Điều khiển từ xa dài nhất


8

Tôi muốn thực hiện một quad quad tầm xa (5Km). Ngay bây giờ, tôi chỉ đang cố gắng tìm ra cách tốt nhất để kiểm soát nó. Tôi biết rằng có một số máy phát R / C 5Km nhưng chúng có kích thước bằng gạch hơi bất tiện. Tôi đã tự hỏi nếu giao tiếp có thể được thực hiện thông qua GSM, GPS hoặc giao thức không dây khác sẽ rẻ hơn và / hoặc cân nặng ít hơn. Bất kỳ ý tưởng về làm thế nào để đạt được phạm vi dài này được chấp nhận.


GPS là hệ thống định vị và không thể được sử dụng để điều hướng. Đối với bất kỳ giải pháp thay thế nào, tôi nghĩ rằng bạn có khá nhiều ràng buộc với kích thước gạch. GSM không phù hợp lắm, vì rất khó gửi tín hiệu điều khiển qua nó và các chế độ dữ liệu như GPRS không đủ thời gian thực để điều khiển từ xa, trừ khi UAV rất thông minh và chỉ cần điểm tham chiếu.
AndrejaKo

Kiểm tra cơ quan quản lý chuyến bay của bạn xem bạn có thể bay quad copters ở phạm vi đó không - Vương quốc Anh coi chúng là máy bay r / c để yêu cầu tầm nhìn và khoảng cách tối đa 500m. Hoa Kỳ yêu cầu tầm nhìn và tôi nghi ngờ bạn sẽ thấy thái độ của một chiếc quad quad rõ ràng ở phạm vi đó.
Pete Kirkham

Câu trả lời:


10

Có ít nhất hai cơ chế dân sự thường được sử dụng để điều khiển tầm xa của xe UAV hoặc xe RC: đài TX / RX băng tần công cộng và dữ liệu gói di động, tùy thuộc vào khả năng trên xe được điều khiển từ xa.

Để kiểm soát RF công ban nhạc ở tầm xa, module như Xtend 900 1 Watt RSPMA bởi công việc Digi tốt ở 5 + dặm, đưa ra từ 10 kbps và 115 kbps tốc độ dữ liệu, với yêu cầu năng lượng rất thấp. Với 18 gram, chúng sẽ không được phân loại là "gạch".

Xtend

Các mô-đun này có giá hơi cao, ở mức gần 200 đô la mỗi cái , bao gồm cả chi phí ăng ten. Bản thân ăng-ten cũng là một mối quan tâm, vì nó sẽ cần khá lớn, do đó gây cản trở luồng không khí. Loại ăng-ten phổ biến nhất là ăng-ten vịt, tương tự như loại được sử dụng trong một số bộ định tuyến không dây.

Vịt ăng ten

Lưu ý rằng băng tần 900 MHz không có sẵn cho sử dụng công cộng ở hầu hết các quốc gia khác ngoài Hoa Kỳ, Canada, Úc và một số quốc gia khác. Ngay cả ở các quốc gia được phép, công suất tối đa 1 watt của mô-đun này có thể vượt xa những gì quy định viễn thông địa phương cho phép.

Trong khi các tài liệu tiếp thị cho một phạm vi 40 dặm cho thiết bị này, kiểm tra thực tế bởi aeromodelers chỉ ra một phạm vi có thể sử dụng từ 5 đến 10 dặm , ít hơn trong khu vực có rất nhiều giao thông phát thanh trong dải 900 MHz.

Đối với ngân sách eo hẹp hơn, XBee-Pro 900 XSC S3B , cũng từ digi.com, sẽ đáng để thử nghiệm, mặc dù có một số thỏa hiệp:

XBee-Pro 900 XSC

Những module này cung cấp khoảng 10 kbps tốc độ dữ liệu, ở một phạm vi thực tế của lẽ 3-5 dặm trong line-of-sight. Các tài liệu tiếp thị cho thấy một phạm vi 28 dặm, hãy làm điều đó như bạn muốn.

Điều tốt là, ăng-ten chỉ là một đoạn dây được hàn vào bảng, do đó không gây rối cho máy bay RC. Ngoài ra, với mức giá ~ 70 đô la, những thứ này dễ dàng hơn nhiều trong túi.


Các tùy chọn dữ liệu gói di động hạn chế hơn một chút: Tốc độ dữ liệu phụ thuộc nhiều vào dung lượng trang web, tính khả dụng của mạch di động và khoảng cách tháp và độ trễ là rất khác nhau. Nếu UAV có đủ thông tin trên tàu mà về cơ bản nó chỉ yêu cầu cập nhật điểm tham chiếu không thường xuyên và các lệnh không quan trọng về thời gian (ví dụ: "quay trở lại điểm cất cánh tại thời điểm X: YY và hạ cánh"), điều này có thể khả thi.

Các mô-đun GPRS như SM5100B từ SparkFun được sử dụng bởi một số người đam mê RC. Với trọng lượng dưới 9 gram, một lần nữa đây không phải là kích thước gạch. Ngoài ra, giá tương tự như XBee-Pro 900 ở trên.

5100B

Phạm vi có thể tùy tiện cao - chừng nào điều khiển cơ sở và RC xe đều trong phạm vi của các tháp di động mà truy cập mạng có sẵn cho các đơn vị tương ứng, cơ chế sẽ làm việc - ngay cả giữa các nước, chứ chưa nói dặm, chừng độ trễ và thỉnh thoảng giảm tín hiệu không phải là một vấn đề.

Một thử nghiệm suy nghĩ tốt sẽ là xem xét liệu giao tiếp xe RC của bạn có thể hoạt động hay không bằng cách bỏ phiếu URL qua internet chẳng hạn. Nếu có, GPRS sẽ hoạt động tốt cho mục đích này.


Điều đáng lưu ý là mọi điều khiển từ xa RF tầm xa như vậy đều bị ảnh hưởng bởi sự mơ hồ của mọi thứ, từ hoạt động của vết đen mặt trời đến điều kiện thời tiết địa phương hoặc ai đó sử dụng điện thoại không dây gần đó để thực hiện cuộc gọi. Do đó, cần có ít sự phụ thuộc vào tính khả dụng của kênh điều khiển liên tục hoặc thông lượng dữ liệu. Điều đó đang được nói, nó đã được thực hiện mọi lúc, ngay cả ở những địa hình thù địch như Nam Cực, vì vậy hãy có nó!


Cảm ơn bạn đã phân tích chuyên sâu và các tùy chọn nhất định. Nếu tôi cũng muốn phát trực tuyến video, bạn có đề xuất cái này hơn cái kia không? GSM cũng yêu cầu thẻ sim và thanh toán hàng tháng có đúng không?
Riley Lloyd

@RileyLloyd Tôi sẽ không xem xét phát video trực tuyến trên phạm vi dài trừ khi tôi có khả năng nén video khá mạnh mẽ trên UAV và sẵn sàng làm việc với độ phân giải và tốc độ khung hình rất khiêm tốn. Về lý thuyết, bạn có thể truyền phát video qua cả GPRS (đã từng xem YouTube qua GPRS trên điện thoại?) Và Xtend, nhưng nó sẽ rất sơ sài và lag. GPRS sẽ yêu cầu đăng ký dữ liệu di động, vâng. Tôi đã không đề xuất GSM cũ đơn giản do hạn chế tốc độ dữ liệu.
Anindo Ghosh

Tôi có thể sử dụng Kết nối XBee Pro 900 U.FL ( sparkfun.com/products/9098 ) để sử dụng để điều khiển truyền hình quad quad và video không? hoặc có thể sử dụng XBee ban đầu mà bạn đề xuất cho các điều khiển và XBee này cho video?
Riley Lloyd

@RileyLloyd XBee Pro 900 sẽ hầu như không làm việc tại 5 dặm trong điều kiện thực tế - Tôi đã nghe nói về nó nói lắp ở mức dưới 4 km. Ngoài ra, sử dụng hai thiết bị RF trong cùng dải tần ở công suất cao trên một UAV ... điều này sẽ không kết thúc tốt. :-)
Anindo Ghosh

Nếu video bị cắt thì đó sẽ không phải là ngày tận thế vì tôi vẫn hy vọng có quyền kiểm soát thông qua XBee khác. Tôi rất mới với toàn bộ UAV và liên lạc từ xa. Tôi đọc rằng bạn có thể có các "số tín hiệu" khác nhau (vì không có từ nào tốt hơn) để không có giao tiếp chéo. Bằng cách không kết thúc tốt, bạn có nghĩa là sử dụng pin quá nhiều? Tại sao nó không kết thúc tốt? Cảm ơn bạn đã tiếp tục giúp đỡ.
Riley Lloyd

0

TI đang tuyên bố rằng chip hiệu suất cao RF của họ có thể đi tới 25km. Xem trang Dòng hiệu suất RF của họ bao gồm thiết bị CC1200 tuyên bố phạm vi đó.

Trong thế giới thực, bạn không thể luôn luôn đạt được điều đó vì các yếu tố khác nhau như phai đa. Nhưng vì bạn đang sử dụng một quad quad và nó được nâng lên hầu hết thời gian, hiệu ứng làm mờ đa luồng sẽ không tệ so với một hệ thống có 2 bộ thu phát nói chuyện với nhau trong khi cả hai đều cao hơn 5ft so với mặt đất.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.