Zrobiłem sobie tracker anteny

[Patryk Sokol]

Czołgiem Panowie

 

Jakiś czas temu latałem sobie szybowcem FPV w termice. Wszystko było blisko i nisko, ale jednak jakość obrazu wymagała ode mnie, żebym z grubsza celował goglami w model. Upierdliwe to było szczególnie gdy latałem nad głową.

 

Stwierdziłem więc, że trzeba zrobić sobie tracker.

Jako bazę wybrałem Zs6buja:
https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?2942118-Build-a-Reliable-and-Cheap-Antenna-Tracker-this-Weekend-%C2%96-by-zs6buj

 

Który ma nawet repo na Githubie:

https://github.com/zs6buj/AntTracker

 

Kupiłem parę podstawowych rzeczy czyli:
-Blue Pilla STM32F1 - Płytka bazowa z procesorem F1 (podobno można użyć FC od quada, ale nie chciało mi się kombinować)

-2 serwa Tower Pro MG966r 180st - straszny syf. Wolne, niskiej jakości, z luzami które nie przystoją zasuwie od wychodka. Jest duża szansa, że kupiłem podróbki w Abc-RC, bo podobno wręcz trudno kupić oryginały. Niemniej - do mojej anteny wystarczy

-2 moduły Bluetooth HC06 - i to był błąd... O tym później.

-Konwerter RS232->TTL

-BEC 5V - standard

-Najtańszy ekran OLED

-Trochę badziewia typu diody, rezystory etc.

Tak naprawdę - coś koło 100zł w częściach, groszę tak naprawdę.

 

Zacząłem id uruchomienia całości na biurku. I to było przeżycie. Strona która miała dostarczyć biblioteki do STMduino nie działała, posilłkowalem się Wayback Machine. Kiedy już uruchomiłem to okazało się, że na Blue Pilla nie można zmieścić bootloader Arduino i programu do trackera jednocześnie. Wgrałem więc całość przez konwerter USB-UART. I okazało się, że na mojego Blue Pilla najnowsza wersja programu trackera też się nie mieści. Okazuje się, że są dwie wersje Blue Pilla i mi się oczywiście trafiła ta co ma mniej  pamięci .

 

Okazało się, że moge uruchomić tylko wersję sprzed rozpoznawania protokołu komunikacji, obsługi OLEDa. Skazałbym się więc na walkę ze sprzętem który nie jest w stanie mi powiedzieć co się z nim dzieje poza miganiem, bądź nie diodką...

 

Kupiłem więc płytkę Mapple Mini, który już ma pamięci dosyć.

Okazał o się oczywiście, ze trafiła mi się chińska podróbka, która nie jest w stanie się restartować przez puls DTR, więc nie da się automatycznie dostać do bootloader, przez port USB. Na szczęście wystarczy zrestartować ręcznie, odpuściłem sobie lutowanie rzeczy na tej płytce żeby to naprawić.

 

Na to już udało się wrzucić program w wersji 2.06 i nawet zmusić go do debugowania przez port USB.

I dobrze, nie chciało mi się już odpalać Windowsa XP w maszynie wirtualnej, żeby moja antyczna przejściówka USB->TTL chciała działać...

 

Teraz poszło już z górki...

No nie...

 

Wpiąłem się w tył modułu R9, w port oznaczony jako RS232, za pomocą przejściówki RS232-TTL, podpiąłem do Mapple i... I nic...

Po całonocnym dłubaniu w tym odkryłem, że port RS232 w R9 faktycznie wypluwa jakieś dane, ale tylko przez pierwsze 20s po uruchomieniu. Później pluje już tylko w kółko cztery te same znaki.

Dokumentacji co do tego portu nie ma oczywiście żadnej, bo w końcu po co, tylko jakieś nerdy w tym grzebią.

Stwierdziłem, ze trzeba się więc wpiąć w Smart Port w R9. A to znaczy jedno... Inwersja sygnału...

Wydłubałem więc prościutki inwerter z dwóch rezystorów i tranzystora.

 

To już zaczęło pluć czymś sensownym.

Nawet mojej komórce udało się to rozczytać, więc zerobiłem sobie od razu logger do Telemetry Viewera

 

Ale Mapple'owi już się nie udało.

Z jakiegoś powodu algorytm rozpoznawania prędkości portu szeregowego użyty w programie trackera nie był w stanie ogarnąć z jaką prędkością gada SmartPort. Zahardcodowałem baud rate więc na 9600 bodów.

 

Dalej niespecjalnie chciało działać, więc zablokowałem protokół na FRSky'u.

Dzięki temu w debugu zaczęły pokazywać sie zdecodowane dane z telemetrii z iNava.

 

Teraz przyszło na uruchomienie modułów Blue Tooth. Kiedy zacząłem konfigurować moduły HC-06, to okazało się, że uległym to on może być, ale żeby zainicjować obcowanie z innym takim samym, to już nie pójdzie...

Okazało się, że HC-06 pracują tylko w trybie slave. Jako master już działać nie będą...

Nie chciało mi się zmuszać HC-06 do zmiany upodobań (co wg. tylko niektórych jest możliwe) i zakupiłem HC-05, który już takich oporów nie ma.

 

Przy tym już poszło w miarę z górki, tylko trochę się musiałem naszarpać z Puttym, ale moduły zaczęły gadać ze sobą i nawet nawiązywać połączenie bez udziału użytkownika.

 

Zadowolony wziąłem całość, jeszcze na pająku, na zewnątrz. Podłączyłem, uzbroiłem i... I serwo od sterowania elewacją dostało padaczki i po minucie machania góra dół, macahć przestało i zamilkło...

 

Oczywiście - w moim pokoju nie idzie złapać GPSa, więc konieczne było zostawienie włączonego Twinstara w samochodzie przed domem i liczyć na to, że R9 przebije się przez ściany kamienicy.

 

Szczęśliwie - przebił się i mogłem testować.

 

Po wrzuceniu całości na debuga okazało się, że paczki telemetrii z iNava update'ują w każdej paczce pozycję w poziomie, ale średnio co piąty pakiet ma prawidłową wartość wysokości względnej, a pozostałe cztery raportują zero.

Czemu? Nie wiem, nie znalazłem odpowiedzi.

Biedny tracker odbierał to jako bardzo szybkie teleportowanie się modelu między zerową wysokością, a niezerową odczytaną przez GPSa i zmuszał serwo do wykonywania zdecydowanie zbyt szybkich ruchów.

Niemniej - i tak nie powinno się przez to spalić. A, że się spaliło, to wysupłałem kolejne drobne z kieszeni i zamówiłem nowe...

 

Dopisałem do kodu regułkę która odrzuca wszystkie pakiety z wysokością równą zero.

 

I po tym całość zaczęła działać.

 

Ogólnie - całość w kosztach poniżej 300zł. Gdybym od razu wiedział co robić to w 120zł bym się upchał.

 

Wtedy przyszła pora na mechanikę. Zaprojektowałem sobie coś takiego:

 

Oś azymutu wykonana na łożysku oporowym (mojej roboty), oś elewacji zawieszona a dwóch łożyskach maszynowych (te już kupne).

Całość wykonałem z HIPSu 4mm i PMMA 5mm, które wyciągnąłem ze śmietnika w firmie, w której pracuje i  uratowałem od przemielenia na regranulat (więc eko).

 

Całą konstrukcję wyfrezowałem na frezarce CNC i powstało coś takiego:

 

A tak to wygląda w środku:

 

Miałem uprzątnąć ten bajzel w kablach, ale chyba mi się nie chce

Całość zrobiłem tak, że zasila się z dowolnego pakietu 3s,a do środka jest swobodny dostęp.

 

Obecnie jako odbiornik zastosowałem Boscama RC835, a jako nadajnik PandaRC pracującego na 25mW. Idea jest taka, żeby nie ciągać kabla do gogli, tylko robić retransmisję.

 

Sukces jednak jest połowiczny. Tzn. Teraz z użyciem anteny 14dBi mam idealnie taką samą jakość obrazu w każdym zakątku nieba nad głową.

Ale - mimo anteny 14dBi zasięg jest mizerny, a jakość obrazu spadła.

Do sprawdzenia jest czy jest to kwestia retransmisji i nadajnik na 25mW i odległym kanale drażni jednak odbiornik i negatywnie wpływa na odbiór (czyli na próbę trzeba by się wpiąć w FatSharki kablem, blech...), czy zwyczajnie Boscam jest żałośnie niskiej jakości.

 

Jeśli by tak było to pewnie wstawię w tracker swój obecny moduł do Fatsharków, czyli TrueD, a Fatsharki dostaną Rapidfire'a.

Pewnie najlepsze rozwiązanie, ale dosyć drogie.

 

Niemniej - tracker antenowy sobie zrobiłem, tor analogowy to już mniejszy problem
 

[rc.fpv.poland]

Ale bydlę Niezłe miałeś z nim perypetie

 

A tu mój "prototyp" i zapalniczka do porównania. Działający komplet łącznie z zasilaniem 3s.

 

Syf w kabelkologii (jak to prototypy) nie przeszkadzał w działaniu. Ale aż raził w oczy.

 

[maxiiii]

Fajna ta antena, a działa?

[Patryk Sokol]

Moj helikal jest wprost z Prodrone :

https://shop.prodrone.pl/en_US/p/PRO-Helical-antenna-12-turn-5.8-GHz-14dbi/125

 

I, jak każda antena od Bartka, działa znakomicie. 

[maxiiii]

To pytanie było do Adama.  Twoją poznaję.

[rc.fpv.poland]

Działa. Ale czy taka fajna? Była zrobiona na szybko. Można nastroić na szybko na rssi odbiornika. Niestety nie mam swr miarki. Ogólnie to niby nie powinno się tak robić anten. Nie dość że nawinięta antena na rurce pcv to jeszcze owinięta taśmą pcv. Ale jest porównywalna osiągami z komercyjnymi.

 

Ma jednak swoje plusy. Nie rozstraja się z czasem. Nie wiem czy to przez sztywność czy przez grubość deuty (ma wpływ na przedział odbieranych częstotliwości?) coś innego? Nie wiem. Ale stała się dosyć trwałą prowizorką.

 

A jeśli chodzi o tracker to działa bardzo dobrze. Można go namierzać na model precyzyjnie w czasie lotu z aparatury albo przełączników. Jedyne czego mi brakuje to tego co ma Patryk - transmisji rc przez BT (planuję dodać), no i sygnalizacji złapania fixa - 3D.

[magilla]

Długo rozmyślałem czy nie robić tego trackera.. nawet mechanizm pantilta zamówiłem ten który polecił autor.. jednak wybór padł na u360gts i jego teraz buduje. Jak dla mnie solidniejsza konstrukcja i 360 bez wijących się kabli

 

Wysłane z mojego MI 5s przy użyciu Tapatalka

[rc.fpv.poland]

Ale jednak obracasz większą masę. U mnie jedyne co obracam to 1 serwo i antenę. Konstrukcja jest prosta - cały pan tilt to wygięty aluminiowy płaskownik w kształcie litery L. No i w 360 już musisz mieć retransmisję bo Ci się przewody av mogły by ukręcić! Coś za coś.

 

 

Drukowałeś tą platformę 360?

[magilla]

Obracam większa masa ale masa spoczywa na konkretnych łożyskach i mechanizm ma przekładnie więc wszystko pracuje leciutko bez wysiłku.

Można do projektu dokupić ring z kalbami aby nie ukrecac kabli. Ja jednak nie jestem zwolennikiem takiego rozwiązania. Będę robił retransmisje malutkim vtxem a dane przesyłał po bluetooth bo nie lubię być uwiązany kablami

 

Aha no i drukował mi znajomy w cenie filamentu.

 

Wysłane z mojego MI 5s przy użyciu Tapatalka

[rc.fpv.poland]

Fajnie A jak z dynamikąbw tejbosi? Masz jakiś film?

[magilla]

Fajnie A jak z dynamikąbw tejbosi? Masz jakiś film?

Nie mam filmu bo kupiłem kompas z chipem nie obsługiwanym w projekcie. Dużo jest ich na grupie FB projektu albo na YouTube. Nie jest to szybki tracker tylko wychodzę z założenia że jak budujesz tracker to nie latasz nad głową a trochę dalej więc tracker obraca się bardzo wolno. Ja mam diversity w odbiorniku więc jedna antena będzie jakoś koniczyna lub pagoda

 

Wysłane z mojego MI 5s przy użyciu Tapatalka

[rc.fpv.poland]

Nie koniecznie. Szybki tracker się przydaje. Quady pomiędzy drzewami. Tam koniczynki często rwą sygnał. A w trackerach nie 360 aby szybko zrobić przejście. To samo tyczy się samolotów. Jeśli latasz nisko, blisko i szybko, za przeszkodami, koniczynka często nie daje rady.

 

Na dużych odległościach to nie ma znaczenia. Bo sama wiązka z takiej anteny jest dosyć szeroka a ruchy trackera minimalne.

[magilla]

Nie koniecznie. Szybki tracker się przydaje. Quady pomiędzy drzewami. Tam koniczynki często rwą sygnał. A w trackerach nie 360 aby szybko zrobić przejście. To samo tyczy się samolotów. Jeśli latasz nisko, blisko i szybko, za przeszkodami, koniczynka często nie daje rady.

 

Na dużych odległościach to nie ma znaczenia. Bo sama wiązka z takiej anteny jest dosyć szeroka a ruchy trackera minimalne.

Ok zgoda. Jak będę chciał latać racerami to pomyślę o modyfikacjach póki co taki tracker jest dla mnie wystarczajacy

 

Wysłane z mojego MI 5s przy użyciu Tapatalka

[rc.fpv.poland]

Ale już działa czy bez kompasu to nie zadziała?

 

Ja latam tylko samolotami. Dla mnie najlepszą opcją był by zwinny 360. Retransmisję jakoś przeżyję

[magilla]

Nie działa bo tak jak mówię walczę z elektroniką. Pisze o działaniu trackera które widziałem na filmach u360gts. W tym tyg kończę to wrzucę film

 

Wysłane z mojego MI 5s przy użyciu Tapatalka

[Patryk Sokol]

Tracker do quada freestylowego, czy tam racingowego to byłoby cierpienie.

Raz, że wszelkie moje próby użycia GPSa w quadzie kończyły się na tym, że nie chciało mi się czekać na fixa, żeby mieć zasięg na lot trwający trzy minuty (eksperymentowałem z GPS rescue).

 

Kolejną rzeczą jest to, że zasięg 5,8GHz w quadzie zwyczajnie wystarcza. Tzn. kiedy stosuję krótkiego helikala i pagodę w goglach to szybciej braknie mi prądu na powrót niż braknie zasięgu. Z kolei kiedy lata się po jakichś betonach i krzakach, to większy zysk anteny pomaga jakoś tak mało. Tzn. mało poprawia to jakość obrazu, wydaje mi się przez to, że odbiornik łapie jakieś dziwne odbicia (co widać po tym, ze gubiąc zasięg w ten sposób nie pogarsza się kontrast i nie uciekają kolory, tylko obraz błyska, rzuca kolorami itp).

 

Dziś za to rozwiązałem temat słabej jakości obrazu.

Okazało się, że to kwestia tego, że nadajnik w modelu pracował na nieco innej częstotliwości niż odbiornik. Wynikało to z tego, że maja dosyć różną tabele kanałów i zwyczajnie nie pracowaly na tej samej częstotliwości.. Ostatecznie dograłem kanał w modelu na B1, a przekaźnik na R8. Daleko odsunięte od siebie kanały i dodatkowo mój helikal bardzo lubi się z kanałem B1.

[rc.fpv.poland]

A może by tak osobne zasilanie gps i łapanie fixa w domu/w drodze?

 

Łapanie fixa 3D na polu to loteria Ja nie mam czasami do tego cierpliwości.

[magilla]

Ale już działa czy bez kompasu to nie zadziała?

 

Ja latam tylko samolotami. Dla mnie najlepszą opcją był by zwinny 360. Retransmisję jakoś przeżyję

https://m.youtube.com/watch?v=SQMZAW0FPcE

To tak w ramach jak szybko jest u360gts

 

Wysłane z mojego MI 5s przy użyciu Tapatalka

[rc.fpv.poland]

Dla mnie to zbyt wolno. No chyba że bym powrócił do diversity. Ale na razie się nie zapowiada

 

Na long range wystarczy taka prędkość, tylko po co wtedy 360? Na latanie dookoła bazy fajne by było 360, ale przy tej prędkości to bez sensu.

 

I bądź tu mądey

 

A co z tym gps i fixem 3D, da się to jakoś przyspieszyć? Może dodatkowe zasilanie gps i włączenie go jeszcze w domu?