(do texto original em Castelhano - from original Castelan text )

Dicen que el Lince Ibérico tiene una capacidad de visión felina muy superior a la humana...

Como os comentaba en el hilo de DakarOSD(post 1366 de la página 46 de su hilo), después de muchas pruebas y esfuerzos, he conseguido desarrollar un proyecto que me había propuesto a principios de verano que era transmitir telemetría a tierra digitalmente utilizando como transporte el mismo canal de video a través de las líneas ocultas de cada fotograma, de una forma limpia desde el mismo circuito DakarOSD, sin necesidad de utilizar el canal de audio o radiofrecuencia externa.


Este decodificador en tierra que presento, es una especie de decodificador TDT para los datos, es como un DakarOSD trabajando en espejo, recibe telemetría procedente de nuestro DakarOSD en el avión a través de esas líneas ocultas del canal de video, la filtra la procesa y luego las utiliza. La primera utilidad que le he dado y creo que de las más prioritarias es la antena de seguimiento que he incorporado en el mismo decodificador, aunque en un futuro se pueden desarrollar otras utilidades, OSD para información en tierra, data logger, mapa móvil , etc.


Si tienes un DakarOSD, prácticamente los componentes para hacerte otro, un trozo de madera y un servo standard ya tienes todo lo necesario para construirte tu lince 1.0 y tu antena de seguimiento.


¿Cómo funciona?

El utilizar el separador de sincronismos LM1881 en nuestros DakarOSD nos da acceso a todas las líneas de video, no solo a las que se ven, sino también a una serie de líneas ocultas que existen encima y debajo del fotograma que no se ven, pero que utiliza DakarOSD como transporte digital de información.

En tierra, el decodificador compuesto por el mismo binomio pic 18f252/lm1881 , procesarán la información digital que proviene del video en estas líneas ocultas y que el comparador lm393 convertirá en valores legibles por el pic, la resistencia variable multivuelta R8 nos permitirá calibrar correctamente el decodificador para recibir paquetes de información válidos buscando el umbral apropiado a nuestra combinación rx/tx de video.


Este proyecto tiene 2 partes:

- La elaboración electrónica del circuito, que es muy similar a la elaboración del DakarOSD con la ventaja de que el circuito va en tierra y como no tenemos problemas de espacio ni peso podemos permitirnos relajar más la distribución y separación de componentes, en mi caso todo el circuito prototipo con el regulador de tensión a 5v entra perfectamente y sobra espacio en una cajita del tamaño del receptor o más pequeña(adjunto foto).

-Una parte sencilla de bricolaje para la elaboración de la peana a modo de rotor de antena sobre la que va colocada antena y receptor de video y que hace las veces de un ancho rodamiento axial. En mi caso paso a explicaros también las soluciones que yo adopté aunque pueden existir otras combinaciones perfectamente mejorables:

Una posibilidad es construir 2 discos de madera del diámetro de por lo menos la patch de 14dbi. En el disco inferior va alojado el servo, en el disco superior va perpendicularmente una plancha donde coloco velcro delante y detrás para poder probar varias antenas y receptores, la antena por delante y el receptor por detrás (También podría ir el decodificador), bajo el disco superior y para que hagan de trípode giratorio y soporte el balanceo como un rodamiento axial, coloco 3 rueditas lo más afuera posible del disco que se desplazan sobre el disco inferior, (adjunto foto).

Otra solución que va perfecta y que he utilizado en mi segunda peana es utilizar una peana giratoria de estas que venden para la cocina(TV rotating platform o similares), para poner encima la tele o el microondas , que valen unos 7 euros y que son como un rodamiento permanente con bolas entre los 2 discos, queda todo muy plano y se le puede acoplar perfectamente el servo (adjunto foto).

Sobre el servo quería comentaros que es mejor alimentarlo por separado, por ejemplo con 4 pilas recargables R6, que utilizar la alimentación compartida del video pues puede generar interferencias en el video, ponemos la masa común con el decodificador y punto. Si os fijáis en el decodificador en la salida al servo pongo masa y señal nada más. Es lo mismo que hacemos en nuestro avión, separamos la alimentación de motor y la de video para evitar entre otras cosas interferencias en el video, pues aquí hacemos lo mismo, aunque para hacer pruebas en tierra, podemos alimentar el circuito con los 5v del decodificador circunstancialmente.

Bajo toda la peana ponemos por ejemplo 3 patas para hacer de trípode, yo he utilizado esos largueros que se emplean para hacer estanterías atornillables a la pared con las escuadras reubicables, u otra estructura que se os ocurra, eso sí, intentad que esas patas sean largas para que todo el conjunto quede sobre las cabezas para evitar apantallamiento si queréis tener una cobertura completa, si solo es una cobertura de 180 grados (servo standard), no necesitáis esa altura y podríamos hasta colocar la peana en el suelo para tener un buen plano de masa.


Como la peana está concebida para girar gracias a un servo pues he pensado en 3 combinaciones posibles, seleccionables por el decodificador:

- Servo tipo 1: El que utilizo actualmente, servo de 360 grados de cobertura, aquí hay pocos modelos y suelen ser servos de velas de balandros, yo personalmente utilizo el GWS S125 1T, una recomendación, como no tienen tope y para no cascar la reductora del potenciómetro de control, aconsejo poner un tope en la peana al final de los 180 grados de recorrido a ambos costados.

- Servo tipo 2 : servo standard, podemos escoger el servo que queramos, desde un 3001 hasta servos con piñonerías metálica, etc, el recorrido que nos dará es de 180 º, por tanto 90º a cada lado, más que suficiente en la mayoría de los casos, la cobertura será pués de 180º+ cobertura de la antena, por tanto si nuestra patch tiene 30 º, tendríamos 210º de cobertura.

- Servo tipo 3: Son 2 servos standard atornillados en espejo cruceta con cruceta para poder alcanzar los 360º.


Funciones de las resistencias variables y pulsadores

La resistencia variable multivuelta R8 nos servirá para la correcta calibración de nuestro decodificador de la siguiente forma:

Cuando Nuestro DakarOSD instalado en nuestro avión ha adquirido satélites y empiece a entregar lecturas, lo colocamos unos cuantos metros delante de nuestra patch para que entregue ángulos relativos válidos y la señal de video no sature, en este momento ponemos en marcha el decodificador para seguir la siguiente secuencia:

1.- Durante unos instantes el led parpadea como lo hace nuestro DakarOSD para indicarnos que nuestro decodificador se está encendiendo.
2.- Luego, este led, se enciende 1, 2 ó 3 veces para indicarnos el tipo de servo seleccionado.
3.- Pasados unos 3 segundos en los que el servo busca su centro, el decodificador empieza a trabajar y podemos empezar a calibrarlo, para lo cual iremos girando nuestra resistencia variable multivuelta R8 hasta encontrar el punto en el que el led se empiece a encender, cuando recibe un fotograma con un paquete válido este se enciende y cuando recibe un fotograma con un paquete de inválido este se apaga, todo esto a 25 fotogramas por segundo, por tanto aunque parpadeará lógicamente, habrá que buscar la situación en la que el led se mantenga encendido el mayor tiempo posible, siendo por tanto, ideal aunque no imprescindible una situación en la que el led esté encendido continuamente, como en video tenemos tantos paquetes por segundo, podemos permitirnos que unos sean válidos y otros no.


La segunda resistencia variable, la R9, no es multivuelta, es standard e inicialmente dejaremos su ajuste justo en el medio, nos servirá para ajustar el final de recorrido del servo como ocurre en el atv(epa) de nuestras emisoras, explico su ajuste más adelante.


Pulsador 1:centrado de la antena a nuestra franja de vuelo.

Por defecto la antena estará centrada a los 0º relativos a nosotros, es decir, en un principio al poner en marcha el decodificador, el servo se va al centro electrónico y tendremos que apuntar la antena colocada encima de la peana a nuestro completo Norte. Todo servo tiene un final de carrera, así que si volamos girando a la derecha alrededor nuestro y llegamos a los 180º en un servo de 360º, cuando lleguemos a los 181º el servo va a darnos una pequeña sacudida haciendo toda la vuelta a la izquierda para localizar los 181º, esto como podéis imaginaros es un pequeño inconveniente, pués podríamos quedarnos 1 segundo o 2 sin imagen hasta que el servo alcanza esos 181º, para evitar esto, he creado lo que llamo centrado de antena, es decir, asumiendo que los 0º, es decir nuestro Norte, no tiene por qué ser el centro de nuestro abanico de vuelo y que en nuestro campo de vuelo hay una zona por la que no vamos a volar habrá que centrar la antena al centro de nuestro abanico de vuelo dejando esa zona por la que no vamos a pasar a nuestra espalda de una forma muy sencilla:

Lo que hacemos es lo siguiente:

Con nuestro avión con el punto de casa guardado correctamente y entregando lecturas el Dakarosd, lo alejamos caminando unos 10 metros en dirección a ese centro del abanico de nuestra zona de vuelo, suponemos que por ejemplo el parámatro del osd del ángulo relativo nos indica 37º. Con el Decodificador recibiendo paquetes válidos,es decir led encendido o parpadeante, pulsamos el botón 1 del decodificador, veremos que el servo se va a su centro electrónico y estos 37 grados quedan asociados como el centro electrónico del servo y centro de vuelo y guardados en la memoria no volátil del pic del decodificador para este y posteriores vuelos. Por tanto el servo está en el centro y tenemos que rotar nuestro conjunto de antena para que esta apunte ahora hacia el avión a esos 37 grados, de esta forma tendremos un vuelo sin complicaciones con una cobertura de prácticamente 180º a la derecha e izquierda de esos 37º que se han convertido ahora en el centro del servo, es decir hemos dejado nuestra espalda de vuelo o zona de sombra a los 217º aprox.

Para posteriores vuelos y si no cambiamos de campo de vuelo, lo que hacemos es poner en marcha el decodificador, momento en el cual, el servo se va al centro y apuntar nuestro conjunto de antena a esos 37 º

Si quisiéramos resetear a los ajustes iniciales de 0º mantenemos pulsado 5 segundos este pulsador.

Pulsador 2, recorrido del servo que hará de rotor de antena:

1.-Si lo mantenemos apretado mientras encendemos el decodificador entra en modo selección de servo y tras los parpadeos iniciales soltaremos cuando el led se encienda 1, 2 o 3 veces, dependiendo de que utilicemos en nuestra peana el servo de tipo 1 , 2 ó 3.

2.- Si lo apretamos después de que el decodificador esté en marcha, nos permitirá calibrar el recorrido del servo junto con la resistencia variable que comentaba anteriormente y que en un principio está centrada y cada vez que lo apretemos se desplazará el servo completamente a un lado y luego completamente al otro, pequeños reajustes en la resistencia variable con este pulsador apretado nos permitirán afinar el recorrido final de esos +-180º ó +-90º dependiendo del tipo de servo, la resistencia variable con el pulsador apretado hacen las funciones del atv(epa) de la emisora.


Salida de datos hacia PC

En un futuro este telemetría recibida a tierra puede destinarse a otros propósitos como comentaba anteriormente, no obstante actualmente todos los paquetes están destinados al desplazamiento de la antena de seguimiento y si conectamos nuestro PC a este decodificador a través de un max232 conectado al pin 17 del pic podremos obtener en un programa como el mismo hyperterminal de Windows conectándonos a 57600 baudios, el ángulo relativo al que está centrada nuestra antena, los paquetes correctamente recibidos así como la distancia y el ángulo relativo del avión en tiempo real, así que podemos utilizar esta conexión también para monitorizar la calibración correcta de nuestro decodificador.

Puedo deciros que volar con la antena direccional apuntando continuamente a nuestro avión es una auténtica maravilla, el otro día hicimos las primeras pruebas y a cierta distancia me hice unos largos volando de mi completo Este a mi completo Oeste con la antena siguiendo al avión entregando una perfecta cobertura de video. Se acabaron los sartenazos y tener que volar al dictado del ángulo de cobertura de la patch fija, por tanto , excursiones fpv en cualquier dirección.


Para todos los que queráis desarrollar este circuito adjunto esquema de montaje, diagramas, fotos, alternativas posibles de montaje de la peana y un video donde podéis apreciar como la antena sigue a mi Cularis FPV.

Descargar Lince 1.0

Video de antena de seguimiento

Miniatura de Adjuntos