FCU panel letadla A320 pro Microsoft Flight Simulator 2020

Vysoká škola obchodní v Praze, nadační fond
Model panelu FCU letadla Airbus A320 použitelný pro Microsoft Flight Simulator 2020
Hard
Long-term
15+ yrs
Verified by Prusa Team
Suitable printers: Prusa MK3/S/S+
1
1
0
1672
updated June 20, 2022

Summary

PDF
Model panelu FCU letadla Airbus A320 použitelný pro Microsoft Flight Simulator 2020

The focus of the target group

Cílovou skupinou tohoto projektu jsou studenti vysoké školy – konkrétně bakalářského typu studia. Projekt byl navrhnut zejména pro obor „Letový provoz“ a nalezne uplatnění v jeho odborných předmětech „Všeobecné znalosti letadla“ a „Všeobecné znalosti letadla (přístroje)“. Projekt je také velmi užitečný pro studenty, kteří se připravují na budoucí povolání dopravního pilota a v rámci výuky absolvují teoretickou přípravu ve spolupráci s leteckými školami. Pro úspěšnou realizaci tohoto projektu není od studentů vyžadováno žádné předešlé elektrotechnické vzdělání ani dovednost programování.

Necessary knowledge and skills

V rámci tohoto projektu bylo nutné pájet, avšak pouze v malé míře (předřadné odpory u LED diod). Alternativou pájení je využití nepájivého pole. V malé míře je také potřeba  lepení vytištěných schránek pro elektronické součástky a komponenty. Dále studenti pro účely tohoto projektu musí být schopni správně zapojit elektronické součástky a komponenty dle poskytnutých schémat. Pro softwarovou část je pak nutná teoretická znalost FCU panelu.

Project objectives

Studenti oboru „Letový provoz“ si v předmětech „Všeobecné znalosti letadla“ a „Všeobecné znalosti letadla (přístroje)“ pomocí tohoto projektu rozšíří teoretické znalosti v oblasti leteckých palubních systémů. Konkrétně je projekt zaměřen na principy funkčnosti mechanických ovládacích prvků volby:

  • stavu A/P a A/THR
  • režimu navádění (v laterální rovině, vertikální rovině a rychlosti),
  • letových parametrů (manuální) SPD, MACH, ALT, VSPD, HDG nebo TRK. 

Při realizaci modelu dochází i k seznámení s elektronickými součástkami (LED diody, LED displeje, tlačítka, encodery) a platformou Arduino. 

Výukový cíl projektu

Studenti si o leteckých palubních systémech z přednášek a literatury odnáší pouze odborné teoretické poznatky a informace. Takto získané poznatky si studenti často nemusí dokázat dát do souvislostí a studenti si neodnáší hlubší znalosti. Tvorba prvků leteckých palubních systémů studenty však umožní spojit teoretické znalosti s praxí, a tak docílit komplexního pochopení fungování těchto systémů.

V hardwarové části projektu si studenti při stavbě prvku leteckého palubního systému osvojí principy, na kterých jednotlivé komponenty panelu fungují, jejich konstrukční provedení a uspořádání a funkci, kterou vykonávají. Stavba studentům umožní při studiu získané teoretické poznatky leteckých palubních systémů rozšířit o znalost z oblasti elektrotechniky, a tak docílit komplexnějšího pochopení fungování těchto systémů. 

Nastavování softwarové stránky projektu pak studentům umožní na základě analýzy funkčnosti prvků reálného panelu v simulátoru vytvářet v programu MobiFlight Connector odpovídající nastavení (podmínky, komparace hodnot a interpolace), při kterých budou studenti uplatňovat některé logické a matematické funkce.

Díky všemu výše zmíněnému budou studenti letecké palubní systémy chápat v souvislostech a budou schopni například lépe reagovat na případné poruchy v reálném provozu. V rámci tohoto projektu budou studenti konkrétně sestavovat model panelu FCU 

Hmatatelný výsledek projektu

Hmatatelným výsledkem projektu je model panelu FCU na základě jeho podoby v Microsoft Flight Simulator 2020 použitelný pro potřeby výuky odborných předmětů oboru „Letový provoz“. Tento model bude možné využít jak při výkladu některých témat v oblasti leteckých palubních systémů, tak i při cvičeních nebo pro potřeby demonstrace některých provozních postupů prováděných piloty za letu.

 

Required equipment

Nástroje

Z hlediska základního vybavení je k projektu potřeba 3D tiskárna (použita byla Original Prusa i3 MK3S+), běžné vybavení IT učebny, pájecí pero a další běžné nástroje. 

Hardware a součástky

Z hlediska vybavení specifického tomuto projektu jsou potřeba následující elektronické součástky a komponenty. Zde je nutné zmínit, že prvky modelu byly navrhovány na tvar a rozměry přímo konkrétních uvedených produktů:

3 ks Modul s rotačním enkodérem: Modul s rotačním enkoderem HW-040 (kód produktu 775-029, kód výrobce MD775029, EAN produktu 8595193507204), https://www.gme.cz/modul-s-rotacnim-enkoderem#product-detail.

13 ks Mikrospínač: Mikrospínač TC-1212T 12x12x7.3mm, https://www.laskakit.cz/mikrospinac-tc-1212t-12x12x7-3mm/.

4 ks LED displej: LED displej - 7 segmentový, 8 znaků MAX7219 – červený, https://www.laskakit.cz/led-displej-7-segmentovy--8-znaku-max7219-cerveny/.

6 ks LED dioda (zelená barva záření, obdélníkové pouzdro): LED obdélníková s půlkulatým čelem, zelená, 1560 mcd, 140°, čirá OSG5TA7WA1B, https://www.gme.cz/led-obdelnikova-s-pulkulatym-celem-zelena-1560-mcd-140-cira-osg5ta7wa1b#product-detail.

3 ks LED dioda (bílá barva záření, kulaté pouzdro s plochým čelem): LED 5mm, bílá, 1560mcd, 140°, cylindrická OSW4DK57E1A-LM, https://www.gme.cz/led-5mm-white-1560-140-osw4dk57e1a-lm-cyl.

1 ks dupont Propojovací vodiče: dupont Propojovací vodiče vidlice-zásuvka, 40 žil, https://www.gme.cz/propojovaci-vodice-vidlice-zasuvka-40-kusu.

1 ks Arduino Mega 2560 Rev3: LaskaKit Mega2560 rev3, https://www.laskakit.cz/arduino-mega2560/.

1 ks Nepájivé kontaktní pole: Nepájivé kontaktní pole 830 pinů, Bílé, https://www.laskakit.cz/nepajive-kontaktni-pole-830-pinu--bile/,

1 ks Otočný přepínač: 1PCS RS16 Plastic 16MM Rotary Band Switch 1 Pole 8 Position Handle Length 15MM Axis Band Switch, https://www.aliexpress.com/item/1005001687297046.html?spm=a2g0o.detail.1000060.3.108367e6zia0EO&gps-id=pcDetailBottomMoreThisSeller&scm=1007.13339.274681.0&scm_id=1007.13339.274681.0&scm-url=1007.13339.274681.0&pvid=d16476eb-1b0a-495d-a7c2-9e2fb87d1482&_t=gps-id:pcDetailBottomMoreThisSeller,scm-url:1007.13339.274681.0,pvid:d16476eb-1b0a-495d-a7c2-9e2fb87d1482,tpp_buckets:668%232846%238108%231977&pdp_ext_f=%7B%22sku_id%22%3A%2212000017135308951%22%2C%22sceneId%22%3A%223339%22%7D&pdp_npi=1%40dis%7CCZK%7C%7C28.92%7C%7C%7C%7C%7C%402101d1bb16513907528754792e520f%7C12000017135308951%7Crec

Ostatní vybavení, spotřební materiál

Při tisku byl použit filament Prusament PLA Galaxy Silver 1kg. K lepení dílů k sobě je potřeba jakékoliv vteřinové lepidlo, v tomto případě se jednalo o LOCTITE Super Bond gel 2 g. Pro zvýraznění některých detailů panelu a jeho komponent je možné v případě potřeby použít permanentní fix (ideálně bílé barvy) – případně lze použít změnu barvy filamentu průběhu tisku.

Software

K vytvoření gcode pro tiskárnu byl použit program PrusaSlicer. Aby vytvořený panel mohl být použit pro účely Microsoft Flight Simulator 2020 je nutné dále využít open-source software MobiFlight Connector, který lze stáhnout z jeho oficiálních stránek https://www.mobiflight.com/en/download.html.

3D modelingArduinoFasteners

Project time schedule

Čas tisku potřebný k vytištění všech prvků potřebných na jeden FCU panel

Uvedené časy tisku jsou vypočítané pro tisk na tiskárně Original Prusa i3 MK3S a MK3S s nastavením tisku 0.15mm QUALITY a s výplní nastavenou na hodnotu 15%.

Uvedené hodnoty odpovídají času potřebnému na tisk jednoho kusu daného prvku a v případě, že je tento prvek pro jeden FCU panel potřeba vytisknout ve více kusech, je v závorce uveden počet těchto kusů a součet času potřebného pro vytištění všech potřebných kusů tohoto prvku.

  • Panel levá část: 4h 22m
  • Panel pravá část: 6h 59m
  • Spodní část krabičky na enkodér: 54m (potřeba 3x, celkem 1h 42m)
  • Vrchní část krabičky na enkodér: 31m (potřeba 3x, celkem 1h 33m)
  • Zarážka pro krabičku: 5m (potřeba 3x, celkem 15m)
  • Spodní část krabičky na enkodér ALT: 1h 48m
  • Vrchní část krabičky na enkodér ALT: 32m
  • Hnací ozubené kolo krabičky ALT: 39m
  • Hnané ozubené kolo krabičky ALT: 16m
  • Zarážka pro krabičku ALT: 5m
  • Tlačítko velké: 39m (potřeba 6x, celkem 3h 54m)
  • Tlačítko malé: 26m (potřeba 3x, celkem 1h 18m)
  • Knob ALT. 13m
  • Knob HDG: 14m
  • Knob SPD: 20m
  • Knob VSPD: 14m
  • Základna pro knoby SPD,HDG,VSPD: 19m (potřeba 3x, celkem 57m)
  • Základna pro knob ALT: 24m
  • Hmatník hranatý (u všech jeho verzí). 11m (potřeba 6x, celkem 1h 6m)
  • Hmatník kulatý: 10m (potřeba 3x, celkem 30m)

Celková doba potřebná na tisk prvků jednoho panelu je 28 hodin a 21 minut.

Workflow

Návod na tisk a kompletaci celého panelu včetně schémat na zapojení elektronických součástek a komponentů naleznete v přiložených souborech „Postup“,  „Modely“ a „Schémata zapojení elektronických součástek a komponentů“.

Authors

Bc. Richard Sabra, student (Provoz a řízení letecké dopravy – Management leteckých podniků), Vysoká škola obchodní v Praze, nadační fond Ing. Jan Lešetický, Ph.D., Katedra informačních technologií a analytických metod, Vysoká škola obchodní v Praze, nadační fond

Tags



Model origin

The author hasn't provided the model origin yet.

License