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Forum: HF, Funk und Felder XBee / ZigBit -> Welches ist geeignet zum Übertragen von Telemetriedaten?


Autor: Bernhard (Gast)
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Guten Tag

Ich möchte bei meinem Modellflieger diverse Telemetriedaten mittels Funk 
übertragen.

Also brauche ich nur ein Modul dass peer to peer kann, dass aber über 
eine möglichst große Strecke.

Ich habe mir XBee pro und ZigBit angeschaut.
Die Sehen wirklich gut aus, auch wenn ich nicht glaube dass die 1,6 bzw. 
4km weit senden können.

Welches der beiden Modulfamilien kann man einfacher ansteuern / 
konfigurieren?
Können XBee und ZigBit Module miteinander komunizieren?

Da inzwischen immer mehr Modellpiloten mit 2g4 Fernbedienung fliegen, 
würde es mich interessieren inwieweit diese Module die Fernbedienung 
stöhren.
Ich will ja nicht die Modelle meiner Bekannten vom Himmel holen.

Und wie sieht es im Extremfall aus wenn so ein Funkmodul auf einem 
Modellflieger montiert wird dass mit einer 2g4 Anlage gesteuert wird?

Könnt ihr mir bitte ein paar Tipps geben?

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Du kannst ja immer noch die 868-MHz-Variante benutzen, die sollte
auf jeden Fall kollisionsfrei zu den 2,4-GHz-Fernsteuerungen sein.

Autor: A. W. (uracolix)
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Bei den 2.4GHz ZigBits wuerde ich empfehlen mit CCA zu senden, das 
geschieht  im TX_ARET Mode automatisch, somit stellst du sicher, dass du 
niemandem dazwischen funkst.

Falls Zigbits in den Modellfliegern verbaut sind, so denke ich dass die 
Modellflieger sicher sehr auf ihre teuren Sportgeraete achten, so war 
bei einem mir bekannten Fernsteuerprojekt auch Frequency-Hopping eine 
Anforderung an die Funktion.

Fuer grosse Strecken gibts auch ZigBits mit Verstaerker oder alternativ 
Pakete ueber mehrere Knoten routen. Mit der Appnote AVR2070 (Route under 
MAC, RUM) ist ein einfaches Multihop-Protokoll verfuegbar.

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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Hallo bernhard,

die XBees sind sehr einfach anzusteuern, ZigBit kenne ich nicht. Laut 
Digi können XBees mit anderen ZigBee devices kommunizieren.


Kuck mal hier http://www.uni-stuttgart.de/akamodell/projekte/?p=31

da haben die mit XBees genau das gemacht was Du willst.

Im Markt verkaufe ich derzeit noch zwei XBee Pro Module falls Interesse.

Gruß
Tom

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Thomas Burkhart schrieb:

> Laut
> Digi können XBees mit anderen ZigBee devices kommunizieren.

Vorsicht: "XBee" ist ein Markenname, hinter dem sich alles Mögliche
verstecken kann.  Die XBee Pro 868 (die Teile mit 500 mW) benutzen
keine Modulationsart, die kompatibel mit IEEE 802.15.4 (Basis von
ZigBee) ist.  Die sind wahrscheinlich nur mit sich selbst kompatibel.

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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@Jörg: Ok, ich ging jetzt mal daon aus, dass wir hier von ZigBee Modulen 
reden, alles andere macht ja auch keinen Sinn.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Thomas Burkhart schrieb:
> ..., alles andere macht ja auch keinen Sinn.

Warum nicht?  Telemetriedaten müssen ja keine großen Datenraten-
anforderungen haben.  OK, für 500 mW Sendeleistung muss man
natürlich in einem Modellflugzeug erstmal die Energie mitschleppen
können.

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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@Jörg: Da bezüglich der Kompatibilität zu ZigBit modulen die doch ZigBee 
machen gefragt wurde, ging ich mal davon aus.

Gruß
Tom

Autor: Bernhard (Gast)
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>Du kannst ja immer noch die 868-MHz-Variante benutzen, die sollte
>auf jeden Fall kollisionsfrei zu den 2,4-GHz-Fernsteuerungen sein.
Daran habe ich schon gedacht.
Aber die haben einige entscheidente Nachreile für mich.
Die X-Bee 868 MHz Variante kostet fast doppelt so viel wie die 2g4 
Module, es gibt für die RP-SMA Version so gut wie keine Antennen.
Bei der ZigBit Version gibt es überhaupt keinen Antennenanschluss.
Und was mich bei den Modulen am meißten stöhrt, ist der 10% Duty Cycle.

> Jörg Wunsch hat geschrieben:
>Vorsicht: "XBee" ist ein Markenname, hinter dem sich alles Mögliche
>verstecken kann.  Die XBee Pro 868 (die Teile mit 500 mW) benutzen
>keine Modulationsart, die kompatibel mit IEEE 802.15.4 (Basis von
>ZigBee) ist.  Die sind wahrscheinlich nur mit sich selbst kompatibel.
Ich hatte da an 
http://at.rs-online.com/web/search/searchBrowseAct... 
bzw. 
http://shop.strato.de/epages/61427429.sf/de_DE/?Ob... 
gedacht. Sind die kompatibel?

>OK, für 500 mW Sendeleistung muss man
>natürlich in einem Modellflugzeug erstmal die Energie mitschleppen
>können.
Dass ist bei Modellen normalerweise die kleinste Sorge.
Beim Modell bei dem der Telemitrie-Funk eingesetzt werden soll, haben 
die Motore insgesammt eine Impulslast von 1KW.
Und dass ist ein kleineres Modell.

Wie sieht es mit den oben angesprochenen Modulen aus wenn in der Nähe 
wer mit einer 2g4 Anlage fliegt oder wenn so ein Modul auf einem Flieger 
mitfliegt dass mit einer 2g4 Anlage gesteuert wird?
Gibt es da Probleme oder reicht es wenn man innerhalb der erlaubten 
Sendestärke bleibt?

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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Ein Tipp: Geh mal auf die webseite www.digi.com und dort auch Chat und 
frag nach nem Techniker. Die sind super nett und können konkrete 
Antworten geben.

Gruß
Tom

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Bernhard schrieb:

> Und was mich bei den Modulen am meißten stöhrt, ist der 10% Duty
> Cycle.

Nun, wie viel willst du denn da senden?  Beim Senden vom Flugzeug aus
müllst du praktisch großräumig das Band zu (denn du kannst ja nicht
gerichtet senden).

> Gibt es da Probleme oder reicht es wenn man innerhalb der erlaubten
> Sendestärke bleibt?

Ob du das im eigenen Flugzeug genug abgeschirmt bekommst, käme auf den
Versuch an.  Man müsste da aber wirklich aktiv was unternehmen, also
die Empfangsantenne für die Fernsteuerung muss möglichst gut von der
Sendeantenne für die Daten gekoppelt werden.  Wenn dir aber jemand in
den Funkweg fliegt, kannst du ganz stark davon ausgehen, dass dein
(durch die geringe Entfernung, wenn er kurz vor deinem Flugzeug ist)
hohe Feldstärke ihm den Empfang seiner Fernsteuerung unmöglich macht.

Nun, dafür ist es auch ein ISM-Band.  Mir ist unklar, warum sich
jemand auf sowas für eine Flugmodellsteuerung freiwillig einlässt.
Wenn in der Funkreichweite jemand einen kilowattstarken Industrie-
Mikrowellenofen anwirft, ist der Empfang u. U. ja genaus gestört --
ohne eine Chance, dass der Störer vielleicht ganz schnell das Weite
suchen könnte.

Autor: tomtom (Gast)
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Viele neue Fernsteuerungen (2,4Ghz Systeme) sind schon in der Lage 
bidirektional zu kommunizieren. Schau mal bei Multiplex bzw. Graupner 
u.a. ob Du da nicht deine Telemetriedaten mit senden kannst. Bei 
Multiplex bzw Graupner müsste das gehen, wie ich in den letzten Tagen 
erst gelesen habe.

Welche Telemetriedaten möchtest Du überhaupt übertragen?

Autor: Bernhard (Gast)
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>Nun, wie viel willst du denn da senden?  Beim Senden vom Flugzeug aus
>müllst du praktisch großräumig das Band zu (denn du kannst ja nicht
>gerichtet senden).
Die 2g4 Anlagen senden ja auch nicht gerichtet. Und die "Empfänger" der 
2g4 Anlagen senden ja auch zurück.


Hauptsächlich möchte ich Daten der Lageregelung übermitteln. Weiters 
möchte ich Akkuspannung, Strom, Flughöhe usw. übermitteln.

Eine Datenrate von 4800 bis 9600bps müsste passen.

Die 2g4 Anlagen haben zwar einen Rückkanal, aber so viel ich weis kann 
man keine eigenen Nutzdatem mitschicken.
Bei Graupner IFS ist zwar Telemetrie angekündigt, aber dafür benötigte 
Module sind noch nicht verfügbar.
(Meines Wissens nach haben die Graupner IFS Fernbedienungen XBee-Pro 
Long Range Module verbaut.)
Außerdem müsste man da immer einen Laptop mitschleppen, da es diese 
Module wie es aussieht nur für USB geben wird.

Ich möchte eine stand-allone Lösung.
Und mit miner Analoganlage bin ich voll zufrieden.

Also kann ich davon ausgehen, dass solange keiner mit einer 2g4 Anlage 
direkt zwischen mir und meinem Modell vorbei fliegt, es keine Probleme 
gibt?
Und wenn ich das Modul mal bei einem Freund mitfliegen lasse, reicht es 
da die Antennen 90° zueinander anzuordnen und eine mit der Masse 
verbundenen Leiterplatte dazwischen zu montieren?

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Bernhard schrieb:
>>Nun, wie viel willst du denn da senden?  Beim Senden vom Flugzeug aus
>>müllst du praktisch großräumig das Band zu (denn du kannst ja nicht
>>gerichtet senden).

> Die 2g4 Anlagen senden ja auch nicht gerichtet. Und die "Empfänger" der
> 2g4 Anlagen senden ja auch zurück.

Du hast das aus dem Kontext gerissen: das Thema hier war, dass dir
die 10 % duty cycle des Bandsegments 869,400-869,650 (XBeee Pro 868)
nicht genügen.  Wenn du aber viel häufiger/mehr senden willst, müllst
du das entsprechende Bandsegment halt zu.  Der Rückkanal dieser
Fernsteuerungen wird unter 1 % Bandbelegung bleiben, und die Steurung
selbst, die am Boden ist, hat bei weitem keine so große Ausbreitung
wie ein Rundum-Sender, der in einem Flugzeug montiert ist.

> Außerdem müsste man da immer einen Laptop mitschleppen, da es diese
> Module wie es aussieht nur für USB geben wird.

Kann man auch mit einem Controller erledigen.  USB Hostmode (bzw.
USB on-the-go) ist ja verfügbar.

> Also kann ich davon ausgehen, dass solange keiner mit einer 2g4 Anlage
> direkt zwischen mir und meinem Modell vorbei fliegt, es keine Probleme
> gibt?

Nein, Störungspotenzial ist einfach mal da.  Ist halt nur die Frage,
ob du dich im Zweifelsfalle auf den entsprechenden Passus all dieser
Allgemeinzuteilungen berufen willst, der da sagt:

"Die oben genannten Frequenzbereiche werden teilweise auch für andere
Funkanwendungen genutzt.  Die Bundesnetzagentur übernimmt keine Gewähr
für eine Mindestqualität oder Störungsfreiheit des Funkverkehrs. Ein
Schutz vor Beeinträchtigungen durch andere bestimmungsgemäße
Frequenznutzungen kann nicht in jedem Fall gewährleistet
werden. Insbesondere sind bei gemeinschaftlicher Frequenznutzung
gegenseitige Beeinträchtigungen der Funkanwendungen geringer
Reichweite nicht auszuschließen und hinzunehmen."

Autor: tomtom (Gast)
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Also bei den Multiplexanlagen, kannst Du selbst Daten zurücksenden. Hier 
ein Auszug "- Rückkanal/Telemetrie
Wenn Sie einen telemetriefähigen Empfänger (ab RX-7-DR M-LINK bzw.
RX-9-DR M-LINK) verwenden, wird Ihnen die aktuelle Spannung der
Empfänger-Stromversorgung auf dem Display des Senders angezeigt.
Bei Unterschreitung einer einstellbaren Min.-Spannung warnt Sie ein
akustisches Signal vor einem leer werdenden Empfängerakku. Sie werden
also nicht nur (wie bisher) über Unterspannung des Sender-, sondern
auch des Empfängerakkus informiert. Ein zusätzliches Sicherheitsplus!
Zusätzlich können Sie sich weitere Telemetriedaten vom Modell (je nach 
angeschlossener Sensorik am Empfänger,
z.B. Spannung, Strom, Temperatur) auf dem Display anzeigen lassen 
(Anwendungsbeispiele: Motortemperatur, Antriebsakkuspannung,
Stromaufnahme des Antriebs).
"

Schau mal bei http://www.weatronic.com vorbei, die haben genau das was 
du möchtest. Wenn ich das richtig gelesen habe haben die einen Empfänger 
mit GPS an dem man 3 Gyro anschließen kann. Und an diesem kann man dann 
die Daten auswerten. Irgendwie steht das aber unter Software 35/72MHz 
System...

Autor: Bernhard (Gast)
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>Du hast das aus dem Kontext gerissen: das Thema hier war, dass dir
>die 10 % duty cycle des Bandsegments 869,400-869,650 (XBeee Pro 868)
>nicht genügen.  Wenn du aber viel häufiger/mehr senden willst, müllst
>du das entsprechende Bandsegment halt zu.  Der Rückkanal dieser
>Fernsteuerungen wird unter 1 % Bandbelegung bleiben, und die Steurung
>selbst, die am Boden ist, hat bei weitem keine so große Ausbreitung
>wie ein Rundum-Sender, der in einem Flugzeug montiert ist.
Dass die "Empfänger"nur 1% Belegung im Rückkanal haben wusste ich nicht. 
Ich bin davon ausgegangen dass sich da mehr tut. Aber die 2g4 Anlagen 
dürften eine ziemlich robuste Komunikation haben.
Gestern habe ich versuchsweise eine 10mW 2g4 Funkkamera auf einen 
Flieger mit 2g4 Empfänger montiert. Obwohl 6 Piloten(die direkt 
nebeneinander gestanden sind) mit 2g4 geflogen sind, gab es keine 
erkennbaren Ausfälle.
Also dürfte es keine Probleme mit den Funkmodulen geben.

>> Außerdem müsste man da immer einen Laptop mitschleppen, da es diese
>> Module wie es aussieht nur für USB geben wird.

>Kann man auch mit einem Controller erledigen.  USB Hostmode (bzw.
>USB on-the-go) ist ja verfügbar.
Dass schon.
Aber ich habe bis jetzt noch keine USB-Hostlösung gemacht und man müsste 
auch noch die Komunikation der Originalsoftware emulieren.
Je nachdem ob und wie die Komunikation verschlüsselt ist, könnte dass 
ein  Problem werden.

>> Also kann ich davon ausgehen, dass solange keiner mit einer 2g4 Anlage
>> direkt zwischen mir und meinem Modell vorbei fliegt, es keine Probleme
>> gibt?

>Nein, Störungspotenzial ist einfach mal da.  Ist halt nur die Frage,
>ob du dich im Zweifelsfalle auf den entsprechenden Passus all dieser
>Allgemeinzuteilungen berufen willst, der da sagt:

>"Die oben genannten Frequenzbereiche werden teilweise auch für andere
>Funkanwendungen genutzt.  Die Bundesnetzagentur übernimmt keine Gewähr
>für eine Mindestqualität oder Störungsfreiheit des Funkverkehrs. Ein
>Schutz vor Beeinträchtigungen durch andere bestimmungsgemäße
>Frequenznutzungen kann nicht in jedem Fall gewährleistet
>werden. Insbesondere sind bei gemeinschaftlicher Frequenznutzung
>gegenseitige Beeinträchtigungen der Funkanwendungen geringer
>Reichweite nicht auszuschließen und hinzunehmen."

Nö. Dass werde ich schön bleiben lassen. Ich will ja meine Freunde 
länger haben.
Aber nach dem gestrigen Test mit billigen Schaumwaffeln, dürfte 2g4 
Funkmodulen nichts im Weg stehen.

@tomtom
Ich habe eine voll funktionstüchtige Analoganlage die ich noch weiter 
verwenden möchte, da mir ein Umstieg bei einfach zu teuer währe.

Autor: tomtom (Gast)
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@Bernhard: Ich will Dir natürlich keine neue Anlage andrehen, ich wollte 
Dir nur zeigen, dass es sowas schon gibt. Ich bin kein Einzelhändler... 
Also keine Sorge...

Du kannst Dich aber trotzdem mal bei weatronic schlau machen. Immerhin 
steht das mit der Telemetrie unter dem Unterpunkt "Software 35/70MHz". 
Vielleicht ist das ja auch ein analoges System.
Zumindest als Anhaltspunkt ist die Seite ganz interessant, da sie auch 
eine Software haben, mit der man die Daten dann auslesen und in einem 
kaartesischen Koordinatensystem die zurückgelegte Flugroute sehen kann.

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