Système radio 433MHz qui fonctionne pour nos sous-marins

L’espace pour parler de tout ce qui concerne l’électronique embarquée
Avatar de l’utilisateur
ptiluc
Messages : 38
Inscription : 04 févr. 2010 22:22

Système radio 433MHz qui fonctionne pour nos sous-marins

Message par ptiluc »

En variante à la solution ExpressLRS 868MHz de Patjabix qui utilise un ensemble Emetteur-Recepteur de marque renommée BetaFPV, j'ai tenté le Chinois 433 MHz.

Les performances de profondeur en Piscine à Aquabaie :
1,5m en 868MHz et
2m en 433MHz pour 1W.
Dans les deux cas, impossible de se poser au fond à 2,5m.

Je n'ai pas trouvé de récepteur 433MHz, j'ai donc assemblé un récepteur série avec un convertisseur CRSF/PWM. Si on prend un récepteur avec borne "R" à l’extérieur, on peut le souder directement sur le convertisseur MATEK

Le matériel utilisé :
- Module émission ELRS 433MHz Xingkaitech 1W
- Récepteur ELRS 433MHz
- Convertisseur MATEK CRSF-PWM-6

Image
Image

Ma radiocommande : Radiomaster TX16s

Image
Avatar de l’utilisateur
jlc
Messages : 76
Inscription : 10 oct. 2023 08:57
Localisation : Cannes
Contact :

Re: Système radio 433MHz qui fonctionne pour nos sous-marins

Message par jlc »

Bonjour,
intéressant parce que cela évite tout codage.
J'ai trouvé un convertisseur PPM -> ELRS ici https://fr.aliexpress.com/item/1005005921847497.html
et un ELRS to PWM 8 CH ici https://fr.aliexpress.com/item/1005007008592023.html

Cela permettrait donc d'utiliser nos vieux Tx genre Futaba FC16 FC 18 etc sans avoir a utiliser un codage via Arduino
comme je l'avais fait il y a 2 ans avec le HC12; juste assembler des éléments.

donc la chaîne serait par exemple:
émission [FC18 - module PPM-ELRS - Module émission ELRS 433MHz Xingkaitech ]
[ liaison radio serie sans fil UART protocole ELRS-CRFS]
réception [ Récepteur ELRS 433MHz - convertisseur ELRS-PWM 6 ou 8 CH - servos]

L'antenne unique en T n'est pas idéale (directionnelle et difficulté de positionnement).

ELRS-433M-MINI c'est un circuit radio SX1278 et un microcontrôleur ESP8285 qui contient le firmware de contrôle.

Le SX1278 est donné pour -148 dBm de sensibilité ce qui est stratosphérique. Il faut cependant aller dans la fiche technique,
car cette sensibilité dépend du débit en bauds:
en comparaison avec le 'vieil' HC12

sensibilité HC12 500 bps -124dBm 5K- -116dBm 15K -111dBm 58K -106dBm 236-250K -100dBm
sensibilité SX1276 5-10K -117 250K -95
On voit que la différence n'est pas si grande; j'utilisais 9600 bauds assez pour 8CH toutes les 22 ms
Aussi pour la portée il faudrait mesurer le nombre de paquets rejetés; si trop on allume une diode rouge par exemple,
et en oblique le trajet sous l'eau est beaucoup plus long donc prévoir un bon fail safe.

Pour ceux qui seraient intéressés par le protocole, il y a un blog interessant ici
https://www.reddit.com/r/fpv/comments/1 ... col/?tl=fr
et en particulier
https://github.com/tbs-fpv/tbs-crsf-spe ... f-protocol
et une appli Arduino https://github.com/stepinside/Arduino-CRSF

Vous voyez par défaut que le le débit est de 400 000 bauds (400 Kbits/s) et il tolère aussi 115200 bauds, ce qui est considérable.
Il semble aussi y avoir des retours du Rx vers le Tx entre 2 paquets (voir code arduino) ce qui nécessite un transpondeur avec une liaison radio retour efficace. Or comme nous l'avons vu dans les fiches techniques, la sensibilité excellente pour les petits débits décroît très vite et sera au dessus de -100 dBm, soit pas mieux que nos vieux Rx en 41 et 72 Mhz. Or la portée dépend grandement de cette sensibilité.

Donc question à ptiluc: as tu pu configurer le débit en baud et combien est-ce ?

Pour la version HC12 ici https://www.ladsm.fr/viewtopic.php?f=5&t=35
j'avais pu faire passer le 8CH de la FC 18 à 9600 bauds et même à 2400 en passant des trames
la structure du paquet était StartByte CH1....Ch8 CRC EndByte ou Ms StartByte CH1....Ch8 CRC EndByte pour le multiswitch
soit 11 octets 11x8 = 88 bits par trame 1s = 1000 ms 1000x88/9600 = 9.16 ms avec une trame à environ 45 Hz (tous les 22 ms pour le PPM)
Ces protocoles pour drones servent à passer de la télémétrie et video mais pour nos 8 canaux c'est largement trop.

Il faut donc vérifier le débit du protocole CRSF car trop élevé il risque de pénaliser la portée, et voir si l'on peut le baisser au maximum.

Avatar de l’utilisateur
ptiluc
Messages : 38
Inscription : 04 févr. 2010 22:22

Re: Système radio 433MHz qui fonctionne pour nos sous-marins

Message par ptiluc »

Le Packet Rate ExpressLRS était configuré à sa valeur minimale soit 25 Hz mode Wide.

Je n'ai pas la conversion en baud.
Avatar de l’utilisateur
jlc
Messages : 76
Inscription : 10 oct. 2023 08:57
Localisation : Cannes
Contact :

Re: Système radio 433MHz qui fonctionne pour nos sous-marins

Message par jlc »

Bonjour,
j'ai trouvé des infos sur le LUA script ici
https://www.expresslrs.org/quick-start/ ... lua-howto/
D’après ce qu'il explique le débit de paquet en Hz par ex 25 Hz signifie que tu envoie la trame 25 fois par seconde

voir aussi https://www.reddit.com/media?url=https% ... 79d8eefea8
Il y aurait 11 bit par CH
(sous toute réserve:)
la trame:
Octet de début | Longueur | Type | Payload | CRC |
8bits 8bits 8bits 11bits x nombre de CH 8bits

soit pour 6CH 32 + 11*6 = 98 bits par trame x 25 fois par secondes = 2450 bauds

Donc tu devrais avoir une performance maximale niveau sensibilité. Pour ma version je devais respecter le temps de synchronisation
PPM de 50 hz (si on utilise un émetteur ancien il ne faut donc pas descendre sous 50 Hz à mon sens.)
Sur la page expressLRS.org on peut programmer la vision du nombre de paquets en erreur et donc avoir une idée plus précise de la portée
et aussi voir la sensibilité pour la fréquence de trame choisie.

La sensibilité étant optimale, l'autre facteur pénalisant sera la salinité de l'eau et le bruit de fond (nombreux Tx allumés, structures métalliques etc)
Concernant la puissance, l'équation de la portée montre qu'entre 10 mW et 100 mW voire 1W (interdit au dessus de 10 mW pour le 433) il y a
en fait peut de différence de portée sous l'eau (quelques dizaines de cm) mais beaucoup dans l'air. Cela parce que dans l'eau la resitance du
milieu à la propagation de l'onde est prépondérante sur le reste.
Répondre