Sistema bidireccional FrSky 2.4GHz
|
Jueves, 18 noviembre 2010 |
|
Saber que pasa allí arriba.
Comunicación BIDIRECCIONAL FrSky en 2.4 GHz.
Proliferan
los módulos de emisión adaptables a las emisoras populares del
mercado, tenemos diversas marcas adaptables a los emisores Futaba y JR con zócalos
para módulos enchufables. Por otra parte también existen radios
completas como la Hitec Aurora en tecnología bidireccional así como módulos
y sensores para llevar a bordo como los JETI.
La novedad de FrSky es además de un precio muy
competitivo es la de ser un sistema abierto que con los conocimientos suficientes
en electrónica digital nos permitirá desarrollar aplicaciones
para el envio de datos hacia tierra, el sistema no tiene más limites
que el ancho de banda de bajada que permiten estos radio modems.
La tecnología de nuestros equipos de 2.4 aprovecha una
familia de chips de comunicaciones existentes y desarrollados para comunicaciones
genéricas, aplicarlos a nuestro hobby del radiocontrol es simplemente
usar estos circuitos de una forma muy específica, pero estos sistemas
tienen mucha mas capacidad y en general todos son capaces de comunicarse en
las dos direcciones, solo se necesita usar estas capacidades. El como se desarrollan
estas aplicaciones ya es ingeniería creativa buscando productos que atraigan
a posibles utilizadores.
El conjunto sumnistrado consiste en el módulo
emisor, una antena estandard , un receptor de ocho canales, un cable para conectar
a un puerto serie del ordenador y un CD con software variado, este CD lo podeis
tirar porque tiene el software obsoleto, yo cargué el modulo con el firmware
del CD y dejo de funcionar ya que como averigué más tarde pertenece
a la version 1, lo que hay que hacer es descargarse el soft de la web de FrSky,
está identificado actualmente (Nov 2.010) como "Upgrade files for
two way telemetry system(V2)", de todas formas esto no es necesario salvo
que querais utilizar el firmware B que aclararemos más adelante en que
consiste.
|
|
El funcionamiento de este sistema es bidireccional
, el receptor envia por el canal de retorno continuamente el RSSI, este acrónimo
pedante no es sino el nivel de la señal que está recibiendo el
receptor, vuestra WIFI también lo hace y por eso veis las rayitas verdes que
aparecen en las propiedades de vuestra red. Como consecuencia de conocer este
nivel de señal el emisor es capaz de avisarnos de este evento
emitiendo una señal sonora para cada
estado de la recepción, esto no lo hemos probado en vuelo, ni creo que
llegue a sonar la alarma, pero sí en tierra dejando el receptor encerrado
en el garaje y caminando por la calle con la emisora en la mano, en nivel amarillo
el módulo emite un pitido intermitente, dos cuando el nivel es naranja
y tres si entra en rojo, estas señales no son continuas ya que según
la posición de la emisora cambia la calidad de la señal y lo que se oye
es una mezcla de la secuencia de pitidos y silencios según la señal llega
mejor o peor al receptor, el failsafe entra cuando la recepción está
en nivel rojo.
La prueba de caminar por la calle la hago siempre en condiciones similares con
todos los equipos de 2.4 que he probado, Spektrum, Corona, Assan y ahora este
FrSky, los receptores de más alcance en esta prueba han sido los Assan
de 10 canales este FrSky D8R por un número de vivienda de diferencia
respecto al resto y el que menos el Orange para Spektrum con dos números
menos.
Una de las razones del buen alcance del receptor es la doble antena verdadera,
no en todos los receptores que tienen dos antenas estas son operativas, en los
Assan por ejemplo una de ellas no funciona como tal.
Los puertos de entrada. Además de enviar
el nivel de señal el receptor tiene tres puertos de entrada dos analógicos
y uno de comunicaciones (RS232) ¿Para que sirve esto? Para nada si no
somos capaces de enviar nada, pero aunque de momento no existen sensores específicos
salvo un indicador de voltaje para lipos, si existen varios proyectos en marcha
para surtir de sensores al sistema, el mas novedoso es uno de rcmodelreviews
para adaptar un monitor parlante.
El protocolo que han de cumplir los dispositivos
que se conecten a los puertos están técnicamente documentados
por el fabricante, lógicamente para desarrollar unos de estos dispositivos
se necesitan conocimientos sólidos de electrónica digital, una
solución muy factible es colocar un Arduino
a las entradas del receptor, y conectar al Arduino todos los sensores que se
quiera ya que tiene un montón de entradas digitales y analógicas
y estos sensores ya existen comercialmente, gps, velocímetros, altímetros,
termómetros etc. En el Arduino se formatea la información de acuerdo
al protocolo de FrSky y se inyecta por el puerto del receptor. Esta información
llega a tierra y a la salida del módulo mediante el cable serie suministrado
o bien a traves de un convertidor USB procesar toda esta información
en una PDA, un teléfono avanzado o un ordenador portátil que ya
nos presenten los datos.
No tardaremos en ver algún proyecto en los foros de FPV (Vuelo en primera
persona) de instalación de sensores en el FrSky.
EL módulo emisor lleva la antena instalada
en un plano vertical, esto es ideal ya que casi todos los módulos la
llevan acodada por la parte posterior y la emisora se apoya sobre la antena
cuando está tumbada, desafortunadamente en mi Futaba 9Z coincide esta
antena con el asa por lo cual he tenido que cambiar la posición de la
antena como veréis en una de las fotos.
El módulo incorpora el conector del puerto , este puerto se utiliza ya
sea para actualizar el firmware o para recoger los datos transmitidos desde
el receptor.
Dispone también de un pulsador que se utiliza para varias funciones,
sirve para poner el módulo en modo atenuado, para verificar el alcance
del receptor, para hacer el enlazado con el receptor y también se usa
para inyectar las posiciones de failsafe en el receptor, esto se puede hacer
incluso en vuelo si se carga la versión "b" del firmware.
|
|
Carga del firmware.- Ambos elementos módulo
y receptor permiten actualizar el firmware, el módulo directamente mediante
un cable serie o USB-serie, y el receptor mediante un convertidor TTL, el fabricante
incluso da el esquema necesario para hacerlo pero este dispositivo es un circuitillo
estandard que se puede comprar en cualquier tienda de electrónica.
La actualización del firmware permite hacer evolucionar la versión
de módulos y receptores, esto ya se ha hecho permitiendo convertir los
equipos de versión 1 a la versión 2 y permitirá evolucionar
estos equipos en el futuro -Teóricamente-, pero actualmente hay una aplicación
práctica permitiendo cargar en el módulo dos versiones de firmware,
la "a" que es la estandard y la "b" que permite programar
el failsafe del receptor pulsando el módulo del emisor.
Para cargar el firmware en el módulo se conecta el cable y mediante un
programa sencillito que no es necesario instalar se elige el fichero a cargar,
se colocan los dos miniswitches del modulo en ON y al encender la emisora el
programa detecta el módulo y queda listo para cargar el programa, esto
necesita solo unos pocos segundos.
Failsafe, un mal necesario .- Los antiguos equipos PPM, ante una interferencia
provocaban movimientos erráticos en los servos pero no perdían la posibilidad
de control totalmente, los equipos PCM cuando reciben una ráfaga errónea
no mueven los servos pero por contra el control se anula, durante el intervalo
que la señal es errónea el receptor tiene que hacer algo eso es
el Failsafe y hay varias opciones, lo clásico es el "HOLD"
que consiste en que el servo se quede en la última posición correcta
recibida, es la mas habitual y si la interferencia es corta el piloto no percibe
nada salvo quizás un retardo en el mando, otra opcion es prefijar una posición
de "FAILSAFE" ello se hace programando dicha posición en el
receptor, lo que suele hacerse con el canal del motor dejando el motor a ralentí
en caso de interferencia.
Para programar el receptor es necesario inyectarle las posiciones deseadas,
ello se hace generalmente con el emisor, en los equipos Futaba eso se hace mediante
un menú específico, en los Assan el receptor acepta como Failsafe
la posición de vinculación, los receptores Corona sin embargo no tienen
failsafe, el servo queda suelto en caso de fallo.
El FrSky graba la posición de failsafe pulsando el botón del
receptor brevemente e informa al emisor que mediante un zumbido nos confirma
la grabación, cuando se usa el firmware "b" se puede inyectar
el failsafe en el receptor pulsando brevemente el botón del módulo.
|
|
Pruebas en vuelo.-
Hemos colocado el receptor en un Easy Glider , este velero eléctrico de dos metros de envergadura
es nuestro banco de pruebas para estas cosas, se puede alejar bastante debido a su tamaño y admite
algún aterrizaje accidentado sin quejarse.
Hemos subido lo más alto posible en un ángulo visual de 45 grados, de vez en cuando el modulo ha emitido
el pitido de señal amarilla, sin que el velero estuviese demasiado alto todavía, estos avisos son esporádicos
pero nos están delatando que nuestro receptor ha bajado una rayita en la calidad de la señal, al límite visual
los pitidos de alarma amarilla son mas frecuentes y al revés de ser molestos dan mucha seguridad porque sabemos que todavía tenemos dos estados más de alcance, al no ser continuos lo que el sistema está detectando es que de vez en cuando se pierde algo de señal, por supuesto que en el mando no acusamos ningún problema.
Variando la posición de la antena del emisor se nota perfectamente que la señal se robustece, las posiciones que mejor alcance dan son antena horizontal o vertical apuntando al suelo, con esta característica hemos jugado un buen rato con posiciones de antena del avión y de la radio, hemos probado también a tapar la antena empuñándola en la mano y con ello somos capaces de pasar la recepción a nivel naranja, lo cual nos da una idea del alcance del equipo.
También hemos hecho pruebas de cargar el failsafe en el receptor mientras estábamos volando, la verdad es que esta característica es muy cómoda, colocamos el avión trimado en neutro con el motor al mínimo y con una leve pulsación ya
tenemos el failsafe programado, un pitido largo nos confirma que el receptor ha grabado la orden.
Que los árboles no nos impidan ver el bosque.-
Todas estas funcionalidades son posibilidades que tiene este equipo, para un
funcionamiento normal es suficiente colocar el módulo en el zócalo
de la emisora, enlazar el receptor y a volar, sólo si nos gusta enredar
y hacer cosas nuevas con nuestros modelos recurriremos a las grandes posibilidades
de la comunicación bidireccional.
Por el momento ventajas innegables son el gran alcance del receptor, el recibir
en la emisora los posibles fallos de recepción, la facilidad para programar
el failsafe deseado y como no el precio, lo asequible de módulos y receptores.
|