FPV на 20 км

foxtrot

В целом и общем согласен - идея не для бюджетной системы, но ведь аффтар и не говорил про бюджетность (я понимать массив антенн, усилители - уже небюджетный масштаб). Изик канечна бюджетный носитель, но я б не стал на нем зацикливаться, считаю он просто пример из-того, что было у аффтара.

Технически все реализуемо, но вопрос действительно в целесообразности - ради чего столько затрат денег, труда, нервов, времени (а это годы жизни которых в России у среднего мужика итак немного)? Просто ради рекорда… ну мож для кого-то это стоящий повод. Тут вон в новостях показали solar imuplse - 24 часа самолет с пилотом за счет солнечных батарей отлетал. Рекорд обошолся более 90 лямов баксов. Есть еще древний, поросший плесенью рекорд с полетом авиамодели через океан. Тоже - на десятилетия наверное останется в анналах 😃

Аффтору озвученная тема выльется наверняка в сумму более килобакса а то и двух и год-два усилий, в итоге с некоторой вероятностью есть шанс добиться результата. Аффтар! ответь, ты действительно этого хочешь с учетом вышесказанного?

KZ-850

Еще у меня возникают сомнения по поводу носителя - маловат он, батареями сильно не загрузишь - думаю даже в идеальных условиях на электротяге не пролетит изик 20км, а если будет ветер, а он будет обязательно…
По личному опыту - на 4 км полета против несильного ветра, правда, с постоянным набором высоты, тратится около 3000мАч - носитель самодельный, с площадью крыла 30дм2 (размах 1500), АКБ 4400мАч.

foxtrot

Во придумал вариант - берем соколоа или голубя, лепим ему камеру 1,5-2 грамма и передатчик с батарейкой, ну пусть 5 гр. Дрессируем на возврат на дачу и получаем First Person Video 😃

Да, тут танкистов нет? Помните у них есть система автоматического удержания пушки на цели? Вот типа такого соорудить на борту для постоянного нацеливания антенны - и будет щастье. Вспоминается марсианский трактор, кажись эксплорером назывался 😃

msv

Примерный расчет радиоканал на 20 км показал что усилиение приемной антенны, если на борту стоит диполь, должно быть больше 20 dBi,

Хотелось бы посмотреть расчет…
А вообще действительно дерзкая задумка… Народ немного нервничает, что он от человека не имеющего никакого практического опыта FPV…
У меня пока все скромнее- надеюсь на выходных пробить 2км рубеж с надеждой на устойчивый линк в обе стороны… И то уже начинаю переживать… И это с системой телеметрии, стабилизации, автопилотом…

DinAlt

Пока я спал оказывается тут шло бурное обсуждение )). Итак попытаюсь все систематизировать…
Все со мной согласились что главная проблема - это потеря связи на посадке. Давайте посчитаем. Дальность радиовидимости расчитывается так: r=3.58(H^0.5+h^0.5), где r -дальность в км, H и h высоты приемной и передающей антенны. (Естественно эта формула показывает возможную предельную дальность не учитывая энергетику). Высота передающей антенны 40 м так как живу на 13-м этаже. Получаем (и это без учета рефракции) устойчивую связь даже если приемная антенна находится на земле. Все это справедливо при абсолютно сферической земле в вакууме =). На практике неровности рельефа будут затенять место посадки и высота на практике окажется чуть больше чем 0 метров. Но на самом деле думаю связь пропадет не выше чем в 10-и метрах. Кстати для расчета радиотрасс вот отличный сайтик www.linktest.ru.
Теперь про помехи. Да, есть такая проблема, придется при выборе маршрута облетать базовые станции. Насчет ЛЭП не думаю что они могут оказывать влияние на высоте 300 метров например.
Ветер: Попутный это было бы весьма кстати, но это читерство, так что нужно запускать в штиль. Естественно ветер в лоб сведет все шансы на успех к нулю.

baychi
KZ-850:

По личному опыту - на 4 км полета против несильного ветра, правда, с постоянным набором высоты, тратится около 3000мАч

Из личного опыта с Изей: на 1 м высоты требуется в среднем 1.3 мАч от 11 В акка (масса модели 1.1 кг). То есть на акке в 3300 мАч реально подняться на 2 км километра за 80-10 мин (потратив 2/3 энергии ака). За это время Изя пролетит порядка 4-5 км по дальности.
Аэродинамическое качество нагруженного Изика - порядка 7-8. То есть с 2 км высоты он сможет планировать 14-16 км.

foxtrot

Да че вы все про миллиамперы! Для Королева все это позавчерашний век!

Бесплатная идея - 2-4 отстреливаемых ракетных двигателя (например, МРД-20-10-0, если склероз не изменяет), если что для экономии батарейки пойдет… а ведь можно вообще на ракетной тяге лететь до места (штук 20-30 налепил и вперед, только запаливай по необохдимости с пульта) 😃

К тому же в городе Королев это наверняка должен быть главный способ приведения летающих объектов в движение 😃 😃 😃

Да никто не помнит первые свои ГИРД-ы Королев кажись в на коленках собирал (ну типа в мастерской)? Мож забацать реально крылатую ракету?

technolog

Вот человек на 55 километров улетел и вернулся. А может он сейчас на этом форуме присутствует.

Задействовал свое
“второе хобби” - радиоуправляемые самолеты и совместил приятное с полезным. Мне всегда хотелось увеличить
дальность системы радиоуправления…летать “за горизонт” и обеспечить эффект присутствия т.е вспомнить
молодость и…иметь возможность при желании всегда сохранять навыки пилотирования. Поэтому сделал к типовой
аппаратуре р.управления трансвертер и еще кое что…Канал р.управления , навигации и телеметрии шел в двух
диапазонах 13см и позднее дублировался в 6см диапазоне. ( так и сейчас летаю ). Глазами были две бортовых
в.камеры - курсовая и подкрыльевая. Мощность бортовых передатчиков была сознательно ограничена 1м Ваттом.
В качестве бортовых антенн использовал полуволновый вертикальный диполь для 13см диапазона и щелевую антенну
для диапазона 6см. Видеокартинка и телеметрия ( скорость,высота,борт.питание ) с приемника поступают на
“видеоочки” ( так что обеспечивается почти полный эффект присутствия ) и дублируются на экране нотебука.
При этих “энергетических экспериментах” использовался достаточно широкополосный ТВ сигнал с врезкой
телеметрии в канал звука . Поэтому наши любимые “связные узкополосные” сигналы будут уверенно приниматься на
значительно больших дистанциях.На земле использовал параболу диаметром 1.2м с облучателем RA3AQ design
( см фото ). Летал на максимальную дальность от точки старта до 55км…дальше не рисковал (…стартовал
в KP50DA - перелетел Финский залив, миновав в середине маршрута Кронштадт и дальше за г.Ломоносов - разворот
и обратно через залив - домой. На снимке - фото с монитора нотебука - удаление 54км ).Этот экспериментальный
полет на такую дальность …стоил мне большого количества нервных клеток и прибавил седых волос на голове…
ведь в наших краях так далеко летать ,мягко говоря НЕЛЬЗЯ - поэтому и полетел "морем"но там с ориентирами
грустно…дальше…не стал рисковать. После приземления …через 35 минут полета был весь мокрый…правда
топлива в баке еще оставалось минут на 15-20. ( Н.З на встречный ветер) Использование на приемном конце
круговой поляризации ( на борту - линейная Vpol.) Съедало еще 3дБ усиления приемной антенны, но позволяло
принимать сигнал абсолютно без срывов при любом маневрировании по крену и тангажу.

Поэтому - уверен - одного ватта более чем достаточно для начала работы на сантиметровых диапазонах
Позже постараюсь рассказать о интересных ссылках, вариантах построения трактов и безусловно о реальных
возможностях приобретения элементной базы и узлов аппаратуры для этих диапазонов.
73 Александр RW1AW

forum.vhfdx.ru/obshchiy/santimetrovye-diapazony/

DinAlt

Morfan, нет бы сказать вместо “граунд рейндж тесты” просто наземные испытания на дальность )))). Однако без них никуда.

djyen, изик летает 50 минут с камерой которая весит примерно 120 гр и батареей 2200мАч. Весит снаряженный самолет около 750-800гр. Никаких апгрейдов конструкции не проводил и мотор с регулем очень легкие, поэтому так мало все весит. Думаю если видеопередатчик добавлю и автопилот он еще не превратиться в утюг.

Adekamer, синфазность излучения 6-и патчей задача чисто техническая. В больших ФАР сотни элементов работаю с регулируемым набегом фазы. На самом деле есть уже готовая конструкция, ее модель в HFSS, осталось только сделать и настроить. Если понимаете о чем речь то там запитка параллельно - последовательная. Меду последовательными элементами полосковые линии с задержкой на 180 градусов. А если 20и дби не хватит тарелку куплю )

foxtrot - изик с ракетным двигателем это слишком круто даже для Королева!

technolog, интересно бы узнать что за самолет использовал этот чувак.

Dronavt

Похоже тема пошла в массы, хоть и с ухмылкой. А по сему предлагаю автору топика самую бюджетную проверку реализуемости идеи.
Собираем макетку из комплекта РУ и Видео, везем все это на точку финиша. Затем из квартиры пробуем рулить всем этим хозяйством и плучить картинку. Если прокатит- следующий этап, прикинуть энергорессурсы для полета и носитель.

DinAlt

foxtrot, на счет зачем это надо, да просто интересно! А насчет тогго что это отнимет кучу свободного времени и кучу денег то тут вы не совсем правы. Насчет денег - пока я вложил во все с нуля 20 тыщ, еще 5 вложу ну и все. На очки мне денег жалко, телеметрию сам сделать могу от smalteem например. По поводу антенн и усилителей - это на работе сделаю )). Там все оборудование и измерительные приборы. Даже безэховая камера есть, можно ДН снять. А по поводу времени - да, но я же не задрот какой-то чтобы с утра до вечера с паяльником сидеть, если заниматься по 2 часа через день то все быстро очень будет готово (за пол годика =)

Dronavt

Ну, автопилот в Вашем случае будет необходим. Или как вариант, один из стабилизаторов.
Если рассматривается Тимофеевский девайс, то попросить его ввести задержку на включение возврата, для пробивания “мертвых” зон, труда не составит.
Но для начала я рекомендовал бы полетать FPV вокруг себя, чтобы понять с чем придется столкнуться в рекордном перелете.

DinAlt

Dronaft, все правильно, но вот проблемка - ведь что связь у самой земли невозможна я признаю, и последние 10 метров высоты самолет полетит без видео по крайней мере. А чтобы понять что связь есть нужно лезть куда-нибудь высоко в месте посадки. А там некуда лезть ) Но это все частности.
Насчет носителя это пока изя. Понятно что круче реактивный самолет который за 10 минут все расстояние пролетит, но я не на столько богат )

Dronavt

Для проверки можно и мачту временную соорудить или на шарах поднять антенку. 10м не такая уж большая высота. Зато пошаговый подход в этом вопросе самый экономный. 😃

KZ-850

Однозначно нужно попробовать полетать возле себя - тогда многое станет понятно - например, что человеку, привыкшему ориентироваться на земле в воздухе, даже в очень знакомой местности потеряться элементарно. Поэтому возникает еще проблема навигации.

foxtrot

Не, ну если движок ГИРДы клепать, наверное, дорого получится (хотя не факт, кто знает, на чем оно работает?), да и зарваться может… у него ж тоже не сразу полетело.

А вот МРД - вполне реальная вещь, где-то среди старого хлама пара пачек у меня была, с детства осталась - сколько-то с импульсом 5, 10, 20 Нс. У вас наверняка на местной Станции Юных Техников дети на них ракеты пускают. А спортсмены их вообще сами делают, причем из разговора с местным предводителем ракетчиков, он видел на соревнованиях сделанные чуть ли не из водопроводной трубы (я толком уже не помню, мож имелась в виду не чугунная труба 😃 …)

Тут только бы крылья не оторвало 😃 ну и разместить их нуна так, чтобы струей не спалило пол самолета 😃 Отстреливается движок шатным вышибным зарядом (нужно только закрепить МРД несильно) или на худой конец пережиганием какой-нить нитки.

Реактивный бустер можно использовать для первоначального набора высоты, ну или чтоб поддать, если видно что не хватает батарейки.

AlcoNaft43

Я предлагаю аффтору темы все таки все смонтирововать, найти/настроить системы стабилизации, ОСД/телеметрии/автопилота и полетать, и после этого вернутся к вопросу о полете на 20 км 😃

DinAlt

Посмотрев записи видео с борта я понял что эти кадры очень схожи с тем что можно увидеть в google maps, поэтому перед полетом стоит посидеть пару часов за компом и поизучать снимки со спутника, думаю проблемма навигации отпадет. Ну само собой еще телеметрия с GPS будет. Вообще у меня такая идея появилась: А что если пустить по аудиоканалу данные с модуля GPS дополнительно, а комп все это обработает и будет отображать на карте где сейчас самолет, вот только проги такой готовой наверно нет, а сам не умею писать проги.

foxtrot

Да, а че самолет последние 10 метров сам не может пролететь и сесть? Че уже забыли что есть еще и свободный лет?..

А ваще тема для соревнований и рекордов - например парящий полет на дальность и по маршруту, как у больших планеров, неограниченный видимостью самолета с земли…

Кстати вояки кажись изобретали БПЛА, который должен был доставляться на место выстрелом из пушки (внутри оболочки стандартного калибра)

KZ-850
DinAlt:

… Вообще у меня такая идея появилась: А что если пустить по аудиоканалу данные с модуля GPS дополнительно, а комп все это обработает и будет отображать на карте где сейчас самолет, вот только проги такой готовой наверно нет, а сам не умею писать проги.

Идею уже реализовал ИглТрии - наземная станция принимает подмешанные к видео (в цифровом виде, а не ОСД) данные с борта - не только координаты, а все, что есть, и черз юсб на комп - а он отображает и точное положение на гугловских картах в реальном времени, и все данные.
www.eagletreesystems.com/OSD/EagleEyes.htm

masonx

А смал тим автопилот не рассматривали. С жпс привязкой? Есть же возможность привязать точки к автопилоту после чего он в случае утери сигнала посадит самик сам на опорную точку. Только тут опорная точка будет не от туда от куда взлетал а то что выставите вы (ваша дача) как только он потеряет связь с передатчиком, он принудительно будет сажать на вашу опорную точку ваш самик. Я видел в живую, тема реально работает и довольно стабильно, по крайней мере потерять самик в недрах поселка или леса будет значительно меньше) т.е. долетате до дачи, и гденить в одном километре от дома, поля, можно просто вырубит ьпередатчик и откинуться на спику стула наблюдая как пропадает видео сигнал, и перекрещиваяся надеяться что самик сядет сам благополучно)

но подобные опыты я бы провел бы для начала в безлюдной местности гденить в полях по дальше от населенных пунктов и больших эл. стобов)