Tech-Frage Suche nach geeigneter Übertragungsmöglichkeit

Hallo zusammen,

ich bin neu hier und hoffe dass ich hier im richtigen Bereich des Forums bin

Ich habe mir mit einem RaspberryPI eine Drohne gebaut (Quadrocopter).
Die Drohne ist eigentlich fertig und fliegt schon. Jetzt ist mein Problem eine geeignete Funkübertragung zu finden.

Per funk sollen verschiedene Daten der Drohne übertragen werden, wie z.B. GPS, Akkustand und ein Video signal. Noch dazu soll die Drohne die Kommandos der Fernsteuerung (z.B. ein Laptop) entgegen nehmen können (wenn möglich über die selben Sender/Empfänger).

Im Moment funktioniert das ganze über WLAN, hier ist allerdings die Reichweite sehr gering..
Welche Möglichkeiten habe ich hier? Gibt es vielleicht ein sehr starkes WLAN, dass über 1 Km Reichweite hat?

Vielen Dank im Vorras!

Puhhhhh...ich bezweifle stark, dass du im Bereich des legal möglichen ein so Starkes W-Lan Signal nutzen darfst Machbar ist es bestimmt.

Hallo,
technisch möglich ist sicher vieles. Allerdings dreht sich bei mir der Magen wenn ich daran denke, dass jemand seinen FLieger einen Kilometer weit weg fliegen lässt. Am besten knallt das Teil dann auf einen belebten Marktplatz auf ein paar Menschen . Ich finde solche Beiträge sollten sofort gelöscht werden, sorry .
Ach ja: Genau solche Leute sorgen für den schlechten Ruf unseres Hobbys und die tollen neuen Regeln aus Berlin .

Hallo Fabio,

du stocherst gerade in der jetzigen Zeit in einem Bienennest rum! Das hier ist tendenziell eher weniger ein elitäres Forum und pflegen einen freundlichen und offen Umgangston im vergleich zu anderen Foren, doch gerade eben solche Fragen führen auch bei uns zu Problemen.
Die immer wieder kehrenden Nachrichten bezüglich Vorfällen mit Drohnen, egal ob beweisbar/ recht/ unrecht haben dafür gesorgt das der Herr Dobrindt sich eine weitere tolle Idee einfallen lies wie die Maut. Dieser Einfall zu den Drohnen könnte oder sorgt für eine starke Beschneidung des Hobbys. Die gute Frau von der Leyen schwimmt da mit und macht weiter wo der Dobrindt aufgehört hat.
Jedenfalls sind viele dieser Vorfälle Aufgrund von Unwissenheit entstanden welche rechtlichen Rahmenbedingungen und Regeln gelten. Damit solltest du vielleicht Anfangen wie man fliegt/ fliegen lernt und welche Regeln es gibt!

Hier kannste mal gucken was sich der Herr Dobrindt einfallen lies >klick mich<

Ein Anfang wäre zumindest dieser Thread, es gibt auch rechtliche Rahmenbedingungen für die Übertragung. Doch bei Flugmodellen bin ich der falsche Ansprechpartner, da können dir andere eher helfen.
Viel Glück jedenfalls !

Zitat von Devil:

Ich finde solche Beiträge sollten sofort gelöscht werden, sorry

.

Klicken Sie in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Nein Micha, wenn die Frage hier aus Unwissenheit gestellt wird, ist es immer noch viel besser
als wenn sie nicht gestellt wird.

Einer der fragt erfährt etwas, einer der nicht fragt macht dann evetuell den Blödsinn den
wir nicht brauchen.

Werden solche Fluggeräte mit solchen Flugcontrollern nicht extra für Innen gebaut und für Testzwecke geflogen, in einem Netz in einem Raum/Halle?

Wir fliegen ja auch mit WLan, 2,4GHz bei rund 100mw.

Will man das legal nutzen, braucht man auch vernünftiges Zeugs, dass es schon gibt.
Vielleicht ist der Drohnenkopter ja so gross, dass man den in einem Kilometer noch prima ohne Fernglas sehen und die Fluglage erkennen kann.
Man muss dann nur schauen, ob die Versicherung da auch mit macht.

Schau mal hier: http://www.bmvi.de/SharedDocs/DE/Artikel/LR/151108-drohnen.html?nn=12830

Kannst du dein Projekt durchführen ohne mit dem Flyer anzuecken?

Nein, unsere 2,4 GHz Fernbedienungen nutzen kein W-LAN. W-LAN definiert sich zum größten Teil durch das Netzwerkprotokoll, also die Software der Übertragung. Nur weil wir auch 2,4 GHz nutzen ist das noch lange kein W-LAN.


Die Reichweite von W-LAN läßt sich mit der richtigen Antennentechnik optimieren. Das Zauberwort heißt Richtantenne. Eine Richtantenne sendet nicht in alle Richtungen, sondern nur gebündelt in einem bestimmten Winkel. Damit ließe sich die Reichweite des Signals legal erhöhen.

Vor ein paar Jahren war das in unserer Gegend ein Geheimtipp für schnelles Internet, auch wenn man am *rsch der Welt wohnt. Da hat man dann mit Richtantennen ein WLAN zu einem Nachbarn aufgebaut, der DSL hatte.

Selber habe ich das aber nie ausprobiert.

Nun Tach auch

Mhm , Richtantenne , die ist doch für Fixpunkte besser geeignet aber für bewegliche schlecht .
Satantenne muß auch exat ausgerichtet sein sonst nix mit Fernsehkucken .


Gruß Franz

Schau dir mal an, wie viele Leute ihren Sender halten, wenn sie fliegen, da tut eine Richtantenne bestens ihren Dienst.
Andere, wie ich, stehen doof in der Gegend und bewegen nur den Kopf zum Modell.

Weiteres liesse sich nun noch klären, wenn der TE sich meldet...

Hallo,

die Drohne entspricht alle neuen Regelungen und wiegt nur 800g.
Auch da wo die Drohne geflogen werden soll, halten sich eher wenige bis gar keine Menschen auf.. Wenn überhaupt in Deutschland damit geflogen wird.

Zum Thema:

Wenn sich WLAN nur im Protokoll mit "normalem" 2,4 Ghz unterscheidet, dann müsste doch die Reichweite die gleiche sein oder?
Es gibt ja diese "long range" Usb sticks mit 100 mW Sendeleistung und einer 5dBi Antenne.
Es wird immer geschrieben, dass diese Sticks sehr hohe Reichweiten haben, aber wie hoch die jetzt sind habe ich nichts gefunden..


Alternativ habe ich diesen Chip gefunden:
http://www.ebay.de/itm/252713945935?_trksid=p2060353.m1438.l2649&ssPageName=STRK:MEBIDX:IT

Dieser kann zwar kein Video übertragen aber zu Steuerung würde das schonmal funktionieren.
Reichweite beträgt "bis zu 1100 Metern". Kann man dem glauben?

Danke & Viele Grüße

Kann schon sein, da darf aber mit Sicherheit nichts im Weg sein, und das Signal maximalstmöglich durchkommen.
Die Reichweite hängt halt von vielen Faktoren ab. Wenn man davon ausgeht, dass bei 2,4GHz 10mW zulässig sind, dann sind das 100mW schon nicht mehr.
Und bei 10mW hast du schon Reichweiten von 30m bis 300m, je nach Umgebung.
Frage ist auch, wie stark ist das Signal in 1km Entfernung? Nützt dir ja nichts, wenn dann nur noch wahnsinnig verzögert was ankommt, oder es zu Signalabriss kommt (musst auf JEDEN Fall ein ordentliches Failsafe haben!)

Ob es nun besser ist, dass der Copter nicht in Deutschland geflogen wird, ist nun noch so eine Gewissensfrage. Ich persönlich denke, es ist scheißegal ob die hier jemanden auf de Rübe fällt oder in Timbuktu
Technisch gesehen ist immer alles machbar. Ob das moralisch vertretbar ist, muss jeder für sich selbst entscheiden.
Darf man fragen, was du mit dem Gerät eigentlich vor hast?

Auf freiem Gelände und ohne Störquellen sicher. Mir fallen dazu auf Anhieb Worte wie "Wüste" oder "Steppe" ein.

Für mich klingt deine ursprüngliche Beschreibung nach einem (kleinen) Forschungsprojekt für teilautonomes Fliegen.
Da wirst du dich wahrscheinlich nicht in zu stark regulierten Bereichen aufhalten und hast einige Möglichkeiten, die Funkverbindung zu optimieren, selbst wenn du bei den hier zulässigen Obergrenzen für die Sendeleistung bleibst.

Viel erreicht man schon mit einer Richtantenne, ggf. mit automatischer Nachführung an der Bodenstation.
Man kann auch mit mehreren Antennen arbeiten (Stichwort: Diversity) um eine bestmögliche Verbindung zu erreichen.

Die Liste der tatsächlichen Möglichkeiten ergibt sich aber letztendlich daraus, was du wo machen willst.

Nimm dir einfach als Beispiel die Parrot Bebop Drohnen.
Die werden alle per WLAN gesteuert und haben trotzdem enorme Reichweiten.
Der Skycontroller meiner Bebop hatte ne große Richtantenne, das bringt schon einiges. Wobei die neue Version deutlich kleiner ist geht es scheinbar genau so gut.
Aber für den Notfall solltest du eine Rückkehrfunktion bei Abriss des Signals integrieren. Das hat mir die Drohne das ein oder andere Mal gerettet.
1km geht aber da auch nur, wenn du erhöht stehst und freie Sicht hast...

Alternativ wäre sowas wie der Flightplan von Parrot auch ne Lösung, da kannst du der Drohne GPS Punkte vorgeben und sie fliegt diese dann autonom an.

Ich habe mir mal die Bebop Drohnen angeschaut.

Um die Reichweite zu erweitern, haben die Nutzer oftmals den TP-Link TL-WA830RE genutzt und sich damit eine Fernsteuerung gebastelt.
Über die Drohen selbst konnte ich nicht viel herausfinden, außer, dass diese mit ca. 20 dBm sendet.

Dann müsste ja z.B. mit diesem Stick TP-Link TL-WN722N eine Reichweite bis zu 1 Km möglich sein.
In den Videos, die ich auf Youtube gesehen habe, fliegt die Drohne teilweise bis zu 2 Km (was für mich zu viel ist).

Habe ich hier einen Denkfehler, oder ist auf freier Fläche wirklich eine so große Reichweite möglich?

Zusatzinfo zum Einsatzzweck:
Die Drohne soll dazu benutzt werden um Bilder aufzunehmen von tollen Locations.
Ich reise gerne durch die Gegend und möchte dazu ein paar Luftaufnahmen machen
An den Orten wo ich unterwegs bin, sieht man fast nie einen anderen Menschen.
Also falls die Drohen abstürzen sollte, gibt es nur materielle Verluste..
Ein ordentliches Failsafe habe ich bereits eingebaut!

Dafür gibt es ja fertige Lösungen. State of the art dürfte derzeit die DJI Mavic sein.
Je nachdem, wie du reist kommt es ja auf das Packmaß an, und das ist dort in Kombination mit der Bildqualität derzeit unschlagbar für diesen Anwendungszweck.
Da du aber mit einem Pi selbst eine Steuerung realisiert zu haben scheinst, liegt bei dir ein weiterer Schwerpunkt wohl beim Selbstbau.

Ich selbst verwende die B2 zusammen mit einem Wifi-Repeater (Xiaomi Mi) in Form eines USB-Sticks an einem PowerPack.
Das geht ganz gut, aber wie es evtl. mit größerer Reichweite aussieht, werde ich auch erst sagen können, wenn ich damit mal auf Reisen bin, und das wird noch bis zum Frühling/Sommer dauern.

Wenn du irgendwann mal alles fertig hast, solltest du zum Schluss an einen GPS-Locater denken. Dann kannst du das Teil orten, falls es mal außerplanmäßig landet.

Es ging mir vor allem um den Selbstbau. Macht mir einfach Spaß
Außerdem war es dazu noch viel günstiger... Die Mavic kostet knapp 1000€ wie ich das gesehen habe und meine Kosten belaufen sich im Moment auf ca. 250 Euro..

Was bedeutet "Das geht ganz gut"? Auf welche Distanzen fliegst du?

Die Drohne ist bereits mit allem ausgestattet...
GPS Modul
3-Achsen Kompass zum stabilisieren
Luftdrucksensor um die Höhe zu halten,
Ultraschall Sensoren um nirgends dagegen zu fliegen.

Ich war bisher bei max. 300m Entfernung. Für mehr müsste ich weiter weg fahren, also hebe ich mir das für die Reisen auf.

Verwendest du den Pi als FC oder nur als Empfänger und für Steuerung, Sensorik etc.?

Mit GPS, Gyro und Barometer bist du erstmal auf einer recht sicheren Seite.
Accelerometer würde ich auch noch implementieren. Es macht vieles einfacher, wenn der Copter auf Beschleunigungswerte reagieren kann.
Die aktuellen Koordinaten kannst du dir ja ständig übermitteln lassen, um das Teil notfalls in der Nähe der letzten Position zu finden ...

Nun ja, wenn man mit diesem Stick schon gut 300m schafft, sollte ja der TPLINK Repeater noch viel weiter kommen.. Oder sehe ich das falsch? Mit der Funktechnik kenne ich mich leider garnicht aus..

Ich bin mir nicht sicher was FC bedeutet, aber der PI macht eigentlich alles. Steuert die Motoren, wertet Sensordaten aus, nimmt Befehle entgegen und übermittelt Video + Status-Daten.

Accelerometer hört sich gut an, das wäre eine Überlegung wert

Genau so habe ich mir das gedacht mit dem GPS. Ich möchte eine WebApp entwickeln, welche temporär die Flugdaten speichert und somit den ganzen Flug aufzeichnet.
Eine WebApp deshalb, da es am einfachsten ist. Die Übertragung funktioniert dann über einen einfachen WebSocket.

FC ist die Abk. für Flight Controller.

Sowas gibt es fertig und regelt alles, was mit der korrekten Ansteuerung der Motoren zu tun hat.
Darüber hinaus hat ein FC oft noch alle notwendigen Sensoren an Bord.

Ich verwende bei einem Quadcopter-Eigenbau einen Naze32 full. Der hat Gyro, Magnetometer, Accelerometer und Barometer schon.
Mit Cleanflight als Flugsoftware kann man das alles auch gut einstellen - insbesondere die verschiedenen Flugmodi, bei denen mehr oder weniger Sensoren abgefragt und Dinge wie max. Neigung etc. verwendet werden.

Du solltest überlegen, ob du die ganze damit verbundene Rechenleistung nicht vom Pi dahin verlagerst. Der Pi kann den FC dann einfach über GPIO füttern - dafür müsstest du dir am besten mal die Spec. für den SBUS ansehen.
Auf diesem Weg teilst du die Arbeit dann so auf die Geräte auf, dass jeder das macht, was er am besten kann.

Derzeit muss dein Pi ja neben all dem anderen Krempel auch noch die PWM-Signale für die vier ESCs (Electronic Speed Control) generieren und dabei die Sensordaten abfragen und berücksichtigen. Das alles hat und kann ein FC ja bereits, und wenn du nicht gerade einen Pi 3 verwendest, könnte es sein, dass du irgendwann an die Grenze der Rechenleistung stößt.

Das ganze FC-Geraffel ist übrigens kein Hexenwerk. Da hast du dich wahrscheinlich zügig eingearbeitet. Solltest du dir also überlegen.