2. Einleitung – Airbus A320 FCU Autopilot

Schon immer wollte ich einmal richtig an den Rotarys drehen und selber auf den Display meinen eingestellten Kurs ablesen.
Doch die Recherche machte meinen Wünschen ein schnelles Ende. Airbus FCUs sind extrem selten, cpflight bietet das gute Stück für weit über 1000€ ein. Wenn ich mir so ein Teil anschaffen würde, wäre mir wahrscheinlich nicht nur meine Freundin sauer, ich selbst würde wahrscheinlich so ein schlechtes Gewissen wegen des vielen Geldes haben, dass ich mit diesem Gerät keinen Spaß haben kann.

Eine Prototyp-Platine, mit Anlehung an den linken Teil eines Boeing MCPs

Boeing MCPs gibt es schon für sehr viel billiger, aber irgendwie reizte es mich einfach, etwas Neues zu machen. Fangen wir doch mal mit den Vorüberlegungen an. Schließlich sollte sich das Ganz preislich im Rahmen halten. Keine Sonderanfertigungen, keine Originalteile sondern nur haushaltsübliche Bauelemente sollten zur Fertigung in den Einsatz kommen. Der Verzicht auf SMD-Teile sollte den Eigenbau ebenfalls erleichtern. Außerdem kommt er wahrscheinlich jedem zu Gute, der keine Lust auf Bauen mit Lupe und Pinzette hat.

Die billigste Bauunterlage für Elektrotechnik bleibt immer noch die Euro(pa)platine. Dieses Schmuckstück mit dem Maßen 100×160 konfliktet aber sehr mit den Maßen eines Airbus FCUs. Dieses ist zwar nur 90mm hoch, allerdings gute 256mm lang. Ein weiteres Problem besteht in der Anzahl der Bauteile. Insgesamt 15 7-Segmentanzeigen (3x IAS, 3x HDG, 5x ALT, 4x VSPD), vier Rotarys und 11 Switches sprengen den Pin-Rahmen eines jeden Prozessors.
Nicht das wir uns falsch verstehen, Rechenleistung ist in den kleinen Teilen genug enthalten. Es mangelt einfach nur an Anschlusspins.

Größenvergleich zwischen Europlatine und dem kompletten FCU

Deswegen wurde das Projekt in zwei Teile unterteilt: FCUl und FCUr. Zwei Prozessoren teilen sich auf jeder Seite die Arbeit und arbeiten völlig autark. Beide Prozessoren werden von zwei Threads auf dem Computer angesprochen. Außerdem ist Multithreading ein absolut schlagendes Kaufargument, klingt doch super, oder? (Vorsicht: starke Ironie :D )

Die Hardware:

– Prozessor ATMega16

Hier galt es den einfachsten Chip mit der größstmöglichen Pinanzahl zu finden. Der Mega16 sticht nicht gerade wegen seiner Power hervor, das muss er allerdings auch überhaupt nicht. Mit 40 Pins schlägt er aber Prozessoren wie den Mega8. Außerdem ist auf der Platine mehr als genug Platz für so ein großes Ding.

– Rotary PANASONIC

Hier könnte ich einen Fehler gemacht haben. Dieser Drehencoder ist äussert zuverlässig und wird bei Pollin verkauft. Im Datenblatt steht, dass er sich hervorragend für „automotive devices“ eigenet und extrem lange hält. Leider hat er eine 12mm Achse, die überhaupt Standard ist. Handelsüblich ist nämlich die viel kleiner 6mm Achse für die es auch viel mehr Aufsätze gibt. Hier werde ich wahrscheinlich nacharbeiten müssen.

– Schalter schwarz/grün

Ein originaler Airbusschalter würde wahrscheinlich den preislichen Rahmen sprengen. Aber mal ganz ehrlich: Wieso soll ich denn originale nehmen? Es gibt im Handel durch wunderbare Schalter, die fast genau so aussehen und ebenfalls einen grünen Streifen haben. Und wenn mal das MCP von Opencockpits sich mal so anschaut, merkt man schnell, dass sie die gleichen Schalter benutzen. Und da hat sich auch noch keiner beschwert =)

– USB Buchsen

Ich hätte nicht gedachte, dass eine USB-Buche mir mal solch ein Kopfzerbrechen bereiten würde. Meine erste Idee war eine 0815 USB Typ-B Buchse. Diese ist an fast jeder Peripherie (zum Beispiel am Drucker) zu finden und Typ-A auf Typ-B Kabel gibt es in jedem Markt für kleines Geld. Schöne Idee, nur leider verschätzte ich mich in der Bauhöhe. Die Buchse ragte soweit nach oben, dass sie größer war als alle Taster. Wie sollte ein Frontplatte dann bündig mit den Encodern und Schaltern abschließen?
Die „flachere“ Lösung war die Typ-A Buchse. Die ist an jedem Computer verbaut. Das passende Verbindungskabel „Typ-A auf Typ-A“ hat sicher niemand daheim, zu meiner Erleichterung war es aber nicht viel teurer.
Allerdings kam schon wenige Tage nach meiner vermeintlichen Lösung das nächste Problem: Wohin mit der Buchse? Oben und unten fiel beim FCU aus, schließlich ist über ihm die Abdeckung des Glareshields und unterhalb nichts. Deswegen wanderten die Buchsen an die rechte, bzw. linke Seite. Wie soll aber hier ein Kabel angesteckt werden, wenn dort eigentlich zwei EFIS-Panels angeschraubt sind?
Da half nur eins: Die Buchsen zogen auf die Rückseite der Platine (Bestückungsseite!) um. Die Kontakte wurden über kleine Drahtbrücken durchgeschleift.

Zwitter EFIS: Hier sieht man eine Platine, die sowhl die alte wie die neue Variante besitzt:
die nun überflüssige Sabotage USB-Buchse an der Aussenseite und die neue USB Buchse nach hinten