Reparant una emissora

Aquests últims temps estic fent moltes reparacions, i les que encara em falten per fer! Els pacients més habituals de la meva consulta són ordinadors i electrodomèstics (petits i grans), però també joguines i moltes altres coses. Avui us vull parlar d’una de les últimes que he fet, i que no és gens habitual, de fet encara no n’havia fet mai cap: una emissora de ràdio-control.

100_2891

Doncs sí, aquesta és la màquina que toca arreglar avui. Jo no sóc entès ni aficionat al ràdio-control, però pel que sé estic davant d’un model molt econòmic de 2,4GHz per a avions. El problema és evident a primera vista: se li ha trencat l’antena (no em pregunteu com, no ho sé). Per tant el seu abast s’ha vist reduït a un parell de metres, fent-la totalment inútil. Anem a veure què té aquesta antena, amb més detall.

100_2890

Primer de tot obrim el compartiment de les piles i en treiem la lipo que alimenta l’aparell, no vull ensurts. Després només cal descollar quatre cargols per la part del darrera, de cap philips, i ja podem obrir la carcassa. Desendollem els connectors dels cables, i això és el que es veu per una banda i per l’altra.

100_2893 100_2889

Anant cap a l’antena, que és el tema que m’interessa, veig que hi ha un bon xafastre. El plàstic que protegeix l’antena pròpiament dita està trencat, i el cable que hi ha per dins, totalment tallat. En aquest moment em podria assaltar la temptació d’anar pel camí ràpid: soldar el cable i enganxar el plàstic amb cola ràpida. Però les antenes, com us pot explicar qualsevol enginyer de telecomunicacions, són elements molt delicats. La més petita variació en longitud, massa, o qualsevol altre factor (com el cable que la connecta) pot alterar el seu rendiment dràsticament. El que menys volem és perdre un avió perquè de sobte descobrim que l’abast ha passat de 2Km a 600m! Aquí no es tracta de fer una reparació estètica, sinó de mantenir les característiques originals de l’aparell.

Segueixo mirant per buscar una altra solució. Treure un altre cargol em permet alliberar una peça de plàstic que aguanta la base de l’antena. Així puc veure millor la magnitud del problema.

100_2894 100_2895

És una llàstima que el macro de la càmera no doni per més, podríeu veure que el cable és ben especial, un sol fil molt prim protegit per una malla encara més fina. És evident que intentar arreglar això amb el soldador no portarà enlloc. Tampoc m’agradaria limitar la mobilitat de l’antena amb coles o demés “xapusses”.

Ara que l’antena està totalment separada del cos de l’emissora, i tot mirant-me el connector del cable, m’ha vingut la inspiració. Jo això ja ho he vist abans en un altre lloc, dins d’un aparell que funciona exactament a la mateixa freqüència…

100_2884 100_2885

Un router! És clar que tots ja hi havíeu pensat, però a mi m’ha costat quasi tot un minut que m’ho porto mirant. Els anys passen, m’estic fent vell. Heu vist les antenes? Són ben iguals que la de l’emissora…

Aquest trasto que veieu és un de tants que tinc guardats en una caixa. Cada vegada que canvies de companyia d’ADSL per estalviar-te 3€ al mes, o perquè et regalin una parida, o perquè t’hi has emprenyat, o pel que sigui… te’n regalen un altre de nou, i el vell va a les escombraries. Doncs jo el vell no el llenço, me’l guardo per ocasions com aquesta. Bé, deixem-nos de romanços i obri’m-lo, a veure si té a dins el que ens fa falta. El millor és que en aquest cas no fa falta treure ni un sol cargol, només cal fer una mica de palanca a la carcassa de plàstic, en dos o tres punts i ja ho tinc.

100_2886

Ahh, l’olor de l’electrònica vella clamant per un nou ús… no us encanta? A mi sí! Com podeu veure a la foto, les antenes són ben iguals, i els connectors també. No recordo com es diuen, però són una mena d’estàndard, per aquesta mena de coses; dins els mòbils també n’hi ha, d’aquests. Els routers wi-fi solen tenir una antena principal i una d’auxiliar, però les dues funcionen a la mateixa banda. Jo desmunto la que té el cable més llarg, ja que l’altra no m’hi arribarà, a l’emissora. Aquí la teniu.

100_2888

Fins i tot la base és ben igual de forma i mides, sembla el recanvi ideal. Podríem dir que hem tingut sort, però això no és ben bé així. Si són tan iguals és per dos motius: primer perquè és un component estàndard (m’encanten, els estàndards, ho fan tot tant fàcil!) segurament per tant barat com és, i l’altre és que l’emissora és barata i sense marca. Si fos d’una marca coneguda seria especial, feta a mida, cara, i difícil de trobar. Però si ets un enginyer xinès i t’han encarregat fer una emissora barata no et compliques ni et trenques el cap, agafes un component barat de mercat, del que se’n fabriquen milions per incorporar als milions de routers que les companyies telefòniques regalen alegrement… i es tanca el cercle.

Deixem-nos de rotllos i anem per feina, que avui estic molt pesat. Aquesta mena de bony que té el cable no em permetrà passar-lo per la peça de plàstic de la base de l’antena. Segurament només es tracta d’una ferrita per filtrar soroll i interferències. Com que l’antena original no la portava, no li deu fer cap falta, a l’emissora; fora, doncs. El procediment és molt fàcil: tallar el tub termoretràctil que l’envolta amb un cutter, i trencar la ferrita d’un cop sec. Afortunadament no és una de les coses més dures del món, la ferrita.

100_2897 100_2898 100_2899

El següent pas és passar el cable de l’antena a través de les peces de plàstic, cap a dins de la carcassa, i muntar-la amb el cargol.

100_2901

La resta és connectar el terminal a la placa i fixar el cable, que és una mica més llarg que l’original, perquè no molesti. La cosa queda així.

100_2902 100_2903

Ara ja només ens queda tornar a connectar els cables, muntar les dues meitats de la carcassa, collar els quatre cargols philips, i posar la lipo al seu lloc. Aquí la tenim, com nova.

100_2904

Després d’haver fet la prova, puc qualificar la reparació com tot un èxit. L’emissora funciona de meravella i el seu abast no s’ha vist perjudicat pel canvi d’antena. Arreglar coses dóna gust quan surt bé, i més quan és tant fàcil.

BONUS TRACK: MICROAUTÒPSIA ANTENA
Un moment, no marxeu, encara. Aprofitaré que heu arribat fins aquí per ensenyar-vos una antena de wi-fi despullada.

Com us comentava fa un moment, les antenes són components delicats. El tipus més senzill d’antena que conec és un tall de cable de la llargada adient. A partir d’aquí es poden anar complicant, però dubto molt que les antenes dels routers com la que he fet servir per arreglar l’emissora siguin gaire més complicades…

Hi ha una manera molt senzilla de saber-ho: obrir-ne una. Agafo l’altra “banya” del router i, cutter en mà, em disposo a saciar les meves ànsies de coneixement. Uns quants talls després (aquest plàstic és dur de pelar, literalment), això és el que veig.

100_2915 100_2917

Només un trist cable, i a sobre és més curt que l’antena! No puc dir que estigui decebut, però esperava trobar quelcom més. Bé, ja que m’hi he posat la despullo del tot…

100_2924 100_2926

L’únic element nou és aquesta mena de cilindre de metall (possiblement llautó) que allotja la fi de la malla del cable, i alhora deu fer de retenidor. Potser té alguna altra funció, però això ja ho ignoro. Amb tot, us acabo d’estalviar la feina d’obrir una d’aquestes antenes per saber què hi ha, a dins.

Això ha estat tot per avui, fins la propera!

La Lipo

Fa uns dies el meu pare, que és afeccionat a l’aeromodelisme, em va donar una bateria lipo vella (lipo ve de lithium-polymer, és a dir, bateria d’ions de liti en polímer). Ell ja no la volia fer servir perquè el carregador li deia que tenia una cel·la defectuosa, i evidentment no val la pena arriscar un bonic avió que t’ha costat una bona colla d’hores de feina per no comprar una bateria nova que et pot costar 10$ a hobbyking . Em va dir que si en podia fer alguna cosa era per mi, en cas contrari la llençaria.

lipo 01

A mi llavors em va semblar una gran troballa; si sóc capaç de separar les cel·les sense fer-les malbé ni prendre mal (qui no ha vist els vídeos d’explosions i incendis de lipos al youtube?), en tindré dues de molt bona capacitat, i l’espatllada la llençaré. Si no me’n surto, no hi hauré perdut res, i hauré pogut practicar una autòpsia per veure què tenen a dins aquests bitxos (tot i que sospito que no hi tenen gaire cosa per veure).

El subjecte en qüestió és una Turnigy de tres cel·les (és a dir, 11.1V nominals), 1800mAh (mil·liampers per hora) i 20C-30C de descàrrega. El primer que faig és endollar-hi el petit voltímetre que fa uns dies vaig rebre de xina (comprat a e-bay, com no). Aquest petit gran aparell em confirma que la bateria és de 3 cel·les (cosa que es veu a simple vista); també diu que la primera està carregada (a 4.3V), que la segona està creuada (0V), i la tercera carregada també (4.2V). En principi sembla doncs que és la del mig la que és dolenta, però segons com sigui el circuit sèrie podria ser qualsevol de les tres. Anem a obrir-la per comprovar-ho.

lipo 02

Amb molta precaució de no foradar cap de les tres cel·les, tallo l’envoltori de plàstic mica en mica. Quan per fi tinc la placa del circuit imprès exposada, puc corroborar que és la cel·la del mig la que està curtcircuitada.

lipo 03 lipo 04 lipo 05

lipo 06 lipo 07 lipo 08

Ara toca desmuntar-les del circuit (amb el soldador) per tenir accés a cadascuna per separat. De nou vaig amb compte, aquesta vegada per no creuar cap contacte. La feina amb el soldador no és difícil, però si una mica lenta: hi ha molta massa per escalfar, i no vull que pugi excessivament la temperatura de les cel·les (ja us he dit que cal vigilar amb aquests bitxos). Una vegada separades del circuit, ja és més que evident quina de les tres és la defectuosa. Us ho imagineu?

lipo 09 lipo 10
lipo 11 lipo 12

Ho heu endevinat! És la que està inflada, com no. Unes mesures ràpides amb el tester (multímetre, perdó) m’ho confirmen. A més, puc comprovar que el voltímetre que em va costar 2€ funciona amb una precisió millor de la que m’esperava.

lipo 13

Ja només queda marcar la polaritat i les característiques de les dues bateries recuperades (en podria fer una de dues cel·les, però prefereixo tenir-ne dues d’una sola cel·la), i guardar-les en bosses per aïllar-ne els pols, fins que no hi soldi uns cables i les aïlli millor. Ah! I portar la cel·la defectuosa a la deixalleria, que això és un residu dels més perillosos.

Per últim, només us vull recordar que si això que acabeu de llegir us inspira i voleu imitar-me a casa, tingueu en compte dues coses:
1- Documenteu-vos abans de fer res (jo ho he fet, heu notat que les primeres fotos són a l’aire lliure?), i quan ho feu, prengueu totes les precaucions possibles.
2- El que he escrit aquí és el que jo he fet; us convido a fer-ho per vosaltres mateixos, però si ho feu, vosaltres en sou els únics responsables, no jo.

Res més per avui, ha estat curt però espero que prou instructiu. Totes les fotos al flickr, com els assidus ja sabreu.

El meu Mousebot (1)

LA IDEA
Ara mateix el que tinc ganes de fer (de fet, li vaig prometre a la meva filla) és un robotet en forma de ratolí que es pugui controlar remotament amb un comandament. Que tingui forma de ratolí és literal, però vull dir de mouse d’ordinador; el que intento dir és que vull fer un mousebot teledirigit. Sí, ja sé què esteu pensant: “Molt fàcil: vas als xinos, compres un cotxe teledirigit de 10€ i el disfresses de ratolí!”. Però si tingués la intenció de fer això no n’escriuria un post i això no seria el Talleret, oi? Per tant opto per la via complicada, la de les coses que no encaixen, la de repetir una i tres vegades el mateix circuit fins que funciona, la de comprar components a tort i a dret, la de les hores de llegir datasheets i els malsons de software… o sigui, la divertida!

LA TEORIA
Començo fent anar el boli de manera automàtica, tot dibuixant moltes coses sense sentit, fins que surt quelcom amb una mica de cara i ulls. Una mena de diagrama de funcionament, i un croquis del mouse (la part del controlador ja vindrà després). Surt una llista de materials per cada part, és a dir, del comandament per una banda i del mousebot pròpiament dit per l’altra.

El segon pas és, com no, obrir la caixa de les restes electro-informàtiques i veure què ens pot servir. Tot el que pugui trobar aquí no ho hauré de comprar, i potser fins i tot alguna cosa m’inspira a canviar el que ja tinc més o menys pensat. Després d’una estona de rebuscar, el botí és el següent:

-Un mouse òptic PS/2 abandonat per “funcionament erràtic”, la base del projecte.
-Un telèfon mòbil nokia 6060 en desús però bon estat, del que puc agafar la bateria i fer servir el carregador.
-Tres rodes i un eix que formaven el carro d’arrossegar el paper d’una impressora. Evidentment serviran per fer de rodes (no calen totes tres); potser l’eix també el faig servir. Si no recordo malament, això ho vaig recuperar d’una vella HP DeskJet 660. Aquestes rodes són especialment bones perquè estan recobertes d’una goma molt tova que tracciona perfectament (estan fetes per arrossegar el paper!).
-Dos motors molt petits amb els seus engranatges, si no recordo malament provinents d’una pletina de cassette. No són idèntics, però semblen força iguals. No en tinc cap dada, potser no em serveixen perquè ténen poc parell o consumeixen massa… no ho sé, els he de provar.
-Un interruptor molt vell que pot haver format part d’una ràdio, una joguina o quelcom similar.

Mirant la llista que he fet, i la de peces que he trobat, veig que em falten algunes coses:

El robot necessita un cervell, és clar; vull decantar-me per alguna cosa similar a un Arduino (compatible, perquè l’Uno no cap dins el mouse ni de broma). Fa temps que segueixo (i admiro secretament en silenci) el paio de JeeLabs, que té un producte que em serveix, el JeeNode: és compatible amb l’Arduino i té una ràdio incorporada (he dit que havia de ser teledirigit, recordeu?), o sigui que serà perfecte. A més em dóna l’excusa per trastejar el JeeNode, fa temps que li tenia ganes però no trobava cap excusa/projecte per comprar-ne un o dos.

La part de l’alimentació no la tinc molt clara; només tinc clar que vull prou potència i autonomia per no quedar-me tirat, en realitat el que vull fer és una joguina i ha de ser divertida. Això em porta a Li-Ion o Li-Po, dues coses que també fa temps que vull provar d’experimentar. Tinc la bateria del mòbil, que és una Li-Ion de 800mAH (crec recordar), hauria de ser suficient però ja ho comptaré quan tingui alguna dada de consum dels motors i la resta. Dubto si posar un circuit carregador dins el mouse (més car, però més pràctic) o treure la bateria cada vegada que es descarregui i carregar-la amb el mòbil (més feina, però més econòmic). També ho deixo per decidir més endavant, però compraré algun circuit carregador (a Adafruit o Sparkfun) per si de cas, i potser alguna bateria de recanvi (a EBay). Faran falta uns quants components no massa importants ni difícils de trobar, i també petites peces de ferreteria, però ara això no em preocupa perquè ho puc comprar fàcilment a mesura que avanci el projecte.

LA PRÀCTICA
Mans a la obra! El primer que faig és demanar els components als diferents llocs d’internet. He aprofitat per demanar uns quants components més que em poden anar bé tant pel mousebot com pel seu comandament, ja que pago els ports… I mentre espero que els funcionaris de correus i duanes de mig món facin la seva feina amb abnegació inhumana per satisfer-me, em poso a desmuntar el mouse que és la primera de les intervencions que duré a terme.

Treure les rodes de l’eix és el primer que he fet, només trobar-les. Després de medir el mouse tallo l’eix, i llimo una mica la carcassa per ubicar-lo. Presento les rodes i començo a pensar com ubicar-les per fer la transmissió amb els motors. La manera més fàcil és una transmissió directa, com la que he dibuixat al croquis, però ubicant els motors de manera que els seus eixos estiguin paral·lels als de les rodes i no transversals. Aquesta mena de transmissió directa em pot portar alguns problemes, sobretot tenint en compte que els motors no porten cap mena de reducció. Això vol dir que haurè de fer servir pulsos per controlar els motors, si vull tenir algun control sobre la velocitat de l’aparell. A més, si vull girar sense una roda directriu al davant (no crec tenir espai per tantes coses, a dins de la carcassa), no tinc més remei que controlar la velocitat de cada roda independentment: per girar a la dreta el motor de l’esquerra ha d’anar més ràpid que el dret, i a l’inrevés. Això també permet girar amb radis molt petits, aportant molta manibrabilitat; encara se’n podria aconseguir més si els motors poguéssin girar en els dos sentits, però això requeriria un pont en H per cada motor i no vull fer-ho tan complicat.

Faig unes petites regates als extrems de l’eix per col·locar uns anells de retenció, amb la finalitat de no deixar escapar les rodes. Abans de posar-les, les unto bé amb greix de liti perquè girin bé (giraran les rodes i l’eix serà fixe) i hi poso volanderes per ajustar-les més. Amb aquesta configuració de les rodes, i la posició de l’eix ben definida pels petits encaixos que he llimat a la carcassa, ja puc ubicar els motors. Faig els forats per passar els eixos i els cargos i els collo al seu lloc. Sembla que no es pot tancar la carcassa per culpa dels motors, però com que falta molt poc llimo la part superior amb la Dremel i solucionat; des de fora no es veu res, perfecte.

A la part superior de la carcassa de moment només hi ha l’eix de les rodes, i a la part inferior els motors. Hi afegirem alguna cosa més: l’interruptor (per engegar o parar el mouse) i un led que també prové del mouse (amb una única finalitat estètica, per tapar el forat per on sortia el cable). L’interruptor el situo al darrera, on hi haurà més distància a terra degut al gran diàmetre de les rodes. Al davant hi hauria d’haver alguna mena de roda boja, però com que no en tinc cap a mà començo a pensar què hi puc posar. Tot el que se m’acut és una esfera d’acer, d’aquesta manera hi haurà un sol punt de contacte amb el terra i el fregament serà quasi nul (aquest robot és per anar per casa, per tant es desplaçarà sobre superficies molt llises i regulars). L’esfera la fixo amb epoxi a un forat que he fet a la part inferior, i el led amb un bon tou de cola calenta.

La carcassa ja tanca i els motors freguen prou bé amb les rodes, tot i que cal millorar aquesta transmissió. Això serà més endavant, perquè ha arribat una part de les comandes, ara toca treballar en les entranyes de la bèstia…

Fins aquí he arribat de moment, us ho segueixo explicant un altre dia!