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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik RS232 per Funk über 500m


Autor: Andy L. (Gast)
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Hi,

ich möchte ein RS232 Signal mit Daten von einem Gokart (Temperaturen,
Drehzahl, Gang, ...) an einen Laptop übertragen. Mit einem Kabel klappt
das bis jetzt super, nur möchte ich die daten während der Fahrt
übertragen, gibt es einfache möglichkeiten das per funk zu lösen?
Module mit 200m habe ich schon gesehen, aber die reichen nicht, 500m
sollten es schon sein, und macht es etwas aus wenn sich das kart mit
ca. 140 Km/h bewegt?
Kennt jemand fertige module mit denen ich eine solche übertragung
realisieren kann?

Mfg Andy.

Autor: Rahul (Gast)
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Handy einbauen...

Autor: Jörg Weinhardt (joergw)
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Hallo Andy,

wie hoch soll denn die Datenrate sein? Willst du jede Runde mal wissen,
wie so der Schnitt war, oder willst du zu jeder möglichen Zeit wissen,
was das Kart grade macht?
Da du dich ja nicht gerade langsam bewegst, solltest du den
Dopplereffekt nicht vergessen (
http://www.jgiesen.de/astro/stars/DopplerEffekt/ ). Wenn also ein
Funkmodul 200m sendet, werden das Idealbedingungen sein, die in deinem
Fall sicher nicht gegeben sein werden, ich könnte mir vorstellen, dass
der Motor ne ganze Menge an Spannungsschwankungen und Interferrenz
erzeugt. (Die anderen Rennteilnehmer auch) Interresant für dich werden
die Diagramme zu den Frequenzverhältnissen und zur Aufspaltung der
Frequenz sein. Da würde ich mangelns Erfahrung sagen, du solltest mal
probieren inwiefern du da vernünftige Ergebnisse erzielst.
Wenn es um Reichweitenerhöhung geht kannst du dich auch mal über
Richtantennen informieren, diese wiederrum müsste nachgeführt werden.
Aller Wahrscheinlichkeit nach ist sowas auch nur auf der Empfängerseite
zulässig.
Gruß
Jörg

Autor: Dennis Strehl (Gast)
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Schau dir mal das an:

http://www.lantronix.com/device-networking/externa...

Mit der beiliegenden Software kann man einen COM-Port emulieren,
Konfiguration ist allerdings nen bisschen knifflig.

Welche Reichweite man damit hinbekommt kann ich dir allerdings leider
nicht genau sagen, hängt ja auch von der Antenne auf der Gegenseite ab.

Autor: Dirk (Gast)
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http://www.avisaro.com/html/wlan_module.html

vielleicht klappt es damit.

Autor: Dirk (Gast)
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Kleine Repeater koennte man zur Not auch aufstellen.

Autor: Santa Claus (Gast)
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Dopplereffekt bei 140 km/h ?? - Guten Morgen die Damen

Autor: gero (Gast)
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Hallo,
das verwende ich seit 1.5 Jahren problemlos:

http://www.ikhf.de/de/prod_freeconnect_de.html

Ist sicher nicht ganz billig, aber gut.

Gero

Autor: Jörg Weinhardt (joergw)
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Oh, sorry. Habe wohl gestern spät übersehen, dass das nur für v << c
gilt, sprich für Schall usw. .

Autor: Berti (Gast)
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Schau mal bei www.amber-wireless.de rein, das OPC1426 oder OPC1456 passt

Autor: Karsten Bier (Gast)
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@santa claus:
Also nen Doppler-Effekt, bei 140km/h....

naja sind schon immerhin 47m/sec! messen kann man das bestimmt!

Also auf den Doppler Effekt kann man hier ganz getrost scheißen!

Autor: don hendi (dg3hda) (Gast)
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Hi,

also bei RS232 sind die Bits in der Luft schon ziemlich "lang", keine
Panik. Das Auto wird die Bits nicht überholen oder am Timing
nennenswert wackeln. Bei WLAN wäre es u.U. schon kritischer, weil
schneller, wenn die Antwort der Gegenstelle da zu einer bestimmten Zeit
kommen müsste....

Der Dopplereffekt macht nur recht wenig Frequenzversatz bei den
Geschwindigkeiten, sagen wir mal einige Hertz.
Immer noch völlig unkritisch bei solch angemessener FSK/ASK und
vewandten Modulationsarten, also keine Bange. Selbst im Flugfunk wo die
Relativgeschwindigkeiten wohl in Sachen Verkehr am höxten sind muss man
nur mit paar Hertz rechnen, bei polar Umlaufenden (Wetter-)Satelliten
schon mit einigen kHz.

Wo der Dopplereffekt im Straßenverkehr wehtut ist die beliebte
Radarpistole:

Die sendet auf einer Mikrowellenfrequenz, dein Auto reflektiert die
Welle, durch das "stauchen" wird die Frequenz der refl. Welle größer.
Das reflektierte+empfangene sowie das gesendete Signal werden gemischt,
und es entsteht eine Differenzfrequenz, die Geschwindigkeitsabhängig
ist. Und ein Frequenzzähler mit Eichung in Euro/Hz legt dann den Betrag
fest...

Genug klug geschissen:
Wie wäre es einfach ein paar Empfängermodule mehr zu nehmen und an der
Strecke geschickt zu verteilen?
Dazu jeder einzeln mit etwas Intelligenz ausgestattet und zu einer
Sammelstelle verbinden, dafür sorgen daß die verschiedenen Empfänger
nur dann was dorthinleiten wenn das Telemetriepaket korrekt empfangen
wurde (z.B. durch CRC). Diversity nennt man das Prinzip.

Viel Baß beim spasteln...
Hendrik.

Autor: Andy L. (Gast)
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Hi, danke für die viele Antworten, werde mich jetzt durch die ganzen
links mal durchwühlen.

Mfg Andy.

Autor: Freak5 (Gast)
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Falls das irgendwo nicht in Deutschland aufgebaut werden soll und die
Fahrer dir egal sind, kannst du auch einfach ordentlich Leistung zum
Senden benutzen ;-).

Wo ich bei meiner Frage war-> Wo gibt es eigentlich Listen mit
Gesundheitsgrenzwerten und Frequenznutzungsplängen(wo
Amateurfunk/Radio/TV/andere Kommunikation liegen)

Autor: don hendi (Gast)
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Viel Leistung: Muss nicht unbedingt die Lösung sein, die
Wellenausbreitung enthält ein paar frequenz-und längenabhängige Effekte
denen die Amplitude relativ egal ist. Kann durchaus sein daß im Zimmer
ein etwas leistungsfähigerer Sender steht und man trotzdem eine
Antennenposition findet wo man mit nem Empfänger (fast) nix davon
hört.
In was beweglichem wäre ich mit Leistungsaufnahme des Geräts eh'
sparsam, Batterien/Akkus sind dankbar.

Vorschriften: www.bnetza.de; wwww.ero.dk, google.com

grüsse,

hendrik

Autor: Freak5 (Gast)
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@don hendi: OK, du hast recht. Aber ich kenne bis jetzt noch nicht die
Grundlagen um soetwas zu berechnen, also würde ich versuchen einen
anderen Lösungsweg zu finden.

Danke für die Seiten. Ich schaue mir die mal an.

Autor: Freak5 (Gast)
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http://www.bundesnetzagentur.de/enid/85e0287203319...
Ich glaube, da muss man irgendwie was bezahlen :-?

Autor: Freak5 (Gast)
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http://www.bundesnetzagentur.de/media/archive/1820.pdf
Aber über Google findet man die Datei auch direkt. Wie kommt das?

Autor: Lumpi (Gast)
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Bei der Formel 1 funktionierts auch bis ca 400 Kmh. Würde zB im Ziel
den Sender/Empfänger aufstellen. Bei jedem passieren des Zieles des
Gokarts überträgt dieses die paar Daten (Diese kann alle 10 sec. ein
Datenpacket absetzen) Einmal kommt es schon komplett an.

SG Lumpi

Autor: Thomas (Gast)
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Ich fahre selbst Kart und habe schon eine Menge probiert.
Erstmal wenn du einen Datenlogger wie AIM racedrack auslesen willst
musst du sicher sein, dass Aufzeichnung und Auslesen parallel geht!
Nach meiner Erfahrung kann der nur Aufnehmen und nciht gleichzeitig
übertragen.Wenn du an die Box kommst, wird durch Aufstecken des RS232
Kabels dann in den  download Modus geschaltet. Das geht mit Funk so
aber nicht!

NAch meinen Erfahrungen ist auch die RS232 ÜBertragung über Funk über
500m auf einer Kartstrecke nicht besonders erfolgreich. Ich habe alles
an Funktechnologien ausprobiert: WLAN 100mW, DECT 250mW und  Bluetooth
100mW das hat noch am besten funktioniert.

Autor: mc.emi (Gast)
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wenn nur ein paar wenige daten zu übermitteln sind: wie wäre es, ein
modem zu entwickeln und diese daten mit einem billigen PMR-gerät zu
übertragen..? 500m und mehr sind dann kein problem mehr ;)

Autor: Jörn G. aus H. (Gast)
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Die 868MHz Superhet-Module von ELV machen 500m nicht mehr wirklich mit,
ABER die 433MHz Module.

Also als Sender HFS300 (60-409-64) für 13,-
und als Empfänger muß es HFS302 sein (60-399-20) für 50,-

Damit gehen bis zu 1000m, 500m aber auf jeden Fall.

Mehr als maximal vielleicht 1200bps gehen aber wohl nicht.

Natürlich kannst du wie bei allen diesen Dingern nicht einfach senden,
sondern musst dich mit Manchester Codierung zumindest mal kurz
auseinandersetzen. Gibt aber hier schon viele Beispiele auf der
Webseite und Threads dazu. "Suche" benutzen!

jörn

Autor: Thomas (Gast)
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Schmalband Funktechniken wie 433 und 868MHz funktionieren nicht
besonders gut bei Bewegung!

Autor: Don Hendi (dg3hda) (Gast)
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@Thomas: Doch, sogar sehr gut :-)

@Andy L: Es sind wohl relativ wenige Daten (Sei ehrlich, interessiert
die Nachkommastelle bei Geschwindigkeiten und Drehzahlen so sehr ?) und
relativ geringe Übertragungsgeschwindigkeit (1-2 mal pro Runde ein
paket), oder ?
Dann lehne ich mich aus dem Fenster und sage mal: Es wird keine
Probleme  mit der Übertragung geben.
Wichtiger ist rauszufinden, was außer den Sendeeinheit noch sein soll:
Welche Sensorik, welche Wertebereiche, welche Auflösung ?
Wieviele Sensoren ?
Wie oft willst du messen, wieviele Übertragungen pro Zeiteinheit müssen
gelingen ?
Gibt es Standards für diese Aufgabe, willst du dich an die ranwanzen ?
Hast Du Vorgaben bzgl. Powermanagement ? Die Batterie soll ja nicht
urschwer werden ?
Wenn dann nachher weißt was du haben willst findet sich sicher ein Weg,
die notwendigen Daten in eine Form zu packen, daß die Übertragung
klargeht. Keine Angst.
Die Frage stellt sich eigentlich erst dann: Ich habe x-Bit-Pakete y mal
pro  Zeiteinheit z, wie übertrage ich die ?
Also denne mal ran !

Hendrik.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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OT
fährt eines der beschriebenen Gokarts elektrisch?
Würde mich für die Ansteuerung interssieren...
Danke
AxelR

Autor: Andy L. (Gast)
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Hi, ich habe schon etliche von den links durstöbert, da ist ja eine
menge an schönen sachen bei.

Spannungsversorgung am Kart ist kein problem, da habe ich eine LiMa.
Und am Laptop macht es nix aus wenn ich einen 12 V Akku dazustelle.

Zur übertragung, es würde reichen 1 mal pro sekunde ca. 5 Temperaturen
(8 oder 10 bit auflösung), den aktuellen gang (1 - 6) und die drehzahl
(10 Bit) per rs232 zu senden, das auswerten könnte dann ein Programm
auf dem Laptop erledigen.

Gruß Andy.

Autor: Gerd (Gast)
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Hallo,

ich habe mal sowas mit einem Datenfunkmodem von Amber wirless
aufgebaut, funktioniert wie ein Kabelersatz und macht genügend
Reichweite. Das Modul heißt OPC1426 unter www.amber-wireless.de

Autor: wolf4124 (Gast)
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abo

Autor: Thomas Schildknecht (Gast)
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Wie ich schon vermutet habe, steigen die Anforderungen wie der Appetit
beim Essen kommt.

Wenn 1 x pro Sekunde so viele Variablen übertragen werden sollen
benötigt man eine permantente zyklische Datenübertragung. Die Aussage
von Don Hendi kann ich nicht mit eigenen positiven Erfahrungen
bestätigen. Mann bedenke: mit der Bewegung steigt die Biterrorrate, d.h
die empfangenen Zeichen der seriellen Schnittstelle sind nicht immer
vollständig und einige gehen auf der Funkstrecke verloren oder werden
verändert. Deshalb muss man den Datenrahmen mit einem Protokoll
absichern. Je mehr Variable man überträgt desto grösser wird der
Datenrahmen. Je grösser der Datenrahmen desto grösser die
Wahrscheinlichkeit eines Paketfehlers. Je schneller das Objekt sich
bewegt umso grösser die Biterrorrate. Je grösser die Entfernung desto
grösser die Biterrorrate. Diese Anforderung sind mit meiner Erfahrung
nicht mit 433MHz lösbar. (Ich bin Hersteller und Consultant für
industrielle Datenfunsysteme und habe Geräte entwickelt die z.B. Notaus
über Funk übertragen sowie Protokolle wie Profibus transparent über Funk
übertragen www.schildknecht.info )

Telemetrie bei Formel 1 Rennen wird mit sehr sehr teueren Systemen
realisiert. Der Aufwand ist im Kartsport leider nicht möglich. Deshalb
verwendet man für diese Anforderung einen Datenlogger auf dem Kart der
Drehzahl, Gang, Geschwindigkeit, Lenkradstellung, Beschleunigungskräfte
auf dem Kart speichert und man dann diese Daten nach z.B. 100 Runden
über RS232 auf den Laptop auslesen kann. So ein System kommt z.B. von
AIM und heisst racedrack.

Autor: don hendi (Gast)
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Ich beziehe mich einfach auf eigene Versuche mit Packet Radio (1k2 AFSK,
wirklich mickrige Antenne, <100 mW Ptx, Mehrwegeempfang, heftiges
Fading) aus fahrenden ICEs: Wenn das noch mit akzeptablen
Paketverlusten geht, kriegt man sicher auch diese Aufgabe hin.
Der vergleich mit professionellen Dingen wie Notaus ist fehl am Platz,
ein vermisstes Frame tut hier wirklich niemandem weh. Für Notaus ist es
u.U. körperlich schmerzhaft bis fatal, und es gibt Regeln wie schnell es
zu geschehen hat und so. Das ist hier wie wenn man mit Panzern gegen
Kaffelöffel vorgeht :-)

Das sind <70 bit Nutzdaten, gehn wir mal mit Overhead
(Synchronisation,Prüfsummen) von 100 bit aus:
Als max. Symboldauer ist dann 10 ms angsagt. Innerhalb dieser 10ms
kriegt man fast sicher was übertragen, was zuverlässig ein Bit
darstellt, oder ?
Als sparsamer Mensch beginnt jetzt das zurechtschneiden:
*Ist die Bandbreite der Temperatursignale wirklich so hoch daß sie
sekündlich erfasst werden muss, oder genügt pro Sekunde eine ?
Son Temp-Sensor und sein Umfeld müssen ja erstmal warmwerden...
*Brauchts die letzte Stelle der Drehzahl ?
*Genügt die Ganginfo, wenn jener geändert wird ?

Autor: Thomas Schildknecht (Gast)
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Die Firma Denner (http://www.denner-electronic.com) hat vor 2 Jahren
versucht einmal pro Runde ein Durchfahrtssignal mit wenigen bits vom
Kart über 433MHz zu übertragen. Es war nur möglich ca 80 % der Runden
so zu erfassen obwohl das Signal mehrfach hintereinander übertragen
wurde. Dies ist also eine deutlich einfachere Anwendung und zeigt die
Paketfehlerrate bei Bewegung.

Was nützt einem beim Kartfahren bei der Analyse der Daten wenn ich
weiss , ich war irgendwann mal im 1 -2- 3- 4 Gang und habe irgendwann
mal 8535 oder 10500 U/minute gehabt, ohne Zuordung an welchem
Streckenpunkt. Aus diesem Grund müssen solche Daten mit einer Abtastung
von 10 - 50ms erfolgen, sonst bringt es nichts. Bei meinem Kart mit 50
PS Wankelmotor ändert sich die Abgastemperatur so schnell, dass eine
Funkübertragung jede Sekunde an den Boxen PC nur den "Tod des Motors"
hinterher dokumentrieren würde aber keine Zeit mehr für eine Warnung
hätte.
Schliesslich gibt es bereits eine Anzeige dieser Werte auf dem
Elektronik  Lenkrad (Alfano oder AIM) was heute die meisten KArtfahrer
haben.

Da ich keine Funklösung gefunden habe die funktioniert, habe ich mir
schlussendlich mir einen Datenlogger fürs Kart zugelegt der mir an
jedem Streckenpunkt sagt mit welcher Geschwindigkeit an welchem Punkt (
auflösung 1m) ich gebremst habe, bzw mit welchen Beschleunigungen durch
die Kurve gefahren wurde.

Ich will hier niemand entmutigen deshalb ans Werk "das bessere ist des
guten Feind".

Autor: Freak5 (Gast)
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Kann man das Protokoll nicht sehr Redunant schreiben? Sonst könnte man
bei der Datenrate doch auch andere Frequenzen nehmen. Es gibt doch auch
sicher etwas für ~40Mhz, was eigentlich für ferngesteuerte Autos wäre.

Autor: Günni (Gast)
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Den Ausführungen von Thomas kann ich grundsätzlich zustimmen, allerdings
erfolt die Fehlübertragung durch Auslöschungen an der Antenne auf Grund
der Bewegung und der dadurch unterschiedlichen Interferenzen, die als
Summenprodukt öfter einmal "Null" an der Antenne ergeben. Diese
phsysikalische Gegebenheit kann man nur umgehen, wenn das Signal
mehrmals auf unterschiedlichen Frequenzen überträgt. Aber dann wird es
kein low cost System mehr, sondern man steckt mitten in einem
semiprofessionellen System.
Das sind dann aber die Aufgabenstellungen, die man nicht mehr mit einem
"billigen" Funkmodul realisieren kann, da eine schmalbandige
Übertragung notwendig wird, so dass ich andere Aussendungen nicht
störe.
Wenn Du diese Anregungen mit den Ausführungen von Thomas
zusammenbringst, bist Du in der theoretischen Konzeption eines wireless
Übertragungssystem dem Ziel schon sehr nahe gekommen. Als Funkmodule
empfehle ich Dir dann ein schmalbandiges Funkmodul mit einer hohen
Empfängerempfindlichkeit zu nehmen. Davon gibt es nicht allzu viele auf
dem Markt.
Mit diesem Kochrezept bis Du dann in der Lage Deine Daten vom Kart aus
zu übertragen. Dazu gehört dann noch einiges an Entwicklungszeit,
insbesondere für die optimale Übertragung und der
Antennenpositionierung.
Als Modul empfehle ich Dir das OPC1430 von Amber wireless, mit dem sind
all die Möglichkeiten gegeben.

Viel Spass

Autor: Thorsten Schmid (Gast)
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Es gibt für wenig Geld von der Firma Phoenix Contact ein Funksystem
mit dem man mindestens 3km weit senden kann und eine RS232
Schnittstelle hat.
Herr Weczerek  Tel 05235/3311-42 oder jweczerek@phoenixcontact.com

Als Anhang habe ich noch einen Artikel aus einer Fachzeitschrift
angehängt wo der Chef von Phoenix bestätigt, dass man damit 10km weit
senden kann, zulassungsfrei weltweit. Das system soll so um die 100.-
Euro kosten hab ich mal gelesen, da lohnt es sich nicht noch etwas
selbst zu mit Funk zu  machen. Dann noch einen kleinen Controller davor
der die Temperaturwerte in RS232 umwandelt und fertig ist die
Funkübertragung für das Kart.

Autor: Rahul (Gast)
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Im Audio- und teilweise Videobereich wird das Diversity-Prinzip
angewandt; man halt mehrere Antennen, deren Signal verglichen wird, und
das beste ausgewählt wird.
Sowas müsste man halt auch fürs Kart entwicklen...

Autor: Thorsten Schmid (Gast)
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Hab gerade nochmals geschaut und noch ein weiteres Funksystem von TRL
gefunden. Die sind nicht ganz so gut wie Phoenix deren System geht nur
1500m weit.

Autor: Rolf (Gast)
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Ich habe den Artikel von Phoenix gelesen und kenne mich ein wenig in der
Funktechnik aus. Wenn das alles stimmen sollte, dann wäre Phoenix die
unbestrittene Nummer 1 auf dem Markt.

Wie soll ein 2,4GHz System diese Reichweiten schaffen, wenn es den
Regulatorien entspricht !!!!
Allerdings stimmt der Preis nicht, die Dinger sollen ca. 3.000,-€
kosten.
Die Physik kann nun einmal nicht umgangen werden, auch wenn einige
gerne behaupten, das geschafft zu haben. I.d.R. hört man nichts mehr
davon.
Es gibt ein paar Eckdaten, die man sich merken sollte:

Tx Leistung - ist regulatorisch vorgegeben, wird als ERP Wert angegeben
und darf nicht überschritten werden - auch nicht mit Gewinn- und
Richtantennen.
Warum gibt es so wenige 500mW Funkmodule??? Weil es nicht einfach ist
die regulatorischen Vorgaben der Nebenaussendungen einzuhalten!

Rx Empfängerempfindlichkeit - ist eine der wichtigsten Größen für die
Reichweite. Gute Funkmodule bieten besser -105dBm an und sind
schmalbandig - breitbandig und hohe Empfindlichkeit geht nicht!

Auf den Rest will ich nicht weiter eingehen, es gibt noch ein paar
Parameter die die Reichweite beeinflussen.

Wenn man die wenigen Fakten zusammen nimmt, kann sich jeder sehr
schnell ein Bild davon machen was möglich und immer bedenken, die
theoretischen Werte die man bei einer Reichweitenberechnung erhält,
sind deutlich vom praktischen Wert entfernt.

Und nun sag mir mal einer wie er mit 2,4GHz, Einkanal - dann ist nur
10mW erlaubt, 10km Reichweite macht. OK, es gibt eine Möglichkeit, von
der Erde aus senkrecht nach oben.

Also, alle Aussagen kritisch betrachten und nicht einfach wiedergeben.

Autor: Markus Neubauer (roboscan)
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Also das mit der Datenübertragung bei 35 oder 40MHz stellt ja wohl
wirklich kein Problem dar.
Ich (Modellpilot) kann mich darüber nur wundern weil wenn manch einer
mit seinem Düsenflieger (300Km/h gemessen) an sich vorbeifliegt und
dort nur ein paar Übertragungsfehler passieren würden, so wäre das Ding
sofort schrott.

Autor: Thomas (Gast)
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40MHz ist nur für Fernsteuerungen im Modellbau, da darf man keine Daten
übertragen. Die Modelbaufernsteuerungen haben dafür Zulassungen und
Messungen durchführen lassen. Das kann man vergessen. Ausserdem werden
dort einige wenige Bits und das noch relativ langsam  gesendet.
Für eine Anwendungen wie das beim Kartfahren  stehen nur 433, 868 MHz
und 2.4GHz als Bänder zur Verfügung.

Autor: Markus Neubauer (roboscan)
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40MHz darfst du verwenden.
Dafür brauchst du keine Anmelung.

Autor: Freak5 (Gast)
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Es gibt auch eine extra Schulfrequenz g Aber mit den wenigen Daten.
Das trifft doch auch auf dieses Themengebiet zu und das eigentlich noch
extremer. Bei der Fernsteuerung müssen die Daten sofort übertragen
werden. Hier sollen doch nur pro sekunde ~90Bit übertragen werden, wenn
ich das richtig verstanden habe.
Man könnte doch auch eine Uhr mit ins Kart bauen, dann kann man die
Werte auch einige Sekunden lang speichern, bis eine Übertragung
funktioniert.

Autor: Thorsten Schmid (Gast)
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@Rolf
>>"Also, alle Aussagen kritisch betrachten und nicht einfach
wiedergeben."

das war ja wohl an mich gerichtet weil ich den Aritikel und die
Aussagen vom Chef von Phoenix weitergegeben haben. Wenn das aber der
Chef sagt muss doch was dran sein, oder wie weit geht es denn wirklich
? geht nach deiner Meinung wenigstens die Hälfte von 5km?

Autor: vornüber (Gast)
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da wurde der Chef entweder falsch zitiert oder er hat von diesem Produkt
keine Ahnung.

Autor: Sepp -o- (sepp_o)
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Wiso werden die Daten nicht mit normalem Funk übertragen?

Es gibt Hand-Funkgeräte die einen Anschluss für externe Headset's
haben.

Da kann man dann den Mikrocontroller anhängen.

Dass wird meines Wissens auch schon des Öfteren so gemacht.

Ist dann halt kein Vollduplex.
Aber dass wird sicher nicht unbedingt gebraucht.

Autor: Rolf (Gast)
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@ Torsten
Nicht jeder Chef weiß von er spricht. Wie gesagt ich habe den Artikel
gelesen und habe nur den Kopf geschüttelt, was man auf 2 DIN A Seiten
als sagen kann.

Ein Beispiel was nach den regulatorischen Vorgaben geht.

Gute WLAN mit 100mW ERP an der Antenne (mehr ist nicht erlaubt) machen
bei guten Bedingungen und freier Sicht, schon mal 500m. Aber das kann
nicht als Durchschnittswert genommen werden, der ist deutlich
niedriger. Normale WLAN Systeme für den Hausgebrauch haben oftmals
Probleme 2 Decken zu durchdringen.
Es ist nicht einfach eine pauschale Aussage über die Reichweite zu
geben, diese hängt stark von den Umgebungsbedingungen ab.

Mit schmalbandigen Modulen im Bereich 433MHz oder 868MHz schafft man
mit 500mW Ausgangsleistung und einer Rx Empfindlichkeit besser -105dBm
eine Freifeldabdeckung von > 5km. In bebauter Umgebung deutlich
geringer.

Betrachten wir das Ganze in dB, haben wir bei solchen Systemen eine
Systemdynamik von besser 130dB (500mW = 27dBm).
Bei einem 2.4GHz Modul darf ich bei f-hopping max. 100mW = 20dBm und
einer festen Frequenz max. 10mW = 10dBm Ausgangsleistung, ERP an der
Antenne abstrahlen.

Aufgrund der hohen Bandbreiten beträgt die Rx Empfindlichkeit ca.
-85dBm, wenn es schmalbandiger arbeitet vielleicht auch -90dBm.

Das macht eine Systemdynamik von 110 dBm bzw. 100dBm.

Hinzu kommt eine höhere Streckendämpfung von ca. 8 dB bei 2.4GHz zu 868
MHz ( gegenüber 433MHz beträgt die Differenz ca. 14dB)

Das sind Welten in der Funktechnik. Über den Daumen sagt man, dass 3dB
einer Verdopplung bzw. Halbierung entspricht.

Jetzt sagt mir mal, wer das die Physik überwunden hat?

Aber so sind die Chef´s und hinterher müssen es die Indianer wieder
ausbaden.

Autor: Thorsten (Gast)
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@Rolf
Verstehe ich deine Zahlenakrobatik richtig:
1. Mit 500mW bei 868MHz kann man 5km bei Sichtverbindung erreichen?
2. Durch geringere Sendeleistung und schlechtere
Empfängerempfindlichkeit kann das Phoenix System nicht besser sein als
ein 500mW 868MHz Modul?
3. Der Geschäftsführer names Bent von Phoenix gibt als typische
Reichweite das ca 20 fache an Entfernung an gegenüber dem was
physikalisch und als Praxiswert so möglich ist?

Autor: Sepp -o- (sepp_o)
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Nochmal zum normalen Funkgerät.

Da sollte man eine sogenannte Signalspreizung machen.

Damit schafft es die Nasa Signale aus dem ärgsten Rauschen
rauszufiltern.
(Die Voyager Sonden hatten soviel ich weis eine Sendeleistung von
20W.)

Eine Signalspreizung funktioniert in etwa so dass man ein jedes Bit mit
einem Binären String mit ungerader Stellenanzahl mit XOR verodert und
sendet.

Damit kann man dann die Anzahl der 0en und 1en pro übertragenem Bit
vergleichen und sehr gut auf das gesendete Bit zurückschließen.
(Desswegen eine ungerade Anzahl von zu werodernen Bit's. Weil was tuhn
wenn man die gleiche Anzahl von 0en und 1en erhält.)

Damit erhält man noch korrekte Daten wenn nur 51% der Signale korrekt
durchkommen.

Ein weiterer Nebeneffekt ist dass wenn man einen längeren String
verwendet man noch zusätzlich eine Verschlüsselung der Daten hat.


Wenn man Checksummen verwendet kann man sogar noch bei weniger
korrekten Signalen brauchbare Daten erhalten.


Mei WLan,... werden durchschnittlich 11 XOR Veroderungen pro zu
sendendem Bit gemacht, bei Diplomatischen und Geheimdienst
Übertragungen 101 aufwärts und bei der Nasa werden 1001 und mehr XOR
veroderungen pro Bit gemacht.

Ich hab dass vor einiger Zeit mal bei einer IR-Übertragung gemacht und
habe sehr gute Erfahrungen gemacht.

Da die normalen nicht anmeldepflichtigen Handfunkgeräte bis zu 5km
Reichweite(Freifeldmessung) haben, wird man mit 500m
höchstwarscheinlich hinkommen.

Autor: Thomas S. (Gast)
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War die Ausgangsfrage nicht folgende:
>>"Kennt jemand fertige module mit denen ich eine solche übertragung
realisieren kann?"

Nochmals: bei Funktechnik kann doch nicht einfach jemand einen HF
Sender entwickeln und in Betrieb nehmen weder bei 2.4Ghz noch bei
433,868, PMR Frequenzen oder gar 40MHz ohne dafür aufwendiges Equipment
und  Tests in Prüflaboren durchführen zu lassen mit denen er nachweist
dass die gesetzlich vorgegebenen Parameter eingehalten werden.  Der
Anwender muss sie nicht anmelden, die Entwicklungsfirma aber auf alle
Fälle! Dies gilt natürlch auch wenn jemand das für sich selbst
entwickelt muss er diese Tests durchführen.

Es führt doch gar kein Weg daran vorbei auf käufliche HF Module
aufzusetzen.

40MHz : keine seriellen Datenübertragungsmodule frei im Handel
PMR (Handfunkgeräte): 1200Baud wenn akustikkopplung
433MHz: frei käufliche Module,
868MHz: frei käufliche Module,
1,9GHz: DECT serielle Module erhältlich, full duplex
2,4GHz: WLAN serielle Module Erhältlich
2,4GHz: Bluetooth serielle Module Erhältlich

Autor: Rolf (Gast)
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@ Thorsten
Du hast es erfasst. Das 2.4 GHz Modul kann es von den technischen
Fakten nicht. Über den Inhalt des Artiekl und über den Wert seiner
Aussage kann sich nun jeder selber seinen Reim drauf machen.

Oder wir melden Herrn Bent zum Nobelpreis an.


Ich kann Thomas nur Recht geben, der Aufwand ein Funkmodul zu
entwickeln und es Normgerecht dem Markt anzubieten ist nicht zu
unterschätzen und kostet richtig viel Geld.
Es gibt dazu übrigens einen Vortrag von Wolfgang Esch - Amber wireless
mit dem Titel "Fallstricke in der Bluetoothentwicklung". Da führt er
Kosten auf, die ich direkt unterstreichen und bestätigen kann. Was dort
steht kann gilt auch für andere Funkmodule.

Autor: hans dieter (Gast)
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mit den 35MHz modellbau-sendern kann man gut 7km überbrücken! natürlich
geht das nicht mit welchen vom grappel-tisch.

Dann ist die entfernungs-angabe die 500m mit dem wlan etwas zu gering
gegriffen mit einer eigenbau richt-antenne und den handels-üblichen
100mW karten lassen sich ca. 2-3km (sicht) überbrücken.

die BER geht an den grenzen natürlich runter aber es geht!!!

Autor: Thorsten (Gast)
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@Hans Dieter
Nachdem wohl allgemein akzeptiert ist, dass man keinen eigenen Sender
bauen kann, würde mich interessieren mit welchem 35MHz oder auch 40Mhz
Modellbausender das gehen soll. Welchen Typ hast du schon verwendet und
wie ein serielles Signal angeschlossen? Die Aufgabe ist doch genau
anderst herum wie beim Modelbau: Es sollen Daten vom KArt gesendet
werden beim Modelbau zum Model! Ich stelle mir mal vor einen Handsender
ans KArt zu montieren und dann die Daten von einem Servoempfänger
auszukoppeln????

Das sind doch nur wenige Bits die beim Modelbau übertragen werden. Hier
reden wir von 100 Byte  =1000 Bits pro Sekunde. Das geht doch nie und
nimmer mit einem Modelbausender mit so  niedriger Bandbreite.

Autor: Thomas (Gast)
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Das Thema hier war : wie kann man von einem KArt, das mit 140km/h fährt,
Daten per Funk übertragen?

Leider kann ich aus eigenen Erfahrungen und Tests unter KArtbedingungen
 nicht bestätigen, dass eine WLAN Verbindung, wie von Hans-Dieter
beschrieben, unter diesen Bedingungen funktionieren wird.
Die angedeutete Reichweite von 2-3km mit Richtantennen bei
Sichtverbindung ist natürlich überhaupt kein Problem wenn man eine
TCP/IP Verbindung aufbaut. Hier übernimmt TCP die Protokollverwaltung
bei Fehlern auf der Funkstrecke. " REchner damit zu kopplen ist ja
nunmal überhaupt keine Aufgabe bei der Echtzeit gefragt ist. Notalls
dauert halt der Dateidownload oder die Übertragung der html Seite 2
Sekunden länger. Beim Kart brauche ich Echtzeit, damit die Daten einen
Bezug zur Streckenposition haben sonst haben die Daten doch gar keine
Aussagekraft und sind wertlos.

Leider war bisher noch keine Idee dabei der die Aufgabenstellung von
Andi L. so lösen kann. Bis zum Beweis des Gegenteils kann ich Andi nur
nochmal empfehlen die Aufgabe mit einem Datenlogger zu lösen und die
Daten am Ende auf den PC zu übertragen und nicht online über Funk. Ende
JAnuar findet in Offenbach die KArtmesse statt . Dort gibts bei der
Firma me-mo-tec so ein System von AIM. (habe keine Aktien bei der Firma
und bin nicht am Umsatz beteiligt)
Es wäre ev eine Idee einen Datenlogger dafür zu bauen. Aufwand schätze
ich auf 2 MAnnjahre bei Vollzeiteinsatz.

Autor: Hauke Sattler (Gast)
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Mal eine kleine dumme Frage.
Warum versuch man nicht mal eine Datenübertragung mit einem GSM Modul.
Es ist ja nicht so, das im fahrenden Auto sofort nur noch Müll aus dem
Handy kommen würde. Die mögliche Datenübertagungsrate sollte auch
reichen.

Was würde dem entgegensprechen?
Die Telefonkosten bestimmt nicht (jetzt mit diesen billigen Handy
Flatraten).

Bis dann
Hauke

P.S.
Dies sollte nur ein Denkanstoss sein

Autor: Thomas (Gast)
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Meine Erfahrung mit GSM Funkmodulen zur Datenübertragung: langsam mit
Totzeit in der Übertragung. Ein Byte kommt mit 1-2 Sekunden Verzögerung
an. Das ist für diese!!! Aufgabe leider keine Lösung, abgesehen von den
Kosten. Wenn man 30 Minuten Datenübertragen will vom KArt braucht man
auf der Rennstrecke auch einene GSM Empfänger mit einer weiteren SIM
KArte=  60 Minuten Kosten. An einem Wochenende in Wackersdorf fahre ich
mit meinem Wankel 6 Stunden das geht dann aber ins Geld. Und eine
Software für die Auswertung der Daten hat man mmer noch nicht.
GPRS ist übrigens auch nicht besser nur noch Aufwendiger in der
technischen Umsetzung und sehr kompliziert im Tarifjungel mit
LAufzeitverträgen von 12 Monaten. Wir setzen das für
MAschinenkommunikations über`s Internet ein, kanns aber fürs KArt nicht
empfehlen.

Autor: Hauke Sattler (Gast)
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Mit der Verzögerung ist mir nie so beim Telefonieren aufgefallen. Bist
du dir Sicher das diese Verzögerung alleine durch die GSM Verbindung
kommt.
Außerdem war auch ein Vorschlag die Daten 1 mal pro Runde auf
Zielgeraden zu übertragen. Ich denke, egal wie gut du als Kartfahrer
bist, deine Rundenzeiten sind größer 2 Sekunden.

Ähm Kosten?
Ich will jetzt ja keine Werbung machen (zumal ich meinen Handyvertrag
bei einer anderen Fierma habe) aber schonmal was von Handyflatrates
gehört?
25 Euro/Monat Grundgebühr bei BASE aber dafür dann keine
Gesprächsgebüren mehr. Das würden 50 Euro im Monat sein (wegen 2
Handies) ich denke da verballert man schon mehr an Sprit wenn man 6
Stunden pro Wochenende heizt.

bis dann
Hauke

Autor: Thomas S. (Gast)
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Bei der Datenübertragung über GSM gibt es  eine Totzeit von mindestens
500ms. Das kann man nicht mit der Voice Funktion vergleichen. Bei
Datenübertragung muss ich einen zusätzlichen Datendienst beim Provider
buchen und bekommt eine eigene Datentelefonnummer (nicht mit GPRS
verwechseln). Geht nicht mit Prepaid Verträgen. Nicht zu vergessen die
Vertragsbindungszeit von 12 Monaten = 300.- Euro im JAhr pro Handy (
mindestens eines ist ja unnötig). Ausserdem ist die Flat gesprächszeit
nicht gleich eine Flat Datenübertragungszeit!! Bitte unbedingt in den
Verträgen nach schauen sonst wirds richtig teuer.

Der Vorschlag die Daten einmal pro Runde zu übertragen geht nicht da
hierbei die Zuordnung zum Streckenpunkt fehlt. Ohne Zuordnung zu einem
bestimmten Punkt bringen mir die Messdaten doch gar nichts.
Ich hab hier mal ein pdf von der Schulung meiner Telemetriesoftware
(siehe Seite ab 17):
ftp://schildknecht.info/Schulung_Racestudio.pdf  2MB

Hier mal ein Link auf die Internetseite meines Teamkollegen (leider mit
Moterschaden meinerseits) mit dem Wankel :
http://www.timo-weigert.de/news.php

Ich kann genau sehen an welchem Punkt gebremst wurde, welche Drehzahl
und welche Geschwindigkeit das Fahrzeug hatte.

Ich glaube es ist sehr schwer für jemanden der das noch nie gemacht hat
die Anforderung nachzuvollziehen. Bereits mein Display auf dem Lenkrad
sagt mir welche max Drehzahl , Temperatur, Rundenzeit etc ich hatte und
speichert ca 100 Runden, die nachher über Kabel auf den PC ausgelesen
werden können. Nur dadurch weiss ich immer noch nicht ob mein Fahrzeug
richtig abgestimmt ist.
Den Racedrack habe ich für 350.- Euro gebraucht bei Ebay gekauft. NEu
ca 1500.- Euro.

Autor: Freak5 (Gast)
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Zitat von Thorsten:
--------------------------------------------
Das sind doch nur wenige Bits die beim Modelbau übertragen werden.
Hier
reden wir von 100 Byte  =1000 Bits pro Sekunde. Das geht doch nie und
nimmer mit einem Modelbausender mit so  niedriger Bandbreite.
---------------------------------------------

Aber diese wenigen Bits werden doch dauernt übertragen, sonst hätte man
im Modellbau doch eine zu große Verzögerung.
Wenn man jetzt bei einem Flugzeug noch bedenkt, dass es für Jede Achse
+ Motor nach meinem Empfinden sicher 4 Bit sind, würde man doch Pro
Sekunde sicher auf 1000 Bits kommen. Und wenn nicht, dann kann man ja
noch eine einfache Kompression anwenden um etwas schneller zu sein.

Ich habe keine Erfahrung im Modellbau und auch nicht mit den Sendern
aber ich hätte immer gedacht, dass sich so ein Flugzeugzustand in
mindestens 20Bit beschreiben lässt. Das müsste 10 mal pro Sekunde
übertragen werden und macht dann eine Bitrate von 200Bit.

Und mit dem Handy...
Was spricht dagegen, dass man Die Handys so Modifiniert, dass man über
das Mikrofon und den Lautsprecher einfach ein paar Töne einfließen
lässt. Damit müsste man doch auch eine ordentliche Bitrate hinbekommen,
welche sicher ein KBit erreicht.

Autor: Thomas S. (Gast)
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@Freak5:
Suchst du eine Lösung für die Aufgabe "Daten vom Kart zu übertragen"
oder willst du unbedingt an einer Funkfernsteuerung rumexperimentieren?
 Selbst wenn die bandbreite reichen würde, wie sollten denn die Daten an
die Fernbedienung  (montiert am KArt!) angekoppelt werden und wie von
einem Servo an der BOX empfangen werden und dann am PC eingelesen,
verarbeitet und einer Position auf der Strecke zugeordnet werden?

Eine Akustikkopplung geht bei GSM nicht wie bei einem
Analogtelefon.(Hängt mit der digitalen Komprimierung zusammen ,so dass
nur die Änderungen übertragen werden.). Und meine Erfahrungen von
früher mit Akustikkopplern lagen bei 300bit/s. Bei GSM braucht man
einen speziellen Dienst wenn man Datenübertragen will.

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