Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Kabelsteuerung über BUS-System?
Kann mir einer von euch erklären wie ich mir ein BUS-System für eine Kabelsteuerung aufbauen kann?
Ich möchte darüber Steuersignale Senden und für die Kabelsteuerung sowenig Drähte wie möglich brauchen.
Wer mehr über mein Projekt wissen möchte Schaut bitte Hier (https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=23394)
Wäre schön wenn mir einer von euch Helfen könnte.
Gruß Jörg
Du hast eigentlich sämtliche relevante Informationen noch nicht rausgerückt:
- Anzahl der Geräte am Bus
- Multimasterfähig? oder ein Master mit mehreren Slaves?
- Übertragungsrate
- Kabellänge
- Störsicherheit
- Anordnung der Geräte als Strang oder Stern?
Du hast eigentlich sämtliche relevante Informationen noch nicht rausgerückt:
- Anzahl der Geräte am Bus
- Multimasterfähig? oder ein Master mit mehreren Slaves?
- Übertragungsrate
- Kabellänge
- Störsicherheit
- Anordnung der Geräte als Strang oder Stern?
Ich möchte einen Unterwasserroboter (ROV) Bauen, dieser soll über eine Kabelverbindung angesteuert werden.
Zur steuerung möchte ich Elemente einer normalen RC-Fernsteuerung nutzen können.
Außerdem soll im ROV eine Kamera eingebaut werden die Live-Bilder über das Kabel nach oben schickt die dann zur Steuerung nach Sicht genutzt werden können.
Es sind sechs Motoren die über Fahrtenregler angesteuert werden sollen, vier Servos, zwei Beleuchtungs Kreise und eine Kamera.Später sollen vieleicht noch einige Sensoren nachgerüstet werden.
Kabellänge liegt bei 20-30m
Den rest kann ich dir leider nicht beantworten da ich mich damit bisher nicht auskenne, aber wenn du mir erklärst was du genau meinst sag ichs dir gern.
Gruß Jörg
BlackDevil
22.09.2006, 10:09
Entweder du nimmst I²C, der ist aber rel. Schnell ausgelutscht was die Leistungsfähigkeit angeht (kommt auf die geräte halt drauf an die dran hängen)
dann gibts noch den CAN bus - mit dem kenn ich mich nich aus
Dann gibts noch RS232
Dann gibts noch LIN Bus (eindraht bus, was der leistet weis ich nich. Musst mal googln. Den nimmt man meist im Auto für fensterheber und zentralverriegelung)
Dann gibts noch USB Bus
Musst dich mal umschauen.
Ah ich seh grad, Kabellänge 20-30m. Da hast du das problem bei I²C das du den kram Verlängern müsstest und das is schlecht also hak I²C ab :D
Weis nich wies is aber wenn du das Signal des Busses über LWL Schickst? Aufwändiger zwar aber vll könnte man dann mit i²c auch so längere reichweiten erreichen
edit: von phönix contact gibts schwere Kabel die ein paar kupferadern und zwei LWL leitungen beinhalten, mit schweren Industriesteckverbindern. das wäre eigentlich perfekt für dich aber nich billig mein ich
Hi,
am einfachsten wären zwei Koaxial- und evtl. ein Steuerkabel. Dann könntest Du die Daten von der Kamera und von der Fernsteuerung direkt übertragen.Allerdings denke ich, das bei dieser Lösung die Kabeltrommel zu schwer wird.
Eine andere Alternative wäre Ethernetkabel und die Daten über TCP/IP senden.Du brauchtest dann in Deinem Robot eine Netzwerksfähige Kamera, einen Switch oder Hub und einen Controler mit eigener IP-Adresse, der die Steuerbefehle ausführt.Der Vorteil bei dieser Schnittstelle ist, sie wäre Vollduplex.
Bei USB weiss ich nicht wie lang die Leitung sein darf und ob es dort fertige Applikationen für gibt.
Die anderen Bus-Systeme die ich kenne, sind von der Bandbreite her nicht geeignet.
P.S. Zum CAN-Bus : Der Can-Bus wird häufig in der Automobil-Industrie eingesetzt. Er ist sehr schnell, was dadurch erreicht wird, das der Bus Ereignisgesteuert ist.D.H er arbeitet z.B. nicht mit Schieberegistern (wie der Interbus und fragt zyklisch ab), sondern er wartet auf ein Ereignis und kann dann entsprechend schnell reagieren.
Gruss
Wolfgang
Hi,
am einfachsten wären zwei Koaxial- und evtl. ein Steuerkabel. Dann könntest Du die Daten von der Kamera und von der Fernsteuerung direkt übertragen.Allerdings denke ich, das bei dieser Lösung die Kabeltrommel zu schwer wird.
Genau das ist das Problem bei einer Direktsteuerung würde ich auf bis zu 28 Drähte kommen ohne die Kamera und hätte keine Ausbau möglichkeiten.
Eine andere Alternative wäre Ethernetkabel und die Daten über TCP/IP senden.Du brauchtest dann in Deinem Robot eine Netzwerksfähige Kamera, einen Switch oder Hub und einen Controler mit eigener IP-Adresse, der die Steuerbefehle ausführt.Der Vorteil bei dieser Schnittstelle ist, sie wäre Vollduplex.
Das hört sich nach einer Interessanten möglichkeit an.
Ich möchte zwar die Steuerung so einfach wie möglich halten, hauptsächlich weil meine Elektronik kenntnisse begrenzt sind aber die möglichkeiten die sich damit auftun gefallen mir. :wink:
Ich müßte dann oben einen Laptop oder so haben über den ich die Signale einspeise Richtig?
Und kann gleich Videos auf der Platte speichern.
Kann man dann über eine Schnittstelle noch die RC- Komponenten zum Steuern nutzen oder müßte ich auf Joystick steuerung umstellen?
Was für Komponenten bräuchte ich genau dafür?
Außerdem wäre es Interessant ob man da auch eine Relaisstation zwischen Bauen könnte? So das ich erst über Funk(W-Lan oder so) die Signale zu einer Boje Send und von dort ins Kabel einspeise und zum ROV schicke.
Hätte den Vorteil für mich das mein ROV mehr reichweite hätte da meine Kablelänge dann nurnoch die Reichweite in die Tiefe begrenzt.
Gruß Jörg
Genau das ist das Problem bei einer Direktsteuerung würde ich auf bis zu 28 Drähte kommen ohne die Kamera und hätte keine Ausbau möglichkeiten.
Wieso ? Ein koaxialkabel für die Kamera und ein Koaxialkabel für deine Fernsteuerung (statt Sender/Empfänger halt über kabel). Das Steuerkabel bruchst Du nur wegen der Stromversorgung und evtl. Zusatzfunktionen.
Mit einem Repeater kann nam das auch wireless betreiben, allerdings ist die Bandbreite dann geringer (must sehen, was die camera für eine Auflösung hat).
Das mit dem Joystick wäre möglich, hängt von der Software auf dem Laptop und im Controler ab.
Schau mal hier : http://www.ethernut.de/
P.S.Was hast du eigentlich für eine Energieversorgung an Bord ? oder auch über kabel ?
Gruss
Wolfgang
Edit : wie gehts, dass beim Zitat die obere Zeile erscheint (xxxxx hat folgendes geschrieben ) ?
[quote]
Edit : wie gehts, dass beim Zitat die obere Zeile erscheint (xxxxx hat folgendes geschrieben ) ?
Dafür mußt du rechts oben im Text Zitat drücken dann ist das gleich mit drin oder du schreibst es so [quote="dwod"][quote]
Denke an eine 12Volt Versorgung im ROV
Du hast mich leider etwas falsch verstanden mit dem Joystick wollte ich wenn es geht nicht Arbeiten sondern die Steuersticks aus einer RC-Fernsteuerung dafür nehmen.
Jörg
Wie wäre es mit RS485? Braucht zwei Leitungen+Masse, und hat ne hohe Reichweite bei großer Datenrate.
Die Masse brauchste für 485 nichtmal, aber da müsst er dann schon selber rann mit Elektronikentwicklung, die Ethernet geschichten bekommt er von der Stange. mit 2 Leitungen gehts auch nur halbduplex, also Master-Slave. Wie ich s sehe bräucht er aber Vollduplex, weil ja die Kamera ständig Daten sendet. Das geht schon auch über 485, aber er bräucht dann 4 Drähte. 2 für Steuersignal hin, 2 für Kameradaten retoure. Dafür wär dann aber auch die Reichweite mit bis Kilometerlängen und MBit/s ziemlich groß.
Die RC-Servos kann man zum Beispiel per PWM von nem µC locker ansteuern, das ist nicht das große Problemchen. Die PWM von ner RC-Fernsteuerung kann man auch per µC in normale Daten zerlegen, dann per 485 runter zum ROV und dort wieder in PWM. Machbar, Schwierigkeitgrad ist so mittel würd ich sagen. Beim Kamerabild wirds dann schon kniffliger, weil da brauchste schon richtig Datendurchsatz. Ein AVR Mega hat schon ziemlich zu schuften bei 16MHz um da Just in Time die Daten reinzuholen, schon bei s/w kamera, geschweige denn bei Farbe, aber dann noch auf die UART zu schaufeln ... zumal da hardwareseitig gerade mal n Megabit drinn ist, das wird schon eng. Von der Darstellung auf nem Display mal nicht zu reden. Auch dann am Laptop per RS232 die Daten rein wird nix, da wird schon ARM-Power am USB nötig sein vermute ich. Da wird die Übertragung per Koax-Kabel oder LAN einfacher zu bewerkstelligen sein.
Ich glaube ich bleibe erstmal bei dieser Variante das mit der 485 verbindung hört sich zwar auch gut an aber da wagge ich mich noch nicht ran.
Also was bräuchte ich den jetzt genau an Teilen um die Daten per Funk und dann ins Ethernetkabel über TCP/IP zu senden?
Möchte die Daten erst per Funk zur Relaisstation und dort ins Kabel einspeisen.
Dann hat mich meine Frau noch auf eine blöde Idee gebracht, ob ich nicht anstatt einer Boje ein Schiffsmodell nehmen könnte.
Dazu wäre es dann aber erforderlich das ich nur einen Teil der gesendeten Daten ins Kabel weiterleite und den anderen Teil zum Steuern des Relaischiffs verwende.
Gruß Jörg
Dann kommt die Elektronik des ROV, die auf einer IP-Adresse lauscht und die Pakete in PWM-Signale für die Servos usw umwandelt mit einer anderen Adresse halt nochmal ins Schiffchen. Allerdings brauchst Du nach wie vor Elektronik, sprich: Controller mit Drumherum, die TCP/IP auf der einen Seite spricht und auf der anderen die Steuersignale für die RC-Komponenten erzeugt. Durchaus eine reizvolle Aufgabe für eine kleine Studienarbeit, Winterbastelei oder Nebenbeiprojekt einer kleineren Entwicklerbude. Und nicht ganz billig, alleine schon wegen der stromsparenden (!) Ethernet-Gerätschaften. Bei Akkubetrieb möchtest Du nicht wirklich einen Printserver und mehr Kupferports als nötig im Access Point versorgen. Mein erster Gedanke war, einen der von diversen Freaks bereits komplett sezierten WLAN-APs zu nehmen, dafür stehen die Quellen direkt übersetzbar zur Verfügung, da könnte man die gesamte Intelligenz in den AP legen (zumindest fürs Schiff). Möglichkeiten gibt es einige, aber der Eigenaufwand dürfte reiprok zum Finanziellen sein...
Und wie würde es aussehen wenn man es mit einer 485er verbindung versucht kann man dann trotzdem so aufbauen das man erst über funk sendet?
Jörg
Amiwerewolf
25.09.2006, 21:23
RS485 siehe https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/RS485
das mit der fun übertragung unterwasser kannst du vergessen.
das wasser dämpft das signal dermasen.
mit einer funkstrecke im Mhz bereich würde es vieleicht noch gehen,
aber die kammeras werden alle im Ghz bereich betrieben und du bekommst keine signale mehr rein!
rs485 ist fast empfehlenswert! die reichweite von 100 metern ist auch ok.
und man kann mehrere µC einzeln am bus ankopeln.
oft verwendet in der industrie
Gruß Michi
Blackbird
26.09.2006, 07:45
Warum so kompliziert?
Wenn vom Ufer bis zur Relais-Station ohnehin eine RC-Fernsteuerung benutzt wird, kannst Du das RC-Summensignal am Empfänger abnehmen und gleich per Kabel (1adrig mit Masse) nach unten schicken. Dort wird nur der Dekoder benötigt (der jetzt im Empfänger überflüssig ist) und Du hast alle Deine einzelnen Kanäle wieder.
Schaue Dir mal einen (etwas) älteren Empfänger an, der aus zwei Platinen besteht: dem HF-Teil mit Quarz und dem Dekoder mit den Servo-Anschlüssen. Dazwischen sind 3 Leitungen: Plus, Masse und Summensignal. Plus kann entfallen, die Stromversorgung ist im ROV.
Rückwärts kannst Du diesem Kabel ein HF-Signal aufmodulieren, so wie es in in jeder Sat-Verkabelung auch gemacht wird. Getrennt werden diese niederfrequenten und hochfrequenten Signale mit Filtern.
Blackbird
Den Tipp solltest Du mal verfolgen, wenn Du nicht geich ganz groß alles auf Ethernet- bzw WLAN-Basis machen willst - Du bräuchtest so tatsächlich nur ein Koax-Kabel!
Ihr habt ja recht das es mit dem Kabel vom Rov zum Ufer einfacher ist.
Aber ich bin dann in meiner Reichweite begrenzt auf die Kabellänge außerdem finde ich ein Kabel was quer durch ein Gewässer gezogen wird nicht so Toll vorallem wenn noch andere Schiffs- oder U-Boot Modelle im Wasser sind.
Darum möchte ich gerne über eine Relaistation arbeiten, damit würde die Kabellänge nur meine Tauchtiefe begrenzen.
Und "Amiwerewolf" es war Niergens die rede davon die Signale über Funk direkt zum ROV zu schicken den da komme ich mit den RC-Signalen gerademal auf 8m Tiefe im Salzwasser gerademal 5cm.
Die 2,4Ghz Verbindungen sollen sogar schon knapp über der Wasseroberfläche starke einbußen in der Reichweite haben.
Darum möchte ich ja eine Kompination aus beiden Bauen.
Gruß Jörg
Blackbird
27.09.2006, 07:21
Lies meinen Vorschlag noch mal.
(Der "abgespeckte" Empfänger befindet sich auf der Relaisstation)
Blackbird
PS: Und wenn Du Deinen Empfänger nicht zerlegen willst - auch kein Problem: die heutigen Empfänger haben (fast) alle am Batterie-Anschluß das Summensignal; genau dort, wo bei den Servoanschlüssen das Steuersignal rauskommt. Das wird verstärkt (ein einfacher Leistungstreiber), über das Koaxkabel nach unten geführt und unten sitzt ein Fernsteuerdecoder. Ein OV und ein 4017 mit ein paar passiven Bauelementen - googlen.
Sorry Blackbird hab ich wohl etwas überlesen.
Hört sich gut an aber wie Speise ich jetzt das Kamerasignal ins Kabel ein und oben wieder aus?
Kannst du mir das auch etwas genauer Erklären vielleicht mit Skizze?
Jörg
Blackbird
28.09.2006, 07:26
Eine fertig dimensionierte Schaltung bekommst Du nicht, wenn Du nur vage Angaben machst. Außerdem: Selbst ist der Mann (die Frau)!
Google hilft und Fachliteratur (ja, die ollen Bücher) gibt es reichlich.
Auf dem Sat-Kabel (hat hier 75 Ohm) werden die HF-Signale UND die Steuersignale für das LNB gemeinsam übertragen: HF vom LNB zum Receiver, Steuersignale vom Receiver zum LNB. Stören tun sich diese Signale nicht, weil sie per Filter ausgekoppelt (dem "Kabel entnommen") werden
Also das gleiche Szenario wie bei Dir.
Die Unterschiede sind:
1. Frequenz der Kamera ist viel niedriger, es sei denn, Du speist das (abgeschwächte) Signal eines HF-Modulators ein. Also von so einem Teil, das ein Video-Signal auf z.B.: 2,4GHz Sende-Signal zur "Funkübertragung") moduliert.
2. Das RC-Summensignal (Stichwort "DSC") ist seeehr niederfrequent (ca. 40Hz). Eventuell sollte man hier mit einer niedrigen FM-Modulation/Demodulation so um die 1200Hz arbeiten, wie bei der "Datasette" (ZX Spectrum, Commodore, ...) oder den alten Fernschreibsignalen (Stichwort "Mark", "Space").
3. Die Filter sind dem entsprechend anders zu dimensionieren.
4. Die Kabelimpedanz sollte besser 50Ohm sein, weil es hier sehr viel mehr Kabel gibt. Das wäre auch der erste Schritt - welches Kabel ist geeignet?
Als Beispiel: Ich habe hier so ein graues 50Ohm-Koax-Kabel ("Mäuseschwanz" genannt), ca. 3mm Durchmesser, Litze in der Seele und als Abschirmgeflecht. Stabil und leicht. Wird als Meßleitung verwendet. Hat zwar eine hohe Dämpfung, aber die läßt sich ausgleichen
Kabeltreiber sollten sowieso ran.
Genug Stichworte?
Blackbird
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