General
Banner
Home | Artikelen | English

Theoretische beschouwing | K8000 interface

Hoe bouw ik mijn eigen cockpit?

Het geheime wapen achter de cockpitsturing.

Ik heb er al dikwijls over gesproken en in vele artikels reeds naar verwezen.  Hoe kan je er voor zorgen dat al je cockpitbedieningen nu gekoppeld worden aan Microsoft Flight Simulator.
Dit was voor mij toen ik voor het eerst dacht aan de bouw van mijn cockpit, zo’n twee en een half jaar geleden, de grootste onbekende factor.  Ik had er hoegenaamd geen idee van hoe je nu schakelaars kon verbinden met de computer.  Dat het via een klavier ongeveer zou kunnen, dat was wel duidelijk voor een gedeelte, want je kon natuurlijk geen combinatie van toetsen maken.  Later zou blijken dat dit via de nodige elektronica wel kan.  Maar toen was dit nog een onbekende.  Ik had ook al wel eens horen spreken van de EPIC kaart.  Maar dit was voor mij een veel te dure oplossing en bovendien had het ook zo zijn beperkingen.  Ik wou de gegevens die in FS zaten rechtstreeks sturen en gebruiken voor de aansturing van instrumenten in een tweede fase.
Zo zou je dan rechtstreekse controle hebben naar en van FS en zou de stand van eender welke knop of lamp exact overeenkomen met de laatste situatie in FS.  Hierdoor hoefde je niet telkens van een bepaalde standaard opstartsituatie gebruik te maken en kon je vertrekken vanuit eender welke bestemming met om het even welke instrumentsetting.  Dit was dus het doel, maar kon ik dit bereiken op een financieel haalbare manier?  Dit was dus de ultieme uitdaging.  Dat ik in mijn opzet geslaagd ben lees je verderop wel in dit artikel.  Er zijn er ondertussen al verschillende anderen die ook gebruik maken van mijn idee.
Ik vind het hoegenaamd niet erg dat ze dit doen.   Alleen vind ik het jammer dat er sommige bij zijn die doen alsof zij het ei van Columbus hebben uitgevonden.  Ik wou dit ter loops maar even rechtzetten.

Een computer is eigenlijk gemaakt om als kantoormachine te fungeren.  Dit wil zeggen, het is perfect geschikt om teksten mee te typen of data van allerhande mee te verwerken. en op te slaan
Alle invoer van gegevens wordt door middel van een toetsenboard naar de computer gestuurd.  Een andere mogelijkheid is er niet daar dit nooit de opzet is geweest.
Er zijn natuurlijk wel elektronische bollebozen die hierop een antwoord hebben gevonden.
De eerste mogelijkheid om dus te communiceren met de computer is door middel van een keyboard.  Je kan dus een keyboard nemen, dit volledig demonteren en de toetsen vervangen door drukknoppen.  Dit is dus één van de mogelijkheden maar het is een beetje klungel werk en bovendien niet erg realistisch met al die drukknoppen.
Een ietwat professionelere manier is de keyboard emulator.
Eén van deze voorbeelden is de EPIC kaart.  Dit is een zeer uitgebreide vorm van een keyboard emulator.  Deze is speciaal ontwikkeld om cockpits mee aan te sturen en werkt als een programeerbaar toetsenbord.  Het is dankzij de bijgeleverde elektronica en programmatuur dat men er schakelaars, displays enz. mee kan aansturen.  Maar uiteindelijk stuurt het niet meer dan een reeks van toetsten combinaties naar de computer.  Hier is dus enkel sprake van een éénrichtingsverkeer naar de computer toe.  Dit houdt in dat er geen controle is op de juistheid van de doorgegeven informatie.  Hiermee bedoel ik dat je bijvoorbeeld een schakelaar hebt voor de bediening van de lichten.  De schakelaar staat bij de opstart van FS in de on stand.  Maar in FS staat hij nog af.  Wanneer je nu de schakelaar naar de off stand brengt in je cockpit, gaan de lichten aan in FS.  Dit is natuurlijk niet de bedoeling.  Maar er bestaat geen mogelijkheid met de keyboard emulatoren om dit probleem op te vangen.  De enige manier is een preflight checklist te hebben en zien dat alle schakelaars in de goed positie staan volgens de opstartsituatie.  Een tweede nadeel en grootst vind ik van deze Epic kaart is het behoorlijke prijskaartje wat er aan vast hangt en je moet een behoorlijke programmeerkennis hebben om dit alles tot een goed einde brengen.  Veel hulp moet je van de fabrikant ook niet verwachten aldus de ervaringen van enkele mensen die ik hierover gesproken heb.  Een voordeel is dan weer dat het razend snel gaat daar de computer het toetsenboard voortdurend voorrang geeft op al de rest.

Een tweede voorbeeld van een keyboard emulator is de door Wilfried Dengler en Jan Cuypers ontwikkelde FSCB keyboard emulator met een Holtek chip en geoptimaliseerd door Florent Van Vlasselaer.   Dit is eenvoudig weg een printplaat met daarop een win 98 Keyboard Encoder en een circuit voor een keyboardswitcher.  Je plugt dit keyboard in op je bestaande keyboardpoort en sluit je originele keyboard op de print aan, de keyboard switcher zorgt ervoor dat het keyboard dat gebruikt wordt automatisch wordt doorgeschakeld naar de computer.  Nu moet je dus enkel nog de rijen en kolommen met een drukschakelaar verbinden om een bepaalde toets te generen.
Wil je echter gebruik maken van vaste schakelaars  komt er weer wat bijkomende elektronica bij die er moet voor zorgen dat  deze schakelaar die een constante puls genereert maar 1 enkel puls geeft.  Dit noemt men een one shot.  Je zult ook om bepaalde dingen aan te sturen, toetsen combinaties moeten maken met meerder toetsen.   Hiervoor heb je dan two keys   of zelf tripple keys  voor nodig die met het schakelen meerdere toetsten gelijktijdig of na elkaar doorgeeft. Deze bijkomende elektronica is ook reeds ontwikkeld door Florent Van Vlasselaer.
Hiermee kan je dus een eenvoudige cockpit sturen.  Maar zoals al eerder gezegd het is maar éénrichtingsverkeer naar de computer.  Bovendien moet je in de FS.config file de nodige toewijzingen van bepaalde toetsen wijzigen om een zo optimaal mogelijk gebruik te kunnen maken van de gecombineerde toetsten. 

Top

Het ei van Columbus.

Wil je echter volledige controle over al je schakelaars en wil je bovendien niet alleen communiceren met je PC maar ook sturing vanuit je PC naar de randapparatuur (dislpays,  dc motoren voor instrumenten, enz.) dan heb je wel iets anders nodig.
Door het nodige zoekwerk te verrichten was ik er achtergekomen dat je via een interface die je verbind met de parallelpoort of seriële poort ook schakelaars kon aansluiten op je PC en zo digitale data naar je PC kon sturen of  digitale data vanuit je PC naar de interface kon sturen.  Alleen waren deze dingen weer heel duur.  Met hierover te spreken tussen pot en pint met mijn vrienden, ja dat doe ik af en toe ook wel eens,  zij er één heb je de K8000 (de naam van de fabrikant ga ik niet vernoemen daar ik geen reclame wil maken voor deze firma, bovendien willen ze onze projecten niet steunen) al eens bekeken.  Na een grondige voorstudie en de nodige e-mails over en weer naar de fabrikant zag er dit wel zeer goed uit bovendien tegen een betaalbare prijs.  Je moest het hele geval wel zelf in elkaar steken.  Maar de nodige testprogramma’s en stuurprogramma’s werden bijgeleverd.   Deze kaart heeft de volgende mogelijkheden.
De kaart heeft 16 optisch gescheiden digitale aansluitingen, die willekeurig kan ingesteld worden als ingang of uitgang.  Verder heeft de kaart 9 analoge uitgangen waarvan 1 met hoge precisie en 4 analoge ingangen.  Indien deze mogelijkheden niet voldoende zijn kan je er nog 3 slaves aan toevoegen.  Dit alles blijft buiten je PC en wordt apart gevoed.  Zodat er geen risico bestaat dat je computer beschadigd geraakt bij een verkeerde aansluiting.  Het besturen van de kaart gaat via Turbo Pascal, Q basic, Visual Basic of C++procedures.
Nu was het alleen nog zaak om de gegevens van FS te kunnen uitlezen of naar FS data te kunnen schrijven.  Ik wist dat het mogelijk zou moeten zijn daar onze beste vriend Claude Hanssens  reeds een programma gemaakt had, namelijk de befaamde CH Devil.  Hiermee was het mogelijk om allerlei zaken op en af te zetten in FS en de nodige radars te bedienen voor ATC.  Na enig aandringen heeft hij mij de nodige info gegeven op welke wijze hij de gegevens van en naar FS kon lezen en schrijven.  Het was met het ondertussen legendarisch geworden FS6IPC.  Ondertussen vervangen door de wekelijks veranderende FSUIPC van Pete Dowson.  Dit is een programma dat je in FS2.. /modules plaatst en die het mogelijk maakt met FS2.. te gaan communiceren.  Via de FSUIPC.SDK kan je nu programma’s gaan schrijven in Visual Basic die alle mogelijke parameters in FS kan wijzigen of eenvoudig weg uitlezen om er dan iets mee te berekenen of aan te sturen.  Door nu de combinatie te maken tussen het programma van de interface K8000 en dit van FSUIPC werd het mogelijk om schakelaars een direct commando te laten geven naar FS.  Zie hier, de oplossing was geboren en ik was in mijn oorspronkelijk opzet geslaagd om een betaalbare perfecte sturing voor mijn cockpit in elkaar te steken.  Dat dit alles niet over één nacht is gekomen is wel duidelijk.  Daar ik geen programmeur ben en ik hellemaal niets van Visual Basic kende heb ik alles via zelfstudie en met wat hulp van Claude Hanssens en Wim Roscam, na vele maanden de nodige procedures kunnen schrijven zodanig dat ik de volledige cockpit kon aansturen.  Ook de Throttle, pitch en mixture van de twee motoren zijn onafhankelijk te bedienen via de analoge naar digital converters van de K8000.  Het enige luik dat nog niet gerealiseerd is, is de aansturing van displays en dc motoren vanuit de PC.  Ik ben er wel samen met enkele mensen van het cockpitteam aan bezig om de radiostack  met 7 segment displays te laten werken.
Het ziet er allemaal veelbelovend uit en ik hoop jullie binnenkort het resultaat te laten zien.

Zo dit is een notendop uitgelegd, zonder te veel in de diepte te gaan, hoe je een cockpit kan aansturen.  Ik hoop dat dit artikel weer heeft bijgedragen  tot het krijgen van een beter inzicht in de complexiteit van de cockpitbouw.   Het toont maar weer eens aan dat je niet alles kant en klaar moet gaan kopen en er veel geld moet tegen aangooien om tot een goed resultaat te komen.  Je moet alleen maar weten hoe dingen werken er samen met anderen naar creatieve oplossingen zoeken.
Ik wil hierbij dan ook alle mensen danken die mij geholpen hebben in het doorgronden van deze zeer belangrijke materie en die samen mee naar oplossingen hebben gezocht.

Top

< Vorige | Home | Artikelen | Volgende >

 

© Verley Jan 2007-2017