Bastelprojekt: Funkübertragung aus dem Wasser

[rmg_lazy_bone]

Hey liebe PCMs,

nach längerer Zeit melde ich mich mal wieder zurück. Diesmal aber mit einer etwas speziellen Frage. Sollte es ein besser geeignetes Unterforum dafür geben, bitte einfach verschieben - thx!

Zu meinem Problem: Ich möchte Daten von einem Raspberry Pi übertragen, die Antenne dabei aber mehrere Meter vom Pi weglegen. Das wird gleich sicher verständlicher.

Hintergrund ist ein Modellbauprojekt: Ein Raspberry Pi sitzt in einem U-Boot und zeichnet dort Video und verschiedene Daten auf. Diese Daten sollen nun an Land.
Dabei treten 2 Probleme auf:
1. Die Fernsteuerung erfolgt über eine 2,4GHz-Verbindung. Die Datenübertragung sollte daher im 5GHz-Bereich liegen.
2. Wasser schluckt Funkwellen. Deswegen muss der Sender in eine Boje, die auf dem Wasser schwimmt.

Die Daten müssen nun irgendwie vom Pi zu der Boje und von da aus übertragen werden. Erste Idee war ein kleiner WLAN-Stick (5GHz) in der Boje. Aber a) ist die maximale Kabellänge bei USB auf 5m begrenzt (ich hoffe mal auf 10m+) und b) sind USB-Kabel sehr schwer (ca. 50g/m).
Die nächste Idee war, eine normale WLAN-Antenne in die Boje zu stecken und dann mit COAX-Kabel zum Boot zu legen. Das dämpft aber das Signal recht stark.

Hat jemand eine Idee, wie ich die Daten an Land bekomme? Ich nutze gerne auch die GPIO-Ausgänge mit 5,8GHz-Übertragung (also kein WLAN), aber entsprechende Sets sind recht teuer (150€ aufwärts für Empfänger+Sender).
Übertragen muss ich einzig Daten und Video (Composite), Schmerzgrenze für die Lösung liegt bei ca. 100€. Anforderung sind wie gesagt: keine störung zu Fernsteuerung, leichte Kabel, 10m+ Kabellänge. Reichweite denke ich so an 50m, gerne auch mehr 😀

Danke schonmal an alle Bastlerfreunde.

LG
RMG

 

[incredible-olf]

Muss es denn live sein? Sonst tuts ja auch ein Stick / eine Speicherkarte 😉

 

[rmg_lazy_bone]

Hey,

aufzeichnen wäre natürlich kein Problem - allerdings auch langweilig ^^
Es gibt so verschieden vorgefertigte Lösungen einzelner Hersteller, allerdings immer mit extrem teuren Sensoren und eingeschränkter Auswahl. Unter Umständen müsste ich mal versuchen, das Protokoll zu "knacken" (ReverseEngineering) und dann mit dem RaspbPi zu imitieren.

Ich schätze, mit einer solchen Problematik bin ich in einem Modellbauforum aber besser aufgehoben.
Ich würde mcih aber natürlich weiterhin über Ideen freuen - ansonsten melde ich mich nochmal, wenn ich eine Lösung bzw neue Idee habe.

LG
RMG

 

[KonZe]

Ist die Boje ohnehin ein Teil des Projektes oder wie funktioniert die Fernsteuerung?
Ich gehe mal davon aus, dass 2,4 GHz auch zu stark gedämpft werden, um sie mehrere Meter unter Wasser empfangen zu können...

Vielleicht sind

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(derzeit leider noch viel zu teuer...) eine Alternative, damit wären hohe Reichweiten möglich und die Kabel sind erheblich leichter als Kupferkabel. Man müsste "nur" ein aktives USB-HUB in der Boje nutzen.

Außerdem frage ich mich, ob 5,8 GHz wirklich für dein Unterfangen geeignet sind. Normalerweise würde man doch niedrigere Frequenzen nehmen, um der Dämpfung entgegenzuwirken?! Wobei da natürlich auch die Datenrate sinken würde.

Nachtrag:
Gerade doch mal etwas gegoogled, 27 und 40 MHz scheinen (zumindest für die Fernsteuerung) recht üblich, damit soll man auch etwas tiefer unter Wasser kommen können.

 

[rmg_lazy_bone]

Hey,

die Boje werde ich auf jeden fall nutzen. 35/40MHz der Fernsteuerung durchdringt zwar durchaus ein paar Meter das Wasser, die Reichweite hängt aber von verschiedensten Faktoren ab und reicht selbst im Optimalfall wohl keine 10m tief.
Ich bin jetzt im rc-network untergekommen und bin inzwischen ein ganzes Stück weiter.
Die kurze Zusammenfassung:
-Sämtliche Empfänger werden in der Boje untergebracht
-das RasPi ist für sämtliche Kommuniation zuständig:
-->die Signale der RC werden in der Boje empfangen und dann das "Summensignal" (alle Kanäle der RC auf einer Leitung) in einem Kabel ans RasPi weitergeleitet. Das fummelt das auseinander und steuert die Servos etc. an.
-->die Telemetriedaten werden mittels eines Softwarestückchens ("minimodem") als Audiosignal moduliert und vom Videosender auf dem Audiokanal übertragen
-->die Videodaten werden vom Videosender übertragen
-->die A/V-Übertragung erfolgt mit einem 2,4 oder 5,8GHz-Sender.

Wer gerne das Ganze weiterverfolgen will, kann im rc-network mitlesen:

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Eine Frage hier an die PC-Meister hätte ich ja noch:
Das RasPi soll wie gesagt auch die Servos steuern, damit nur eine Leitung zur Boje gehen muss.
Die Eingangssignale sind ca. 1-2ms lang und werden alle 20ms wiederholt. Alle Kanäle werden der Reihenfolge nach übertragen. Das RasPi muss nun die Signale an die verschiedenen Servos geben.
Die frage ist nun, ob ich einen Software-Absturz am RasPi irgendwie abfangen kann? Also wenn das RasPi nicht mehr funktioniert (oder zumindest dieser exakte Thread), soll zumindest alles ausgehen, im optimalfall bestimmte Signale gesendet werden.

LG
RMG