Sistema de video para maleta

Tema en 'R/C ELECTRÓNICA' iniciado por cesar, 20 Oct 2011.

  1. cesar Miembro

    cesar
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    Buenas.

    Espero tener tiempo para seguir con este hilo que hoy empiezo. Voy a presentar y compartir mi proyecto.

    Todos los esquemas van alimentados a 5 vols.

    Me estoy haciendo una maleta y ya puestos en ocupar tiempo en ésto, pense incorporar un sistema de amplificación y diversidad dual de señales de vídeo. Junto con ésto le he añadido un sistema de alarma por baja señal.

    Se conectará entre la salida de los Rx de video y las entradas de la TV, grabadora y gafas.

    La primera parte se compone de un amplificador de señal de video. Está comprobado y funciona OK. Se basa en el integrado OPA4353.

    http://www.rlocman.ru/i/File/dat/Texas_Instruments/Operational_Amplifiers/OPA2353EA_250.pdf

    Es un cuadruple operacional. Al final he montado un circuito con cuatro amplificadores, pero con el OPA 2353 que contiene dos, es suficiente.

    La idea es que no carguemos la señal de video y le demos cierta fuerza. Aunque hasta ahora urilizaba adaptadores Y sin amplificar para dar señal a la TV, gafas y grabadora, es mejor tener una primera etapa amplificadora antes de procesar la señal.

    Su esquema lo anexo, va alimentado a 5 vols y se debe poner a la llegada de la señal de vídeo de los dos receptores. Un amplificador por receptor.

    El tema de la ganancia está por probar, pero en las experiencias que he hecho de forma aislada en el laboratorio, la resistencia R12 en vez de ser de 1K debe ser de 0 ohm para que (dado que sin etapas posteriores no tengo pérdidas) la ganancia sea 1.

    El esquema está copiado de ....... http://www.futuraelettronica.net/PDFIBER/2005Septiembre.pdf

    OJO al integrado que compráis. Yo por error compre el que tiene encapsulado SSOP y he sufrido en conectarlo. Lo hay con encapsulado SOIC que es más fácil de conectar. Ambos casos son tipo soldadura de superficie.
     

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    #1 cesar, 20 Oct 2011
    Última edición: 11 Nov 2011
  2. juanvivo Maestro FPV

    juanvivo
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    Gracias por compartirlo!
     
  3. cesar Miembro

    cesar
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    Sistema de video segunda parte.

    La segunda parte consiste en implementar un conmutador de señal con cierta histéresis, dos detectores de nivel ajustables y un conmutador analógico de señal.

    Pongo el esquema.

    En este caso el primer esquema se presenta dos comparadores de nivel.

    La señal RSSI del receptor va de los 4 vols a los 0,6 vols. Unos receptores los 4 vols es señal máxima y 0,6 vols señal mínima. Otros van alrevés.
    Es por este motivo que las salidas de los comparadores se presentan tanto en directo (salida 2 del CI 4049) como en invertido (salida 6 del CI 4049). De este modo el sistema enciende el led y pita en función si la señal esta por encima o por debajo de la tensión de referencia marcado por los potenciómetros ajustables.

    Los conectores P10 y P12 son las salidas directas de ambas alarmas y la P11 y P13 las salidas invertidas. Es cuestión de seleccionar la conexión requerida en el momento de que tengamos nuestros receptores. Si el RSSI es de 4 vols para señal de video a tope P10 y P12 serán los pines donde debemos conectar los diodos D1 y D2 (P14 P17 respectivamente).
    Si el RSSI es de 0,6 vols para seal de video a tope, entonces serán P11 y P13 os terminales donde conectaremos los diodos D1 y D2 (P14 P17 respectivamente).

    El segundo esquema muestra el comparador de las dos señales RSSI. Tiene uin ciclo de histéresis de aprox. 0,5 vols y servirá para seleccionar la señal de video cuya RSSI esté por encima o por debajo de la señal RSSI de la otra señal de video. En definitiva selecciona el canal con mejor RSSI.

    Como antes, hay una señal de control directa y otra invertida en función de como entrega el RSSI nuestro receptor (pin 2 o pin 13 del CI LM339).

    Esta señal de control se debe conectar al pin 9 del CI 4052 que seleccionará la señal de video y audio asociada a la mejor señal RSSI. Entrada pines 12, 14, 1 y 5 y salida pines 3 y 13 del CI 4052.

    Finalmente el tercer circuito son dos diodos led de alto brillo y un buzzer que conectado adecuadamente al primer cirrcuito avisará de que estamos cerca del mínimo de señal RSSI requerido para recibir bien el vídeo.

    En este caso solo he probado el circuito comparador de señales de forma aislada y el conmutador de video de forma también aislada. En ambops casos en laboratorio.

    En cuanto a las placas del Circuito Impreso, la del amplificador no la voy a publicar ya que por ciertos errores en el circuito tuve que retocarla a mano y no es presentable. Tales errores están corregidos en el esquema.

    Para el segundo circuito, cuando funcione publicaré su circuito impreso asociado.

    Espero que os sea útil.

    Seguiré informando.

    Saudetes.
     

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    #3 cesar, 20 Oct 2011
    Última edición: 6 Nov 2011
  4. juanvivo Maestro FPV

    juanvivo
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    Como sigue el asunto? ;)
     
  5. cesar Miembro

    cesar
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    Sistema video tercera parte

    Buenas de nuevo.

    Gracias juanvivo por preguntar. Lo has hecho "just in time".

    Estoy contento ya que he hecho pruebas y finalmente/felizmente todo OK.

    Pero como me pasa siempre, a la primera ..... no fue.

    Bueno, voy a actualizar el esquema con las modificaciones que he tenido que hacer, errores tontos, pero ...........¡¡qué le voy a hacer!!.

    Se trata de dos errores.

    1.- No había puesto resistencias de pull up. Sabía que el LM339 tiene salidas de colector abierto. En la prueba en protoboard, las puse, pero en el desarrollo del diseño del esquema no lo tuve en cuenta. Total, la modificación (que es doble) consiste en poner dos diodos de color verde conectados en un extremo cada uno a una resistencia de 120 ohms que a su vez van conectadas en el otro extemo a positivo, por el otro extremo uno de los diodos va conectado a P3 y el otro a P4. Además de hacer Pull up, indican cuál de los receptores es el que sale en pantalla. La segunda parte consiste en poner dos resistencias conectadas al pin 1 y 14 del LM334 por un lado y a positivo por el otro (Ver esquema conm video 3.jpg).

    2.- En el esquemático ya no hay más errores, pero el componente LM339 del KiCad no tiene en cuenta el pin 12 del LM339, por lo que en el PCB (la placa de circuito impreso) lo tenía sin conectar a masa.

    Total, en el circuito impreso hay que puentear el pin 12 del LM339 a masa y poner dos resistencias entre los pines 1 y 14 a positivo.

    Los diodos verdes, como van conectados a la carcasa, no tiene por qué ir conectados en el circuito impreso, por lo que el desaguisado no tiene importancia.

    Los leds de alarma los he puesto de color rojo.

    Cuando tenga tiempo haré fotos de los circuitos, de la caja y un vídeo del sistema en funcionamiento.

    Con estas modificaciones el resultado del conjunto es excelente (no tengo abuela). Las señales de alarma, cuyo nivel es programable mediante RV1 y RV2 funciona OK.

    La conmutación, probada con dos fuentes de alimentación variables, funciona muy bien. El ciclo de histéresis está en 0,5 vols aprox. Cuando la señal contraria a la que produce la activación del vídeo supera los 0,25 vols por encima o por debajo de la otra, se produce la conmutación. Una vez conmutada la señal se mantiene hasta que se invierte su tendencia en un recorrido de 0,5 vols, o la otra varía su recorrido en 0,25 vols.

    También he puesto un interruptor que fuerza a un receptor u otro a presentar la señal. Para ésto, la unión entre P3 ó P4 y P9 la he hecho a través de una resistencia de 2,7 K. En P9 he conectado un conmutador de tres posiciones. En una posición se fuerza un positivo de 5 Vols, en la contraria se fuerza la masa de 0 V y en el centro se deja libre. Es en esta última posición cuando el RSSI gestiona la conexión de vídeo.

    Para hacer boca os pongo un vídeo de como conmuta la señal. Además anexo el esquema completo.

    No se trabajan los sincronismos, por lo que en la conmutación un cuadro o dos se pierden, pero es que no hace falta complicar el sistema ya que visualmente no es necesario en absoluto. La conmutación, no siendo limpia, es quasi perfecta, teniendo en cuenta que nos ahorramos complicaciones y dinero.

    Seguiré publicando cosas ya que mi intención es que la señal RSSI se conecte al sistema por el mismo hilo que la señal de audio.

    Nos vemos!!!!
     

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    #5 cesar, 6 Nov 2011
    Última edición: 6 Nov 2011
  6. juanvivo Maestro FPV

    juanvivo
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    Y el video? :biggrin2:
     
  7. cesar Miembro

    cesar
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    Transiciones de video

    Buenas de nuevo,

    juanvivo, he tardado cuatro horas en subir el video en youtube. El PC del tallercito no tiene las herramientas de video adecuadas y el fichero que se me ha creado es un avi de un montón de megas.

    Este es el enlace donde se ve las transiciones de video A y video B. Tales transiciones se han realizado por el comparador de señal RSSI, conectándole dos F.A. variables.


    http://www.youtube.com/watch?v=6vKFB1cvmSY


    No hay que fijarse en las rayas del video del avion ya que eso no esta generado por el conmutador, si no por el sistema de captura que he realizado y, creo recordar, porque el vídeo ya las tenía debido a la batería del TX de vídeo baja. El sistema de captura no ha hecho más que realzarlas.

    La calidad del video con y sin el conmutador, es exactamente la misma.

    Se puede obnservar como en el caso de FPV a nivel aficionado importa un bledo si se mantiene o no sinctronizadas las dos señales de video.

    Otra cosa sería unir dos señales de video profesionales.......... pero para eso no utilizaríamos la señal de video que nos llega por el Rx de video, si no que utilizaríamos, por ejemplo, la grabación en tarjeta SD de la cámara de a bordo.

    Serguiré informando cuando haga las fotos de los circuitos y de la caja. También haré un video demostrativo del funcionamiento (cambio de luz en los diodos verdes y encendido de los rojos caso de alarma) del sistema.

    Anexo el fichero de la placa del conmutador, pero OJO, recordad que hay dos errores, se tratan de las resistencias de pull up y la alimentación del comparador LM339.

    El fichero brd del amplificador de video, como tiene tantos errores (corregidos en el esquematico) mejor no publicarlo.

    Si alguien le interesa todos los ficheros tanto del amplificador de video como del conmutador lo puedo subir en un zip renombrado a bmp, pero tendrá que corregir los errores de las placas.


    Saludos
     

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  8. cesar Miembro

    cesar
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    Simplificacion del sistema

    Por cierto, he olvidado decir que para los que no les guste los montajes electrónicos, el amplificador de vídeo no es necesario si no se conectan muchos aparatos a la salida del conmutador. En la prueba realizada en el vídeo, la ganancia del amplificador estaba ajustada a 0 db's, es decir, como si el amplificador de video no estuviera.

    Saludos
     
  9. juanvivo Maestro FPV

    juanvivo
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    Pues muchas gracias césar. Me. interesa el conmutador. A ver sí soy capaz de hacerlo.
     
  10. cesar Miembro

    cesar
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    Gracias por tu interés.

    Si necesitas una aclaración, aquí me tienes.

    Por cierto si cambias el 4052 por el HCF4066 podrás conmutar audio, video y RSSI sobre un voltímetro. De este modo con un solo voltímetro puedes saber el valor de la mejor RSSI que dispones.

    Slds
     
  11. cesar Miembro

    cesar
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    Buenas,

    Anexo fotos del sistema completo.


    De izquierda a derecha:

    Entrada video y audio 1, señal de canal activo 1 (en verde) y alarma (en rojo), Conmutador ( canal 1 posicion izquierda, automático posicion central, canal 2 posicion derecha), señal de canal activo 2 (en verde) y alarma (en rojo), entrada video y audio 2, Señal RSSI canal 1, Señal RSSI canal 2, Entrada 3 directa de video y audio a Euroconector de TV (las anteriores van a la entrada de video compuesto de la TV), salida 1 libre de video y audio de los canales 1 y 2 y salida 2 libre de video y audio de los canales 1 y 2.

    Los potenciómetros exteriores controlan la ganancia de los amplificadores de video regulable de x1 a x2.

    Los potenciomentros interiores regulan la tensión umbral de las alarmas.



    Falta probar la mezcla de la señal RSSI con la señal de audio. En el aparatejo ya he preparado la separación que consiste en algo tan simple como conectar al vivo del audio una bobina de 10 mH en seria hacia los comparadores seguida de un condensador en paralelo de 10 uF.

    En el vídeo http://www.youtube.com/watch?v=Qhnwh-YMn_g se puede ver su fuincionamiento. El sistema está programado para que RSSI alta (4 Vols) sea la peor recepción y RSSI baja (0,6 Vols) sea la mejor recepción.

    La alarma está programada para que empiece a sonar a 0,6 Vols de la mínima recepción (3,4 Vols).

    Hay un pequeño error que lo he solventado al momento, :rolleyes2: los diodos led rojos estaban conectados en el canal equivocado. Intercambiando sus hilos, el problema se ha resuelto. Pero no quiero volver a filmarlo.




    .
     

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    #11 cesar, 11 Nov 2011
    Última edición: 11 Nov 2011

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