำหน้าที่เป็น Missing Pulse Detector

รูปที่ 5 วงจรนี้ทำงานคล้ายกับวงจรในรูปที่ 4 แต่ใช้อุปกรณ์น้อยกว่า