Vliegend WiFi Accespoint, Webserver, Hoogtemeter dinges

Ik kan er nog even geen naam voor verzinnen, maar van de week heb ik uit nieuwsgierigheid eens een 2,4GHz WiFi accespoint gemaak, waarop ook een webpagina draait die de hoogte in meters op basis van luchtdruk weergeeft. Ik wilde graag weten of het mogelijk is om tegen minimale kosten ( < € 10,-) wat telemetriegegevens vanuit een vliegtuig naar de grond te sturen. Het geheel weegt een gram of 15.

Het prototype wat hieronder staat afgebeeld werkt als volgt:
1) Hij maakt een open (of WPA2 beveiligd) WiFi access point aan.
2) Met je smartphone maak je verbinding met het access point. ( Hij heet "Hoogtemeter", maar de naam kun je vrij kiezen).
3) Browse naar de webpagina op IP adres 192.168.4.1 en de hoogte wordt weergegeven in hele meters.

Elke seconde wordt de webpagina ververst. Op het prototype gaat een ledje branden elke keer als er aan een smartphone de hoogtepagina wordt doorgegeven. De hoogtemeting werkt met een BMP280 druksensor, die je op onderstaande foto aan de WiFi module gesoldeerd ziet.

Vanmiddag hebben we op het veld getest, omdat ik graag eerst wilde weten wat voor bereik ik kan verwachten. Door met mijn vliegtuig in cirkels langzaam omhoog te vliegen, terwijl 3 mensen hun smartphone met het vliegtuig hadden verbonden, kwam ik er achter dat er een enorm verschil in Smartphones is. Mijn Samsung S3 vond het met 120 meter wel genoeg. De Samsung S5 en de Samsung "phablet" van twee clubleden konden tot iets over de 300 meter nog verbinding houden met mijn vliegtuig.

Op de module zit een keramische antenne, maar ook een aansluiting, waaraan ik een 2,4GHz draadantennetje had gekoppeld (zo'n soort die je ook aan je ontvanger hebt hangen).

hoogtemeter.jpg


Wie weet is er qua antenne nog wat te optimaliseren om een iets groter bereik te krijgen. Tips en hints daarvoor zijn welkom.

Het access point in het vliegtuig stoorde op geen enkele manier de 2,4GHz besturing (getest met Futaba FASST en FRSky ACCST) . Ik had dat eerst thuis getest en toen nog een range check op het veld.
 
Laatst bewerkt:
Niks meer aan veranderen Hans,
de ene Smart foon is voor vliegers en clubs die niet van de KNvVL lid zijn , mogen dan ---dacht ik niet hoger vliegen dan 120 meter.
En de andere Smart foons zijn voor vliegers /clubs die wel lid zijn van de KNvVL , mogen tot 300 meter . .........
Om nu discussies te vermijden , hoop ik dat iedereen inziet dat dit een grapje is en :offtopic:
 
Prachtige chipjes die ESP8266

Wifi is heel beleefd en zal proberen rekening houden met interferentie van andere protocollen. De kans dat dit op je toestel gaat storen is inderdaad minimaal.

Het lijkt me ook practig om met een RGB ledstrip (WS2812b ledjes) te gaan vliegen die je vanuit de ESP kan aansturen :) Een matrix van die ledjes op je vleugel en je kan de hoogte gewoon op je vleugel aflezen ;)
 
Van de WiFi hoogtemeter heb ik een versie 2 gemaakt, die veel kleiner is en 3,5 gram weegt. Ik had de druksensor en de processor eerst rug aan rug gemonteerd, maar dan wordt de druiksensor onnauwkeurig omdat er een hoogfrequent circuit op een paar mm afstand zit. op een strookje balsa naast elkaar gaat prima.

Hij kan aangesloten worden op 3,5 - 5,5 volt.

Wellicht leuk voor in een vrije vlucht model.

Hoogtemeter V2.jpg
 
Via Ali heb ik een aantal GPS ontvangers gekocht en ben nu aan het zoeken naar een manier om deze seriële data te versturen.

De makkelijkste manier is uiteraard met een ESP maar volgens mij is het bereik zeer minimaal als het toestel eenmaal in de mais is geparkeerd?

Een alternatief is denk ik de SX1276 om het over 868 mhz te versturen, maar dat betekend weer extra chips, meer stroomverbruik en extra gewicht ;)
 
Toevallig heb ik een paar GPS telemetrie sensors voor de Taranis gemaakt, die bij ons op de club veel wordt gebruikt. Daarmee kun je ook je model terugvinden, zoals uit bijgaand KMZ bestandje blijkt, wat je in Google Earth kunt openen (dubbelklik dan op "Milan vlucht"). Je zien hierop het korte vluchtpad van een kist die meteen na de start in de problemen kwam.
Voordeel hiervan is dat de laatste 5 meter niet belangrijk is, dus als je kist in de mais ligt met de accu er uit, dan heb je toch nog een manier om de locatie te bepalen. Zelfs als hij het kanaal in gaat, kun je dat op het filmpje in elk geval zien.

Heb je natuurlijk wel telemetrie nodig en zoals je zegt, als je dat zelf moet maken wordt het weer snel complex.
 

Bijlagen

Laatst bewerkt:
Maar jij hebt je ESP aan de x8r ontvanger hangen? Of gebruik gemaakt van arduino en de reeds bestaande libs?

Ik heb ook een Taranis maar heb nog geen tijd gehad om te kijken of de arduino libs aan zijn te passen voor de ESP :)
 
Niet naar gekeken voor de ESP, omdat je met de FRSky telemetrie verbinding een sterkere verbinding hebt dan met de ESP WiFi verbinding. Ik zag dus geen toegevoegde waarde voor de ESP t.o.v. Arduino.

Waar ik dat wel zie voor een combinatie van GPS met de ESP is voor de mannen met (race)boten en of -auto's om de snelheid van hun vaar- of voertuig op hun smartphone te kunnen aflezen. Even onder de aanname dat ze niet verder dan 250 meter weg varen of rijden en dan nog willen meten.
 
Voor de geïnteresseerde: het is uiteindelijk gelukt met een ESP en SoftwareSerial:
* SoftwareSerial: https://github.com/plerup/espsoftwareserial
* https://www.ordinoscope.net/static/frsky-arduino/FrskySP/doc/html/index.html als library (met een kleine aanpassing om een hardware methode te gebruiken voor het inverteren van de seriele data)
* http://frotmail.nl/frsky_serial_inverter.png

SoftwareSerial heb je niet eens nodig als je geen ander doel hebt voor de ingebouwde UART, alleen daar wil ik mijn GPS al aan hangen.

Omdat ik uiteindelijk in hardware mijn signaal inverteer heb ik in de code van FrskySP de invert optie op false moeten zetten:
this->mySerial = new SoftwareSerial (pinRx, pinTx, false);​
Het schema bij FrskySP voor de arduino werkte bij mij niet op de ESP.

Het schema om het signaal te inverteren heb ik geleend bij: https://github.com/TauLabs/TauLabs/wiki/Creating-a-FlyingF4-from-scratch
 
Waarom zet je de softwarematige ondersteuning voor het inverteren van het seriële signaal in ESPSoftwaresarial uit om het vervolgens in hardware op te lossen? Werkt softwarematig inverteren niet op de ESP?
 
het combineren van de TX en RX naar 1 pin werkte niet lekker met het schema dat bij FrskySP werd aanbevolen. Toen kwam ik het schema tegen van TauLabs en daar zat het inverteren al ingebakken.

Ik heb niet voldoende kennis van zaken om precies te bepalen waarom dat 1e schema niet werkte, ik kreeg wel data maar data sturen kwam niet aan bij de ontvanger.
 
Ja dat is vaak een beetje experimenteren. Zomaar een idee. Het schema met de diode is voor een 5V Arduino gemaakt en de ESP draait op 3,3 volt. Wie weet is de spanningsval over de diode (forward voltage) dan net te veel om het goed te laten werken. Mocht ik er aan toekomen dan zal ik het eens met een Schottkey diode proberen, want die heeft een veel lagere spanningsval dan een normale diode.
 
Klinkt logisch, van 3.3 volt kan je nog wel een binaire 1 maken als je 5 volt verwacht.... 3.3-0.7 laat niet veel marge ;)
 
Back
Top