Катер для рыбалки

Решил открыть отдельную тему и описать по порядку свою затею с катером для рыбалки.

Купил игрушку - фото. В комплекте была батарея 1800 NiCd 7.2V, курковый 2-х канальный передатчик, не пропорциональное управление.
Два двигателя 380 серии, перо руля не управляемое, повороты эа счет отключения одного мотора. Заднего хода нет.

Решил по минимуму переделать.
Первым делом поставил серву на руль, и с помощью ардуины и небольшой переделки передатчика и приемника, сделал задний ход, и при поворотах одновременно с отключением двигателей, поворачивал руль, потом увеличил площадь пера и стало сносно рулиться.

Закрепил складной спиннинг с безынерционной катушкой и попробовал ловить рыбу. Работает.:)

Презентовал мне бывалый RC-любитель Футабу 8-канальную 35 мГц с двумя приемниками PPM и PCM. А с ней по минимуму переделать не суждено, там крутые возможности.
Заказал у китаезов
2 шт - Turnigy 20A BRUSHED ESC,
4 шт - ZIPPY Flightmax 5000mAh 2S1P 20C,
сделал полностью пропорциональное управление, на скорую руку из алюм. проволоки сделал защиту винтов и руля и попробовал на рыбалке. Видео-демонстрация.

После того, как мне не хватило лески на шпуле метров 20 до берега и я еле-еле дотащил окуня на блесне, то с двигателей пошел дым и я решил перейти на одномоторный вариант и заказал
Hobbyking SS Boat Series 70A ESC,
BL2856-1500kv Brushless Inrunner (Boat),
CNC Boat Rudder,
HobbyKing G-OSD (On Screen Display) with GPS,
900MHZ 800mW Tx/Rx & 1/3-inch CCD Camera PAL,
2 шт -Turnigy 2650mAh 3S 1C LLF Tx Pack (Futaba/JR)
и много всякой мелочевки.

Получил все это добро и сильно расстроился, двигатель затирает внутри коллектором, регулятор не программируется как нужно, OSD работает только 5-8 минут и зависает.
GPS, камера, видео-передатчик и видео-приемник заработали нормально.

Поэтому, временно пришлось перейти на один коллекторный двигатель от шуруповерта типа 540 серии, и сейчас занялся программой для Ардуины.
Уже работает через Ардуину, правда еще не объединял в кучу, вот такие вещи:
1. сбор данных с GPS
2. контроль напряжения каждой банки в отдельности
3. контроль температуры
4. управление двигателем (макет)
5. контроль связи с катером
6. управление светом (макет)
7. поворотом и наклоном камеры (макет)

Не законченные:
8. контроль тока потребления и расчет остаточного заряда батарей
9. обработка данных GPS для получения данных расстояния до базы и направления на базу.
10. перехват управления - типа автопилот, для самостоятельного возврата на берег и не допускания предела разряда батарей
11. доделать и проверить датчик поклевки
12. сделать механизм подсечки и работы его по принципу донной удочки
13. закончить механизм сматывания и наматывания лески
14. закончить механизм сброса завозимых снастей и прикормки

В планах:
15. установить эхолот
16. сделать механизм погружения и управления подводной камерой
17. сделать полноценное OSD с выводом на экран важной информации

Короче, зима на подходе и времени думаю хватит до весны для выхода на продвинутую рыбалку. :)

Вы, сударь, маньяк. Респект.
Ни в жись бы не подумал киборга-рыбо-убийцу делать. По старинке привычнее :)

Спасибо, но это только пробная модель. Я на ней планирую ловить по камере, наблюдая за поплавком, отработать разные режимы автоматической ловли, делать съемку надводной и подводной камерой и т.д.
Когда все сложится и проверится, вот тогда будет ясен конечный вес всей аппаратуры и я займусь постройкой более прочного корпуса и совершенно другой формы днища судна, возможно с водометным движителем. Обязательно вся поверхность будет покрыта солнечными батареями. Планы большие, а значит не сопьюсь от скуки. :)

Подпишусь на тему, однако...

Цитата:

---

Сообщение от Mastar

Спасибо, но это только пробная модель. Я на ней планирую ловить по камере, наблюдая за поплавком, отработать разные режимы автоматической ловли, делать съемку надводной и подводной камерой и т.д.
Когда все сложится и проверится, вот тогда будет ясен конечный вес всей аппаратуры и я займусь постройкой более прочного корпуса и совершенно другой формы днища судна, возможно с водометным движителем. Обязательно вся поверхность будет покрыта солнечными батареями. Планы большие, а значит не сопьюсь от скуки. :)

---

Интересная тема с подводной сьемкой, тоже буду следить за темой.
Помогу по возможности с кодом

Начну описание с GPS + OSD
Когда я уже приобрел этот G-OSD, то как обычно бывает, узнал, что почти все они глючат и зависают, но есть люди, которые решили перешить OSD под свои нужды.
Вот большая работа с выложенным открытым кодом и прошивками форум и код с прошивкой
Все кажись решилось и будет работать, но на моей лодке нужен немного другой вывод данных совместно с видео картинкой. Такие данные как Высота над уровнем моря, км\час, крен и прочее не нужны. А вывод данных о глубине, скорости в м\с, потребляемого тока, оставшейся емкости батарей и прочего нет.

Вот я и подумал, а если и это повесить на Ардуину, оказывается и это есть один вариант, второй вариант, кстати более дешевый и подобный еще вариант.

Вот скетч который я немного переделал и он работает с GPS и передает данные для проверки в ком порт, в последствии будет передавать в OSD.

PHP код:

---

#include <TinyGPS.h>

TinyGPS gps;
void gpsdump(TinyGPS &gps);
bool feedgps();
unsigned long time1, time;
void printFloat(double f, int digits = 2);

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  Serial1.begin(4800);
}

void loop()
{
  bool newdata = false;
  unsigned long start = millis();
  time = (start - time1)/1000;
  while (millis() - start < 500)
  {
    if (feedgps())
      newdata = true;
  }
  
  if (newdata)
  {
    Serial.println("-------------");
    gpsdump(gps);
  }
}
//-------------------------------------------------------
void printFloat(double number, int digits)
{
  if (number < 0.0)
  {
     Serial.print('-');
     number = -number;
  }
  double rounding = 0.5;
  for (uint8_t i=0; i<digits; ++i)
    rounding /= 10.0;  
  number += rounding;
  unsigned long int_part = (unsigned long)number;
  double remainder = number - (double)int_part;
  Serial.print(int_part);
  if (digits > 0)
    Serial.print(".");
  while (digits-- > 0)
  {
    remainder *= 10.0;
    int toPrint = int(remainder);
    Serial.print(toPrint);
    remainder -= toPrint; 
  } 
}
//-------------------------------------------------------------------
void gpsdump(TinyGPS &gps)
{
  long lat, lon;
  float flat, flon;
  unsigned long age, date, time, chars;
  int year;
  byte month, day, hour, minute, second, hundredths;
  unsigned short sentences, failed;
  
  feedgps();
  gps.f_get_position(&flat, &flon);   
     printFloat(flat, 5); Serial.print(" N, "); // Latitude  
     printFloat(flon, 5);Serial.println(" E");  // Longitude  
  gps.crack_datetime(&year, &month, &day, &hour, &minute, &second, &hundredths);
     Serial.print(static_cast<int>(day)); Serial.print("-"); Serial.print(static_cast<int>(month)); Serial.print("-"); Serial.print(year); Serial.print(" "); // Data 
     Serial.print(static_cast<int>(hour)); Serial.print(":"); Serial.print(static_cast<int>(minute)); Serial.print(":"); Serial.println(static_cast<int>(second)); // Time
     printFloat(gps.f_course()); Serial.println("''"); // Course
     printFloat(gps.f_speed_mps()); Serial.println(" m/s"); // Speed
}
//---------------------------------------------------------------------  
bool feedgps()
{
  while (Serial1.available())
  {
    if (gps.encode(Serial1.read()))
      return true;
  }
  return false;
} 


---

Данные в ком порту.
................................
50.25432 N, 30.32634 E
18-11-2011 19:38:1
115.05''
0.00 m/s

Кстати первая строка подготовлена так, что скопировав ее в карту гугле, сразу показывает мое расположение. Только не наводите ракеты по этому адресу. :)

Цитата:

---

Сообщение от Chip

Интересная тема с подводной сьемкой, тоже буду следить за темой.
Помогу по возможности с кодом

---

А я постараюсь выложить максимум описания.
Кстати, я именно по этому просил пока не решать мой вопрос по сервам, т.к. могут пересекаться прерывания и ресурсы моей АрдуиноМеги. Особенно если я начну связывать сюда OSD или TV-OUT.

Есть такой вариант расчета, который мне показался наилучшим. Проверял в реальности - дает не очень большую погрешность.

Цитата:

---

Сообщение от Chip

OSD сам можешь сделать
Есть более простой вариант, но требует ресурсы проца

---

Цитата:

---

Есть такой вариант расчета, который мне показался наилучшим. Проверял в реальности - дает не очень большую погрешность.

---

А для чего? Это нужно скорее для расстояний от десятков километров

Я ее проверял на стадионе, там четко 100 метровые есть метки и отражений от зданий нет. Точность порадовала, единственное приемник GPS, через пол часа давал в одной точке уже смещенные координаты на 2 метра.

Использовать думаю так, нажал кнопку и удерживаю три секунды - пикнуло, значит база зафиксирована. Заношу ее EEPROM и использую для расчетов расстояния и направления от действительного положения катера.

Прочитал где-то что кончилась леска, можно сделать датчик замеряющий длинну выпущенной лески. Либо пропустить леску через энкодет. Как я понял автор планирует реализовать механизм разматывания и сматывания лески, можно прикрутить энкодер на катушку и данные в метрах выводить на ряду с данными GPS в OSD

Цитата:

---

Сообщение от XsanderS

Прочитал где-то что кончилась леска, можно сделать датчик замеряющий длинну выпущенной лески. Либо пропустить леску через энкодет. Как я понял автор планирует реализовать механизм разматывания и сматывания лески, можно прикрутить энкодер на катушку и данные в метрах выводить на ряду с данными GPS в OSD

---

Я примерно так и сделал, только 10 кг.серву переделал на 360, взял круглую качалку из набора и она оказалась практически идеального размера с внутренним размером катушки с леской. В качестве датчика взял Холла и на качалке маленький неодимовый магнитик, ведь кругом вода и поэтому только герметичное исполнение применяю. Пока не подключал считывание оборотов, но сматывание и разматывание на макете проверил.

Также проверил на макете 10 кг. сервой сделать эффект донной удочки и подсечку, цеплял на 5 канал (шасси у самолета).

Пульт управления футаба F-14 35MHz?

Цитата:

---

Сообщение от XsanderS

Пульт управления футаба F-14 35MHz?

---

Нет, Futaba FP-T8UP 35 MHz и к ней два приемника PPM и PCM

XsanderS, а Вы мне идею подкинули с энкодером :). Сейчас разломаю мышку и вытащу энкодер, а потом вместо реостата сервы закреплю. И герметично и прямая передача с вала. Пошел крамсать :).

p.s. Влазит:), только вал подпилить по форме и длине нужно.

Собрал серву с энкодером от мышки, все поместилось идеально, просверлил дополнительно отверстие 3 мм. и завел через него экранированный шнур с двумя проводами и экраном. Герметизировал и начал проверять, но как-то странно он работает, возможно окислились контакты, ведь мышке уже лет 5, буду разбираться при помощи осциллографа, как-то не хочется разбирать заново.

для этих целей лучше ставить оптический энкодер, который был на мышке с шариком

Цитата:

---

Сообщение от Chip

для этих целей лучше ставить оптический энкодер, который был на мышке с шариком

---

Я и думал, что будет оптический, а оказался внутри механический.

Вопрос с приемом и обработкой команд от передатчика уже решил вот отдельная тема PPM энкодер, вернее пока решил, дальше может придется переделывать.
Добавил в скетчь считывание GPS-данных, работает.

Сейчас перехожу на проверку и переделку под себя OSD, наверно стоит отдельной темой, а тут ссылочку, дабы не путаться в одной куче.

Chip, я открою, а если не нужно, то удаляйте, я здесь буду писать.

Лучше новую тему создать чем мешать все в одной куче

Тему создал OSD? TV-OUT на ...дуино и начал эксперименты, но решил тоже отказаться от формирования OSD средствами Ардуины и перейти на использование МАХ7456. Пока заказал и ожидаю.

Но тут меня немного осенило, а чего это я не пошел другим путем?
Цель то в целом такая: катер получает управление с берега и передает видео + данные телеметрии на берег.
Вот когда я вышел на реальную воду для проверки, взял для записи и просмотра видео свой планшетник, сел на стульчик, положил комп на колени, а в руки пульт управления и вперед на отметку около 300 метров от берега, остановился.
Поплавок отлично видно в цвете, данные телеметрии днем плохо читабельны, но в момент поклевки, когда схватил пульт, то чуть не уронил ноут... И тут меня ошарашило, сигнала на приемнике ноль. Ноут на траву, сам встал, поймал связь и катер к берегу. А дальше, когда дай Бог поймаю и буду транспортировать катер к берегу, все эти телодвижения не устраивают.
Поехал прикупил 5" GPS-навигатор с видео-входом, закрепил на свою Футабу и на берег. Тоже очень не комфортно.

А чего это я зациклился на аппаратуре радиоуправления, создаю алгоритмы расшифровки PPM, ищу вариант с OSD и т.д., сам не пойму.

Наверно проще связать Ардуину с планшетником по радиоканалу, например через пару KYL-200U и у меня получится прямое радиоуправление с бесконечным количеством каналов управления и самая любая телеметрия без анализа самой Ардуиной. Можно и нетбук и даже КПК с видео-входом приспособить.

Начал переосмысливать саму идею, до весны еще далеко.
Сейчас стал вопрос выбора и приобретения радиомодема, может есть нормальный и не дорогой, да и может тут появятся другие подводные камни. Кто в чем силен и подсобите советом.

Определился я кажись с выбором радио-модема APC-250 - буду заказывать через неделю, они уже начали праздновать Новый Год.

Если есть замечания по данному устройству, прошу отписаться тут, даже просто сомнениям уделю внимание.

Очень долго определялся и наконец решился брать АРС-250, почти месяц ожиданий и на Пасху я получил посылку.
При скорости 9600 на расстоянии в 200 метров я получал данные с 16 аналоговых каналов с частотой опроса 0,1 секунда и при наличии данных от GPS на входе ардуины, они обрабатывались и также отправлялись на "базу". Теперь я на 100% решил отказаться от OSD и приема-передатчика FUTABA.

На днях опробую совместную работу радио-удлинителя АРС-250 и видео-передатчика, буду подбирать расстояние между антеннами и частоты одного и второго устройства.

Уже транслирую и получаю на "базе"

1. данные о местоположении катера (GPS)
2. температуре воды, батарей, двигателя+регулятора (3хLM35)
3. напряжение 4 банок силовой батареи и напряжение батареи для бортовой автоматики
4. датчик тока силовой батареи, как на разряд, так и на заряд (ACS756-50)
5. датчик давления (MPXHZ6400), который будет использоваться для измерения нагрузки на снасть.

Продолжаю обвешивать датчиками...

Цитата:

---

Сообщение от Mastar

Теперь я на 100% решил отказаться от OSD и приема-передатчика FUTABA.

---

Провел реальные испытания на воде. Мнение изменилось :(

А что не так?

Все работает нормально, передаются команды катеру, получаю данные с него, но очень не удобно управлять с ноутбука, да и на солнце вообще ничего не видно. Придется возвращаться к управлению с пульта Футабы, а вот мониторинг всех узлов, координаты катера буду принимать на ноут и записывать в лог на жесткий диск.

Chip, а подскажите каким образом можно заносить несколько GPS координат в EEPROM, может есть готовый кусочек скетча или пример? Координаты с точностью 8 знаков после запятой (например 50.12345678 30.12345678) нужно перевести в байты и занести в память, а потом взять из памяти и обратно перевести в координаты. Я чего-то не могу найти варианта.

Одно значение Float можно записать в EEPROM вот так
SaveEEPROM(0.87977663);

PHP код:

---

void SaveEEPROM(float ir_code)  // записываем значение в EEPROM
{
  EEPROM.write(0, ir_code & 0xFF);
  EEPROM.write(1, (ir_code & 0xFF00) >> 8);
  EEPROM.write(2, (ir_code & 0xFF0000) >> 16);
  EEPROM.write(3, (ir_code & 0xFF000000) >> 24);
} 


---

Взять из EEPROM
float addr=LoadEEPROM();

PHP код:

---

unsigned long LoadEEPROM()  // считываем значение из EEPROM
{
  byte val = EEPROM.read(3); 
  unsigned long ir_code=val;
      val = EEPROM.read(2);
                ir_code= (ir_code << 8) | val;
      val = EEPROM.read(1);
                ir_code= (ir_code << 8) | val;
      val = EEPROM.read(0);
                ir_code= (ir_code << 8) | val;
  return ir_code;
} 


---

Если записывать несколько таких значений, то нужно учитывать адреса ячеек в EEPROM

Спасибо.
Но похоже нужно пожертвовать одним знаком и перейти на значение в 7 знаков после запятой(как ни пытался, теряется восьмой знак в Ардуине или в самом IDE) double - не помогает, да и в описании написано:

Цитата:

---

Тип данных double, в отличие от большинства языков программирования, имеет ту же точность, что и тип float и занимает также 4 байта памяти.
Тип double поддерживается в Arduino для совместимости кода с другими платформами.

---

Кстати, Эдуард, а тут ругается void SaveEEPROM(float ir_code)

Я применил unsigned long

PHP код:

---

#include <EEPROM.h>

float lon = 50.1234567 ;
float lat = 30.7654321 ;

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  unsigned long xxx = lon * 10000000 ;
  unsigned long yyy = lat * 10000000 ;
  SaveEEPROMx(xxx);
  SaveEEPROMy(yyy);
}

void loop()
{
  unsigned long addr_x = LoadEEPROMx();
  unsigned long addr_y = LoadEEPROMy();
  Serial.print ( addr_x ) ;  
  Serial.print ( " - " ) ;  
  Serial.println ( addr_y ) ;
  delay(3000);
}

void SaveEEPROMx(unsigned long code_x)  // записываем значение в EEPROM 
{ 
  EEPROM.write(0,  code_x & 0xFF); 
  EEPROM.write(1, (code_x & 0xFF00) >> 8); 
  EEPROM.write(2, (code_x & 0xFF0000) >> 16); 
  EEPROM.write(3, (code_x & 0xFF000000) >> 24); 
}

void SaveEEPROMy(unsigned long code_y)  // записываем значение в EEPROM 
{ 
  EEPROM.write(4,  code_y & 0xFF); 
  EEPROM.write(5, (code_y & 0xFF00) >> 8); 
  EEPROM.write(6, (code_y & 0xFF0000) >> 16); 
  EEPROM.write(7, (code_y & 0xFF000000) >> 24); 
}  

unsigned long LoadEEPROMx()  // считываем значение из EEPROM 
{ 
  byte val = EEPROM.read(3);  
  unsigned long x = val; 
      val = EEPROM.read(2); 
                x= (x << 8) | val; 
      val = EEPROM.read(1); 
                x= (x << 8) | val; 
      val = EEPROM.read(0); 
                x= (x << 8) | val; 
  return x; 
}  

unsigned long LoadEEPROMy()  // считываем значение из EEPROM 
{ 
  byte val = EEPROM.read(7);  
  unsigned long y = val; 
      val = EEPROM.read(6); 
                y= (y << 8) | val; 
      val = EEPROM.read(5); 
                y= (y << 8) | val; 
      val = EEPROM.read(4); 
                y= (y << 8) | val; 
  return y; 
} 


---

И точность еще хуже :(
При варианте 0.12345678 все нормально.
А вот при реальных значениях 50.1234567 и 30.7654321
Выход такой:
501234560 - 307654336

Можно проконвертировать из Float в unsigned Long
Для этого достаточно умножить unsigned Long=0.12345678*100000000

Цитата:

---

Сообщение от Chip

Можно проконвертировать из Float в unsigned Long
Для этого достаточно умножить unsigned Long=0.12345678*100000000

---

Так я так и сделал, но unsigned Long допустимо в диапазоне от 0 до 4294967295, поэтому 50.12345678 не помещается, я и написал выше, что жертвую одним знаком после запятой.
Неприятно другое, что если 50.1234567 * 10000000 = 501234567, а ардуина транслирует 501234560, аналогично ошибается и с другим значением 30.7654321 * 10000000 = 307654321, а транслирует 307654336.

Можно методом математических вычислений преобразовывать, но готовой функции преобразования у меня нет.

некрасиво, но как вариант
в одну ячейку целое значение, а во вторую дробное

30 и 7654321

ОЧ интересно, когда продолжение. :)