RSS лента

TeHoTaMy

XBee телеметрия

Оценить эту запись
10.11.2011 в 15:00 (3440 Показов)
Летая на коптере с FPV, не раз испытал неприятное ощущение, когда на несколько секунд пропадает видеосигнал. На частоте 5,8 Ghz это происходит довольно часто даже при небольшом удалении и остается только молиться, чтобы связь быстрее восстановилась. Вместе в видеокартинкой пропадает и телеметрия, так как OSD установлен на борту.
Чтобы снизить стресс от таких ситуаций, решил перенести OSD в комплект наземной аппаратуры, а телеметрию передавать с борта в цифровом виде с помощью модулей XBee. Тогда при пропадании видео можно будет какое-то время лететь "по приборам" и вернуть коптер в зону уверенного приема, с учетом того, что дальность связи телеметрии должна быть значительно больше.


Для этого выбрал модули XBee-Pro 2,4GHz с увеличенной дальностью связи (до 3200м).


Нажмите на изображение для увеличения
Название: moduls.jpg
Просмотров: 35
Размер:	59.5 Кб
ID:	566869

При соответствующей предварительной настройке (привязке) эти два модуля могут обеспечить двухстороннюю связь друг с другом сразу после подачи питания (прозрачный режим).
Основная задача - "вписать" модули в комплект уже имеющегося оборудования проекта mikrocopter.de: гексакоптер с платой управленния Flight_Control_v2.0(FC), плата EPI-OSD и адаптер связи с компьютером MK-USB.
Один модуль на борту подключается к плате FC, второй - на земле - к MK-USB для отладки и записи, или к ОSD для наблюдения на мониторе во время полета. Возможно и одновременное подключение наземного модуля к MK-USB и ОSD.
Модулям не требуется практически никакой внешней "обвязки", кроме стабилизатора напряжения питания 3,3 вольта. В далнейшем, если захочется, можно навесить индикаторы уровня радиосигнала, подключить сигналы управления обменом и т.п..
Для начала, к каждому модулю нужно подключить всего 4 провода: прием, передача, питание и общий(земля), а также привести в норму входные напряжения.

Нажмите на изображение для увеличения
Название: схема.jpg
Просмотров: 117
Размер:	41.2 Кб
ID:	566870

Оба модуля одинаковые, различия наземного и бортового только в "распайке" внешнего кабеля.
Бортовой подключается к плате FC прямым кабелем (пин в пин), а наземный - с платой MK-USB или ОSD - перекрестным, где контакт N1 соединен с N9, а N9 - с N1.
Все навесные элементы смонтированы на маленькой макетной плате, приклеенной к модулю с помощью двухстороннеей клейкой ленты, а конструкция затянута в термоусадку.

Нажмите на изображение для увеличения
Название: ready.jpg
Просмотров: 43
Размер:	52.1 Кб
ID:	566871

Нажмите на изображение для увеличения
Название: final 2.jpg
Просмотров: 37
Размер:	39.1 Кб
ID:	566872

Для проверки работоспособности того, что получилось, нужно подключить один из модулей к MK-USB, запустить какую нибудь терминальную программку (да хоть тот же Hyper Terminal, встроенный в Windows), выбрать СОМ-порт от MK-USB и установить скорость 9600. Затем, для перевода в режим управления, набрать на клавиатуре три символа +++, через секунду модуль должен ответить "OK". Дальше можно поиграться с модулем, подавая на него различные AT-команды, описание которых есть в даташите, имея ввиду, что после небольшой паузы модуль выходит из режима управления. Например, ATSL, ATSH, ATBD... Однако, связать модули таким образом вряд ли удастся .
Нужно скачать специальную программу настройки модулей с сайта производителя.
Удобно подключить сразу оба модуля и запустить программу в двух окнах, но можно настроить и по одному.
Сначала нужно выбрать СОМ-порт от MK-USB (у меня их два) и установить скорость 9600.

Нажмите на изображение для увеличения
Название: start.jpg
Просмотров: 75
Размер:	65.8 Кб
ID:	566873

Затем перейти на вкладку "Modem Configuration", в выпадающем списке установить режим работы первого модуля как COORDINATOR, а второго - как ROUTER и обновить программное обеспечение модулей кликнув "Download new versions". После загрузки обновлений установить птичку "Always Update Firmware" и нажать "Write". Затем птичку можно снять.

Нажмите на изображение для увеличения
Название: coordinator.JPG
Просмотров: 98
Размер:	63.7 Кб
ID:	566874

Нажмите на изображение для увеличения
Название: router.JPG
Просмотров: 70
Размер:	71.4 Кб
ID:	566875

Нажмите на изображение для увеличения
Название: new version.jpg
Просмотров: 53
Размер:	91.5 Кб
ID:	566876

Ввести любой, одинаковый на обоих модулях, идентификатор сети - PAN ID (см. картинку выше).
Установить адреса получателей "Destination Adress High" и "Destination Adress Low", для первого модуля - адрес второго и наоборот. Эти адреса написаны на этикетках модулей или считываются из них командами ATSL и ATSH.


Сохранить настройки нажав "Write".

Изменить скорость обмена на 57600, с которой работает телеметрия коптера.

Нажмите на изображение для увеличения
Название: baud_rate.jpg
Просмотров: 43
Размер:	93.9 Кб
ID:	566877

Сохранить настройки нажав "Write".

На этом можно считать модули настроенными и привязанными друг к другу.

Теперь они при включении будут работать только на скорости 57600.
Чтобы проверить связь, нужно на вкладке "PC Settings" изменить Baud на 57600,
перейти на вкладку "Terminal" и произвести обмен сообщениями между модулями.

Нажмите на изображение для увеличения
Название: final.jpg
Просмотров: 57
Размер:	39.5 Кб
ID:	566878

Всё.
Теперь можно проверить дальность, совместимость с аппаратурой управления и передачиком видеосигнала и т.д. ...
Метки: xbee, телеметрия
Категории
Без категории

Комментарии

  1. Аватар для Andrew Stick
    А позвольте вопрос, как зовут у вас приемник/передатчик видео (на 5.8 которые) и какая мощность у передатчика?
  2. Аватар для Boev_Dmitry
    Очень правильная мысль.
    А если в качестве экрана для ФПВ ноутбук используется, то можно аппаратный ОСД заменить программным. Это даст больше гибкости по визуализации данных.
  3. Аватар для TeHoTaMy
    Мощность передатчика 200mW:


    Boev_Dmitry, яркость экрана обычного ноута, как правило, не превышает 300 кд/м², что затрудняет его использование в качестве экрана для ФПВ, затенять придется или использовать отдельный монитор с повышенной яркостью.
    Обновлено 10.11.2011 в 18:29 [ARG:5 UNDEFINED]
  4. Аватар для AlcoNaft43
    Цитата Сообщение от Boev_Dmitry
    Очень правильная мысль.
    А если в качестве экрана для ФПВ ноутбук используется, то можно аппаратный ОСД заменить программным. Это даст больше гибкости по визуализации данных.
    и заодно дает возможность все промотать изза того что что зависло. Я бы вообще вложился бы в компас и гпс, тогда бы он сам вертался назад.
  5. Аватар для skydiver
    Очень правильная мысль.
    А если в качестве экрана для ФПВ ноутбук используется, то можно аппаратный ОСД заменить программным. Это даст больше гибкости по визуализации данных.
    В ардупилоте, точнее в APM mission planer, это давно реализовано.
  6. Аватар для Маныч
    А какой OSD используете?
  7. Аватар для Lazy
    И осталось написать наземную часть, с полной визуализацией...
  8. Аватар для TeHoTaMy
    Цитата Сообщение от Маныч
    А какой OSD используете?
    На земле - плата EPI-OSD с альтернативной прошивкой С-OSD.