Enlace a los videos FPV que he ido cargando en Vimeo en las ultimas semanas.
El sistema usado es:
30-jun-2009
FPV videos en Vimeo
Enlace a los videos FPV que he ido cargando en Vimeo en las ultimas semanas.
El sistema usado es:
24-jun-2009
Lipos Enerland de oferta en ACW
Hay una oportunidad excelente ahora mismo para comprar lipos Hyperion de alta calidad (Enerland) en Aircraft World a precios hasta un 70% mas baratas que lo habitual.
Ahora mismo estan al mismo precio que las lipos chinas de baja calidad (ya sabréis que una china 20C no es lo mismo que una Enerland 20C...)
Dado que están trayendo las nuevas CX G3 y VX G3 (que segun pruebas F5B en RCGroups son realmente increibles en prestaciones) estan vendiendo las antiguas series a precios de saldo.
Estan rebajadas las series LCX (18-27C), las LVX (20-30C) y las LVZ (30-50C). Obviamente cada vez quedan configuraciones de las mas raras (como 2S o 5S en algunos modelos) pero aun así están tan bien de precio para ésta calidad que merece la pena comprar estas configuraciones y luego cambiarlas a mano poniendo celdas en serie o paralelo.
Aprovechad mientras queden...
10-nov-2008
Alula de Michael Richter
Alula es el nombre de un excelente ala de 120grs de peso pensado para volar lanzado a mano o en ladera.
La vende Michael Richter directamente desde su pagina web, aunque esta temporalmente cerrada (segun cuando leais esto)
La entrega completamente cortada CNC, con las semialas en su cama de corcho de alta calidad.
El proceso de montaje no es muy complicado, pero para hacerlo bien hacen falta dos o tres tardes completas. Hay varios hilos excelentes en RCGroups que muestran paso a paso como hacerlo, asi que no tiene mucho sentido repetirlo aqui nuevamente. En cualquier caso, yo he seguido el manual del propio Michael y te lleva de la manito en todo lo que tienes que saber, muy recomendable: http://www.dream-flight.com/instruction_files/Alula/main.html
Si que merece la pena insistir un poco en la puesta a punto, que es muy critica. Se trata de un ala que requiere un centrado de CG y alineacion de servos perfecta. Yo inicialmente intente centrarla con mis deditos, como toda la vida, y fue imposible volarla correctamente. Hay que hacerse con un par de lapiceros, pegarlos a una base solida, y luego medir con precision donde deberia ir el CG, marcarlo, y añadir pequeñas dosis de peso en el morro (yo he usado unas tuercas pequeñitas) hasta centrarlo correctamente.
Una vez hecho esto, centrar los servos con una regla, y programar la emisora. En mi opinion es necesario una emisora con trim digital y exponenciales, de lo contrario es muy dificil volarla. Los vuelos de prueba iniciales, como indican las instrucciones, se hacen lanzandolo suavemente, con poco viento y sobre superficie mullidita. Pueden hacer falta mas de 10 lanzamientos, pequeñas dosis de peso en el morro, etc, hasta afinarla. Los recorridos de servos, cantidad de exponencial, etc también se pueden ajustar un poco en esta fase.
Pero es en la fase de lanzado a disco cuando realmente empiezas a ajustarla fino. Al lanzarla a disco (primero suave y contra el viento, después ya con mas brio y si se quiere casi en vertical) el elevón debe ajustarse para que vuele recto y sin tendencia a desviarse. Cuando esto se consigue, es posible que en vuelo horizontal tienda a subir o bajar el morro, cosa que se corrige reajustando un poco el CG.
A mi me costo unos 50 vuelos dejarla fina fina, que son un par de tardes. Una vez conseguido, realmente vuelas en cualquier sitio. Hay forofos del Alula que la vuelan incluso en garages comunitarios, podeis ver videos en RCGroups. Yo no he llegado a tanto, pero si que la he volado en pequeños jardines, dentro incluso de algún pequeño pueblo, siempre y cuando el viento sea moderado y predecible.
Para vuelo en ladera, si bien admite vientos de hasta 35km/h con aceptable penetración, como se la disfruta en realidad es con suave brisa, de esa que nos da miedo sacar cualquier modelo que no tenga motor. Pues bien, con el Alula, dado que la puedes lanzar en disco hacia arriba, incluso si no hay brisa en el peor de los casos vuelve a tu mando despues de dar un par de giros. Pero si encuentra la mas minima brisa o térmica, vuelas sin descanso mientras los demas esperan mejores condiciones.
Muy recomendable, ya que está a muy buen precio y la calidad es de quirarse el sombrero.
Mi equipación:
- Receptor BlueArrow 4 canales micro (himodel)
- 2 Servos D45
- 4 Baterias NiMh 250mAh
- Todo pegado con ciano como indican las instrucciones, excepto las semialas entre si, que las pegue con Epoxy de curado lento.
20-sep-2008
Un par de notas sobre Cianoacrilato
He encontrado este interesante articulo de primeros auxilios en caso de accidentes de uso con cianoacrilato, nunca está de más tenerlo a mano.
Consejos UHU
Por otra parte, he usado bastante este producto para eliminar totalmente el ciano de la piel de la mano cuando quedan esas molestas adherencias que se endurecen y, en caso de no poder quitarlas, dan la lata durante días.
Se trata de un "debonder" o "un-cure" que magicamente deshace completamente el cianoacrilato seco. Al principio era reacio a usarlo porque pensé que sería un diluyente potente tipo acetona, sin embargo es mas como un tipo queroseno y, puesto que pone ALTAMENTE INFLAMABLE pues seguramente será algún derivado del petroleo no muy lejano del queroseno.
Consejos UHU
Por otra parte, he usado bastante este producto para eliminar totalmente el ciano de la piel de la mano cuando quedan esas molestas adherencias que se endurecen y, en caso de no poder quitarlas, dan la lata durante días.
Este de la marca BSI es el que uso, aunque seguramente van bien los de cualquier otra marca. Mas info en la página de BSI.
Nota: no creo que deba usarse para superficies delicadas como el ojo o las mucosas, yo lo he usado para las manos y es perfecto. Luego te lavas con jabon abundante.
17-sep-2008
Cinta Kapton
Es una cinta muy útil en aeromodelismo que sorprendentemente poca gente conoce, asi que os la presento aquí.Se trata de una cinta muy resistente, tipo nylon al tacto, muy robusta y ligera en peso, como si fuese una cinta tipo "celo" (o cinta Scotch para los argentinos) muy robusta. Hasta aquí nada del otro mundo.
Sin embargo, tiene dos propiedades muy importantes para nosotros:
1) Es resistente y permeable a las altas temperaturas (hasta 400ºC)
2) Es un excelente aislante eléctrico.
Estas propiedades las hacen muy útiles para cubrir componentes que se calientan mucho, como los variadores, UBECs, baterías NiXXX, etc.
La principal ventaja sobre un termorretractil como los que cubren la mayoria de los variadores es que disipa muy bien el calor del variador hacia el exterior, mientras que el termorretractil es muy mal conductor del calor. Para muestra deciros que la gran mayoría de pilotos F5B/F5F que llevan sus variadores a 250-300A sustituyen el termorretractil por cinta Kapton.
Mas info, como no, en http://en.wikipedia.org/wiki/Kapton
¿Donde encontrarla barata? Pues en un buen chino online, como http://www.dealextreme.com/ (buscar por "high temperature tape"). No es genuina Kapton DuPont pero vale perfectamente y cuesta 1/5 de una auténtica DuPont.
08-jul-2008
UAV cruza el atlántico
Apasionante artículo que narra como un gran aeromodelista, ya con 77 años y ciego, pone a punto un avión R/C que cruza el atlántico.
Lamentablemente no es usando un motor eléctrico, pero aún asi la pongo aquí porque es muy interesante ver como supera todos los retos hasta conseguirlo.
El avión final pesó 5Kg que es lo máximo que le permitió la FAI, voló a unos 330mts sobre el nivel del mar, y completó las 1900 millas o 3000km que separan los dos puntos mas próximos de Europa y América, partiendo de Newfoundland hasta llegar a Irlanda, en unas 38 horas. Ambos siguen siendo records absolutos FAI de vuelo F3 Open class en linea recta.
Casi la mitad del peso del avión era gasolina, el motor de 10cc proporcionaba hasta 1HP aunque en vuelo estable solo era necesario 0.15HP. El avión se hizo en balsa y monocote.
Tanto el despegue como el aterrizaje fueron manuales, mientras que el vuelo trasatlántico se llevó a cabo usando GPS, barómetro y giróscopo bajo control de unas 10.000 lineas de software que se fue depurando perdiendo 4 aviones en pruebas con anterioridad. Como podéis ver abajo, usa sólo un alerón para ahorrar peso.
La gesta se llevó a cabo el 8-9 de Agosto de 2003, siguiendo exactamente la misma ruta que John Alcock y Arthur Brown completaron en 1919.
Información adicional y como lo relata en 1ra persona: http://www.modelaircraft.org/MAG/mhill/hillindex.htm
La lista de todos los records FAI de éste señor, incluídos los que aún mantiene de altitud, distancia en linea recta y duración. http://records.fai.org/pilot.asp?from=model&id=569
Lamentablemente no es usando un motor eléctrico, pero aún asi la pongo aquí porque es muy interesante ver como supera todos los retos hasta conseguirlo.
El avión final pesó 5Kg que es lo máximo que le permitió la FAI, voló a unos 330mts sobre el nivel del mar, y completó las 1900 millas o 3000km que separan los dos puntos mas próximos de Europa y América, partiendo de Newfoundland hasta llegar a Irlanda, en unas 38 horas. Ambos siguen siendo records absolutos FAI de vuelo F3 Open class en linea recta.
Casi la mitad del peso del avión era gasolina, el motor de 10cc proporcionaba hasta 1HP aunque en vuelo estable solo era necesario 0.15HP. El avión se hizo en balsa y monocote.
Tanto el despegue como el aterrizaje fueron manuales, mientras que el vuelo trasatlántico se llevó a cabo usando GPS, barómetro y giróscopo bajo control de unas 10.000 lineas de software que se fue depurando perdiendo 4 aviones en pruebas con anterioridad. Como podéis ver abajo, usa sólo un alerón para ahorrar peso.
La gesta se llevó a cabo el 8-9 de Agosto de 2003, siguiendo exactamente la misma ruta que John Alcock y Arthur Brown completaron en 1919.Información adicional y como lo relata en 1ra persona: http://www.modelaircraft.org/MAG/mhill/hillindex.htm
La lista de todos los records FAI de éste señor, incluídos los que aún mantiene de altitud, distancia en linea recta y duración. http://records.fai.org/pilot.asp?from=model&id=569
24-jun-2008
Visor, balanceador y descargador MKS
Por un precio muy razonable, la verdad es que funciona muy bien. De haber existido antes no me habría hecho el LipoChecker.
Tiene las siguientes funciones:
- Visor de tensión de celdas: Una a una, hasta 6S, aunque yo no lo he probado mas que hasta 3S. La resolución visual es de 0.01v aunque probablemente la resolución real sea algo menor. No obstante mas que suficiente para uso normal en nuestras lipos.
- Balanceador: Sólo lo he probado como balanceador independiente (es decir, no lo he usado mientras el cargador está en marcha). Tiene un funcionamiento correcto aunque, dada la baja velocidad de descarga (usa unas resistencias internas, no MOSFETs), sólo resulta útil cuando la diferencia es pequeña. He comprobado que va descargando los elementos con mas tensión hasta que llegan a igualarse al que menos tensión tenía. Para una batería de 3300mah con un desequilibrio de 0.05v tardó casi media hora en dejarlas igualadas.
- Descargador: Funciona, pero es demasiado lento en baterías de tamaño medio o superior. Nuevamente la limitación está en la forma de descargar, unas pequeñas resistencias no dan para mucho (serán de 1W máximo) sin ventilador ni disipador, asi que descargar un Lipo de 3300mah llevaría muchas horas. Si que resulta interesante para pequeñas lipos de 400mah o inferior, que se descargan en tiempos mas razonables y se pueden dejar en valores de almacenamiento antes de meterlas en la nevera.
Tiene otra función, que no he probado, pero que permite medir también la tensión de una batería de receptor de NiXX de 4-5 elementos. El problema es que está muy mal pensado y, para poder hacerlo, primero hay que conectar una lipo con un conector específico para alimentar el cacharro, entonces ya te puede medir la NiXX. No creo que lo use nunca, es un engorro, deberían haber alimentado todo el cacharro con la NiXX... Ver abajo.
Una importante sugerencia cuando se descarga o balancea: poned el cacharro al revés, de forma que el LCD quede hacia abajo y los orificios de ventilación de las resistencias hacia arriba, y el calor se disipe libremente hacia el exterior, de lo contrario mucho me temo que la circuitería interior se verá muy deteriorada con el uso, sin hablar del impacto de la temperatura en la precisión de la medida.
19-may-2008
Videos de Mirne
El colega Mirne tiene material en youtube para pasar un buen rato.
Os dejo el enlace: http://es.youtube.com/user/mirneron
Os dejo el enlace: http://es.youtube.com/user/mirneron
20-feb-2008
Presentando Arduino
Arduino es una plataforma de desarrollo gratuito para microcontroladores de gama baja. Tiene como principales virtudes para el aficionado:
- Muy bajo coste, en eBay se puede encontrar el kit completo por unos 20€. En realidad todo es gratuito, pero si te compras los componentes por separado te sale mas caro.
- Entorno de programación extremadamente sencillo y fácil de entender. Totalmente gratuito y constantemente mejorado por la comunidad.
- No es necesario ningún programador.
- Se programa y en tiempo real se ven los resultados.
- Lenguage de programación extremadamente simple, es muy fácil realizar tareas sencillas.
- Hay muchas aplicaciones disponibles para implementar en Arduino desarrolladas por la comunidad virtual.
- Hay una version mini que ocupa muy poco y pesa solo unos gramos, ideal para proyectos embarcados en el avión (por ejemplo el típico circuito de leds)
No obstante, Arduino tiene algunas limitaciones:
- Tiene limitaciones de velocidad y fiabilidad que la invalidan para uso profesional, al menos de momento. Esto quiere decir que no vale para aplicaciones muy exigentes.
- Si no se compra el microchip de Atmel ya programado, entonces hay que programarlo uno mismo la primera vez. Para ésto sí haría falta un programador adicional. Esto no es un problema real en realidad ya que el chip de Atmel programado es muy barato si se compra todo en un kit.
- El lenguaje Wiring es simple pero limitado si se compara al C o al ensamblador.
En breve pondré un ejemplo sencillo para uso en RC: un chequeador de Servos.
Algunos enlaces de interés:
- Página principal de Arduino en Español: http://www.arduino.cc/es/
- Página principal de Arduino intl: http://www.arduino.cc/
- Dónde comprar el kit: http://www.arduino.cc/en/Main/Buy , también en eBay buscar "arduino" o "freeduino".
- Página principal del entorno de software: http://www.arduino.cc/en/Main/Software
- Página principal del entorno Freeduino: http://www.freeduino.org/
07-feb-2008
Una visión sobre la emisión RC en 2.4Ghz
Problemas actuales
Creo que a nadie nos gusta las limitaciones del sistema FM PPM o PCM en 35Mhz. La principal limitación y causa de problemas es el uso de la misma frecuencia por mas de un piloto. Si yo estoy volando en el canal 62 y otro piloto enciende la emisora en el mismo canal, mi avión entrará en failsafe en el mejor de los casos o, en el peor, perderá totalmente el control. En ambos casos hay que reaccionar en segundos o pierdes el avión.
La segunda causa de problemas es la falta de estabilidad de emisoras y receptores, a los que pueden influir canales adyacentes. Utilizando buenos receptores Dual Conversion este problema se minimiza mucho, pero si una emisora adyacente emite con mucha potencia y con bastante desviación del canal, entonces terminará influyendo y cuando el avión se aleje de nuestra emisora puede tener serios problemas.
Esto es una tecnología muy simple y antigua, comercializada hace varias décadas buscando la simplicidad para poder limitar el precio, tamaño y peso de los receptores. En ningún momento se esperaba que un microprocesador fuera a estar involucrado así que no tenía sentido hacerla mas compleja.
Distribución dinámica de espectro DSS
Sin embargo, hay tecnologías mucho mas eficientes y fiables para emitir señales de bajo ratio de información como las que usamos en RC. Un ejemplo claro de ello son las emisiones en modulación de fase PSK, mas inmunes al ruido que FM. Si a esto le unimos la tecnología de distribución dinámica de espectro (DSS) tan en boga en la transmisión digital moderna, tenemos la creme de la creme.
Asi que ¿por que no usarlo en RC? Sin duda - hasta hace poco - todos nos lo hemos preguntado. Si tengo un movil de 15€ que usa DSS o una llave Bluetooth o Wifi por menos de 20€ que se comunica perfectamente usando DSS, ¿como es que mi emisora RC de 400€ no puede usarlo?
Las emisoras de 2.4Ghz han venido a responder precisamente a ésto. Para bien o para mal.
Para bien porque han hecho que el mercado se mueva. Y para mal porque... 2.4Ghz es una mala elección técnica.
Gracias principalmente a Spektrum, el mercado se ha movido, y nada volverá a ser lo que era. Ciertamente otras marcas tienen productos mas avanzados y completos que Spektrum, pero hay que reconocer que si no fuera por Spektrum, todavía estaríamos con FM como única opción, dado que las otras marcas, como Futaba, simplemente han tenido que reaccionar. Es cierto que Futaba llevaba ya bastante tiempo investigando y trabajando en DSS pero no hubiesen sacado algo comercial en el tiempo en que lo hicieron si no fuera por la competencia de Spektrum.
¿Es lo mismo DSS y emitir a 2.4Ghz?
Y aquí estamos, con una tecnología excelente, DSS, pero una elección de frecuencia pésima.
En esto he visto mucha gresca en los foros. Mucha gente adopta actitudes casi religiosas (a favor o en contra) de las emisoras a 2.4Ghz. Pero es que primero habría que aclarar que es una emisora a 2.4Ghz, y que es una emisora DSS. Porque mucha gente opina sin saber muy bien de lo que habla.
Por otra parte, no intento entrar en si es legal o no para aeromodelismo en España, ni siquiera contemplo como planteamiento serio de un aeromodelista el usar algo que no sea legal. Lo que no sea legal explícitamente para aeromodelismo, en mi opinión no debería usarse. Seamos serios.
No obstante, no entro en la legalidad porque, desde un punto de vista técnico, la frecuencia 2.4Ghz seguirá teniendo los mismos problemas sea legal para aeromodelismo o no. Mi reflexión en voz alta va mas en éste segundo aspecto.
DSSS y FHSS
DSS - distribución dinámica del espectro, es una tecnología de transmisión que se basa en no transmitir en una única frecuencia, sino en multiples frecuencias alternativamente. Esto se puede lograr de diferentes modos, uno es DSSS y otro FHSS. Para información mas detallada de la que aqui presento se puede consultar Wikipedia (simplemente buscar dichos términos) o, para personas con interés técnico mas profundo, cualquier publicación de ingeniería de telecomunicaciones al respecto.
En el primero, DSSS se mezcla matemáticamente con ruido de forma que semi-arbitrariamente, se emite una señal primero en una frecuencia A, luego en otra B y finalmente en una C. El numero de frecuencias en las que se va emitiendo y la semi-arbitrariedad depende de la aplicación específica.
La segunda, FHSS, utiliza un algoritmo concreto para decidir emitir en una frecuencia A, luego B y finalmente C. Por ejemplo saltar siempre en ese orden de frecuencia en frecuencia.
Ventajas de DSS
Luego vemos cuál es mas interesante de las dos en RC. Pero antes, ¿cuales son las ventajas de DSS, sea cual sea el método empleado? Pues en primer lugar, que son señales prácticamente indetectables por un tercero. En un analizador de espectros dichas emisiones se confunden casi completamente con el ruido de fondo, asi que resulta muy dificil intentar capturarlas, a menos que se sepa el algoritmo exacto usado para transmitir. Esto no tiene mucho interés en RC.
Así que ¿habrá alguna otra cosa que sea de interés, no? Pues sí, la hay. El mismo hecho de transmitir en distintas frecuencias, permite aprovechar todo el espectro disponible. En el caso de transmisión por paquetes, como en RC, en wifi o en Bluetooth (si bien el formato de los paquetes difiere enormemente), significa que envías un paquete en una frecuencia, el siguiente en otra, y así sucesivamente. De ésta forma, si hay mucho ruido en una frecuencia determinada, lo máximo que pierdes es un paquete. Si todas las frecuencias tienen un ruido muy alto, la transmisión fallará completamente, pero ésto no es muy habitual. Lo mas normal es que ciertas partes del espectro estén perjudicadas por el ruido, pero no todas.
Cuanto mas amplio sea el espectro, mas posibilidades habrá de encontrar frecuencias libres de ruidos. Es una de las razones por las que nunca podríamos usar DSS en 35Mhz: tenemos un espectro demasiado estrecho para poder tener ninguna de las ventajas de DSS. Hay que irse a 400Mhz o mas para poder tener un espectro lo suficientemente amplio como para aprovechar la ventaja de DSS.
Pero hay otra ventaja, que como usuarios de móviles o de Wifi nos parece una facilidad obvia pero que en RC nos parece casi milagrosa: no hay que acordar previamente ningún canal con nadie. Todos los canales están disponibles para todos a la vez, solo hay que garantizar que todos usan DSS: Como todos cambian de canal continuamente, la mayor parte del tiempo se encuentran canales libres suficientes para una velocidad de transmisión adecuada.
Y ambas son características extremadamente interesantes para RC, dado que resuelven las causas mas habituales de interferencias que tenemos en FM tradicional, excluyendo las propias del piloto (bien en vuelo o en montaje)
Limitaciones de DSS
No resuelven, obviamente, ninguno de los problemas ocasionados por mala instalación del receptor, ruido introducido por servos, motor o variador, ni muchas otras, pero que no son debidas a la transmisión sino a una defectuosa instalación. Estas últimas nunca se podrán eliminar usemos el sistema presente o futuro que usemos.
Finalmente, en lo referente a DSS, ¿tiene limitaciones en RC? Pues pocos. La primera limitación es que no admite un número infinito de usuarios o canales. Esto es obvio, pero en un espectro lo suficientemente amplio nunca sería un problema en ningún campo de vuelo. Al fin y al cabo, por espacio físico, ¿cuantos aviones pueden volar a la vez? 10? 20?
Otra limitación, hasta cierto punto, es que la tecnología es mucho mas sofisticada que en FM PPM, lo que implica costes mas altos en el equipamiento pero sobre todo resulta mas complicado de entender, afinar y diagnosticar problemas.
Hablemos ahora de DSS en 2.4Ghz
Asi que DSS está muy bien para RC, en mi opinión. Creo que es donde deberíamos movernos en el futuro.
Elijamos ahora una frecuencia ideal para DSS en RC. Según hemos visto antes, tiene que ser un espectro amplio para permitir múltiples canales y reducir posibilidades de interferencias por ruido. Para ésto lo mejor es cuanto mas alta mejor, dado que las entidades de certificación de telecomunicaciones pueden ampliar los espectros a frecuencias mas altas, no mas bajas. Por ejemplo a 1Ghz, un espectro del 10% corresponde a 100Mhz, de sobras para infinidad de canales y reducido riesgo de ruido. A 35Mhz un 10% serían 3Mhz, totalmente insuficiente para usar DSS.
Pero una vez elegida la frecuencia del espectro en cuestión, tiene que estar liberada para uso en RC. Es decir, tenemos que tener permiso para usar dicho espectro. Esto es harto difícil, ya que el espectro de frecuencias es un recurso muy codiciado, y que cuesta mucho dinero adquirir.
Una cosa es obtener unos 200Khz en una banda de poco valor comercial como la de 35Mhz tal y como tenemos ahora, y otra muy distinta es obtener un espectro de 100Mhz en una frecuencia superior al GHZ, donde infinidad de compañías de todo tipo, estándares civiles y militares e intereses mediáticos muy fuertes compiten con llevarse parte de la tarta. El mundo RC da risa en comparación.
Asi que ¿que haría yo si tuviese una start-up como Spektrum y quisiera sacar algo al mercado sin mucha complicación? Pues elegir un espectro libre gratuito. Hay varias bandas gratuitas en según que países, por ejemplo 433Mhz, 868Mhz, 1.3Ghz, 2.4Ghz, etc.
¿Cuál de ellas elegir? Pues la de implementación mas barata, nuevamente si quisiera sacar algo con el mínimo coste. Dado que en 2.4Ghz hay muchísima electrónica disponible para wifi, bluetooth, ZigBee y un largo etcétera, parece la decisión lógica, ¿no?
Pues rotundamente no.
Comercialmente sí, pero técnicamente no.
¿Por qué es libre y gratuita la frecuencia de 2.4Ghz?
Pues porque es una frecuencia de transmisión muy ineficiente. Coincide en el centro mismo de la frecuencia de resonancia de la molécula de agua, lo que atenúa fuertemente la capacidad de propagación en el aire, si la comparamos con frecuencias alejadas en rango. Así que el mundo de comunicación a larga distancia, con radioenlaces, nunca podría utilizarla eficientemente. Por otra parte, dispositivos como los teléfonos móviles tendrían que emitir con bastante mas potencia para conseguir el mismo alcance que hoy día si usaran 2.4Ghz, asi que tampoco hay interés. Finalmente, están los hornos microondas, que emiten de forma discriminada en dicha frecuencia, elevando el nivel de ruido de fondo a tal punto que hace impracticable el uso comercial eficiente de cualquier tecnología en esta frecuencia para uso doméstico. Claro, que no siempre tenemos encendido el microondas o bien utilizamos nuestros wifis, bluetooths y demás a cierta distancia en la que pensamos que no nos afecta. Sí que afecta y mucho, la capacidad de emisión wifi se reduce drásticamente en las proximidades de un horno microondas encendido, dado que la mayor parte de los paquetes se pierden.
Pero, para RC, podríamos decir que hay pocas probabilidades de que nos afecte un horno microondas. Al fin y al cabo, volamos en un campo de vuelo. Y es cierto.
Y además, podríamos decir que, aunque la capacidad de propagación de una señal en 2.4Ghz se ve muy afectada por la humedad atmosférica, no lo es tanto como para no poder usarse en nuestros aviones que no se alejan mas de 300-500mts. Y también es cierto.
Entonces, ¿porque diríamos que 2.4Ghz es una mala elección?
Pues porque es una frecuencia libre. Lo anterior es simplemente el razonamiento de porqué es libre. Una vez liberada, dicha frecuencia se ha visto invadida en todo su espectro por una cantidad innumerable de cacharros de todo tipo. Wifi, Bluetooth y ZigBee son tecnologías muy bien pensadas y con las que se puede coexistir en una emisión RC, dado que utilizan DSS para distribuirse el espectro. En el peor de los casos, nos estarán introduciendo ruido en unos canales que nuestro receptor sabiamente ignorará, con lo cual la velocidad de respuesta de nuestros servos será menor, en general, a un nivel imperceptible.
Pero no todos los cacharritos que emiten en 2.4Ghz son tan civilizados como ellos. Ya hemos hablado del horno microondas, probablemente el ejemplo mas gordo, porque prácticamente satura de ruido el espectro completo. Pero es que hay muchos otros aparatejos que sí podrían estar en el campo de vuelo, y que tampoco usan DSS en absoluto. Por ejemplo repetidores de vídeo, que tienen un gran ancho de banda y eliminan de un plumazo varios canales posibles a la vez. 4 o 5 canales de video emitiendo simultáneamente nos dejarán sin opciones de usar el espectro de 2.4Ghz, y esto no es nada difícil. Basta con un par o tres de pilotos en modo FPV (algo que será cada vez mas habitual) y alguna fábrica o casa cercana con un repetidor de video inhalámbrico y ya está, espectro completo.
Asi que en 2.4Ghz vuelves a la vieja historia de potenciales canales usados, preguntar si hay sitio, etc. O peor, llegas al campo de vuelo, enlazas emisora y receptor, te pones a volar y todo bien. Llegan dos o tres, encienden sus repetidores de video, y tu avión se queda sin control.
Alternativas
Entonces, parece que ya estábamos en el buen camino, con DSS, y ahora nos chafan el invento.
Pues sí. Y no hay demasiadas alternativas fáciles, por lo que comentábamos antes, todas las frecuencias interesantes tienen tan alto valor que difícilmente lleguen nunca a ser asequibles para que las empresas que fabrican cacharros RC puedan pagar derechos, royalties y demás. Tendría que convertirse en un hobby realmente masivo y aún así... O sea que tendremos que pensar en frecuencias libres.
Asi que en mi opinión, DSS es el futuro, pero 2.4Ghz no. O al menos no para mí.
Ojalá se pasara a otra de las frecuencias libres que tienen menos problemas, como 1.3Ghz o 5.2Ghz. Nuestras emisoras y receptores podrían ser un pelín mas caros, pero estaríamos realmente en el buen camino.
Creo que a nadie nos gusta las limitaciones del sistema FM PPM o PCM en 35Mhz. La principal limitación y causa de problemas es el uso de la misma frecuencia por mas de un piloto. Si yo estoy volando en el canal 62 y otro piloto enciende la emisora en el mismo canal, mi avión entrará en failsafe en el mejor de los casos o, en el peor, perderá totalmente el control. En ambos casos hay que reaccionar en segundos o pierdes el avión.
La segunda causa de problemas es la falta de estabilidad de emisoras y receptores, a los que pueden influir canales adyacentes. Utilizando buenos receptores Dual Conversion este problema se minimiza mucho, pero si una emisora adyacente emite con mucha potencia y con bastante desviación del canal, entonces terminará influyendo y cuando el avión se aleje de nuestra emisora puede tener serios problemas.
Esto es una tecnología muy simple y antigua, comercializada hace varias décadas buscando la simplicidad para poder limitar el precio, tamaño y peso de los receptores. En ningún momento se esperaba que un microprocesador fuera a estar involucrado así que no tenía sentido hacerla mas compleja.
Distribución dinámica de espectro DSS
Sin embargo, hay tecnologías mucho mas eficientes y fiables para emitir señales de bajo ratio de información como las que usamos en RC. Un ejemplo claro de ello son las emisiones en modulación de fase PSK, mas inmunes al ruido que FM. Si a esto le unimos la tecnología de distribución dinámica de espectro (DSS) tan en boga en la transmisión digital moderna, tenemos la creme de la creme.
Asi que ¿por que no usarlo en RC? Sin duda - hasta hace poco - todos nos lo hemos preguntado. Si tengo un movil de 15€ que usa DSS o una llave Bluetooth o Wifi por menos de 20€ que se comunica perfectamente usando DSS, ¿como es que mi emisora RC de 400€ no puede usarlo?
Las emisoras de 2.4Ghz han venido a responder precisamente a ésto. Para bien o para mal.
Para bien porque han hecho que el mercado se mueva. Y para mal porque... 2.4Ghz es una mala elección técnica.
Gracias principalmente a Spektrum, el mercado se ha movido, y nada volverá a ser lo que era. Ciertamente otras marcas tienen productos mas avanzados y completos que Spektrum, pero hay que reconocer que si no fuera por Spektrum, todavía estaríamos con FM como única opción, dado que las otras marcas, como Futaba, simplemente han tenido que reaccionar. Es cierto que Futaba llevaba ya bastante tiempo investigando y trabajando en DSS pero no hubiesen sacado algo comercial en el tiempo en que lo hicieron si no fuera por la competencia de Spektrum.
¿Es lo mismo DSS y emitir a 2.4Ghz?
Y aquí estamos, con una tecnología excelente, DSS, pero una elección de frecuencia pésima.
En esto he visto mucha gresca en los foros. Mucha gente adopta actitudes casi religiosas (a favor o en contra) de las emisoras a 2.4Ghz. Pero es que primero habría que aclarar que es una emisora a 2.4Ghz, y que es una emisora DSS. Porque mucha gente opina sin saber muy bien de lo que habla.
Por otra parte, no intento entrar en si es legal o no para aeromodelismo en España, ni siquiera contemplo como planteamiento serio de un aeromodelista el usar algo que no sea legal. Lo que no sea legal explícitamente para aeromodelismo, en mi opinión no debería usarse. Seamos serios.
No obstante, no entro en la legalidad porque, desde un punto de vista técnico, la frecuencia 2.4Ghz seguirá teniendo los mismos problemas sea legal para aeromodelismo o no. Mi reflexión en voz alta va mas en éste segundo aspecto.
DSSS y FHSS
DSS - distribución dinámica del espectro, es una tecnología de transmisión que se basa en no transmitir en una única frecuencia, sino en multiples frecuencias alternativamente. Esto se puede lograr de diferentes modos, uno es DSSS y otro FHSS. Para información mas detallada de la que aqui presento se puede consultar Wikipedia (simplemente buscar dichos términos) o, para personas con interés técnico mas profundo, cualquier publicación de ingeniería de telecomunicaciones al respecto.
En el primero, DSSS se mezcla matemáticamente con ruido de forma que semi-arbitrariamente, se emite una señal primero en una frecuencia A, luego en otra B y finalmente en una C. El numero de frecuencias en las que se va emitiendo y la semi-arbitrariedad depende de la aplicación específica.
La segunda, FHSS, utiliza un algoritmo concreto para decidir emitir en una frecuencia A, luego B y finalmente C. Por ejemplo saltar siempre en ese orden de frecuencia en frecuencia.
Ventajas de DSS
Luego vemos cuál es mas interesante de las dos en RC. Pero antes, ¿cuales son las ventajas de DSS, sea cual sea el método empleado? Pues en primer lugar, que son señales prácticamente indetectables por un tercero. En un analizador de espectros dichas emisiones se confunden casi completamente con el ruido de fondo, asi que resulta muy dificil intentar capturarlas, a menos que se sepa el algoritmo exacto usado para transmitir. Esto no tiene mucho interés en RC.
Así que ¿habrá alguna otra cosa que sea de interés, no? Pues sí, la hay. El mismo hecho de transmitir en distintas frecuencias, permite aprovechar todo el espectro disponible. En el caso de transmisión por paquetes, como en RC, en wifi o en Bluetooth (si bien el formato de los paquetes difiere enormemente), significa que envías un paquete en una frecuencia, el siguiente en otra, y así sucesivamente. De ésta forma, si hay mucho ruido en una frecuencia determinada, lo máximo que pierdes es un paquete. Si todas las frecuencias tienen un ruido muy alto, la transmisión fallará completamente, pero ésto no es muy habitual. Lo mas normal es que ciertas partes del espectro estén perjudicadas por el ruido, pero no todas.
Cuanto mas amplio sea el espectro, mas posibilidades habrá de encontrar frecuencias libres de ruidos. Es una de las razones por las que nunca podríamos usar DSS en 35Mhz: tenemos un espectro demasiado estrecho para poder tener ninguna de las ventajas de DSS. Hay que irse a 400Mhz o mas para poder tener un espectro lo suficientemente amplio como para aprovechar la ventaja de DSS.
Pero hay otra ventaja, que como usuarios de móviles o de Wifi nos parece una facilidad obvia pero que en RC nos parece casi milagrosa: no hay que acordar previamente ningún canal con nadie. Todos los canales están disponibles para todos a la vez, solo hay que garantizar que todos usan DSS: Como todos cambian de canal continuamente, la mayor parte del tiempo se encuentran canales libres suficientes para una velocidad de transmisión adecuada.
Y ambas son características extremadamente interesantes para RC, dado que resuelven las causas mas habituales de interferencias que tenemos en FM tradicional, excluyendo las propias del piloto (bien en vuelo o en montaje)
Limitaciones de DSS
No resuelven, obviamente, ninguno de los problemas ocasionados por mala instalación del receptor, ruido introducido por servos, motor o variador, ni muchas otras, pero que no son debidas a la transmisión sino a una defectuosa instalación. Estas últimas nunca se podrán eliminar usemos el sistema presente o futuro que usemos.
Finalmente, en lo referente a DSS, ¿tiene limitaciones en RC? Pues pocos. La primera limitación es que no admite un número infinito de usuarios o canales. Esto es obvio, pero en un espectro lo suficientemente amplio nunca sería un problema en ningún campo de vuelo. Al fin y al cabo, por espacio físico, ¿cuantos aviones pueden volar a la vez? 10? 20?
Otra limitación, hasta cierto punto, es que la tecnología es mucho mas sofisticada que en FM PPM, lo que implica costes mas altos en el equipamiento pero sobre todo resulta mas complicado de entender, afinar y diagnosticar problemas.
Hablemos ahora de DSS en 2.4Ghz
Asi que DSS está muy bien para RC, en mi opinión. Creo que es donde deberíamos movernos en el futuro.
Elijamos ahora una frecuencia ideal para DSS en RC. Según hemos visto antes, tiene que ser un espectro amplio para permitir múltiples canales y reducir posibilidades de interferencias por ruido. Para ésto lo mejor es cuanto mas alta mejor, dado que las entidades de certificación de telecomunicaciones pueden ampliar los espectros a frecuencias mas altas, no mas bajas. Por ejemplo a 1Ghz, un espectro del 10% corresponde a 100Mhz, de sobras para infinidad de canales y reducido riesgo de ruido. A 35Mhz un 10% serían 3Mhz, totalmente insuficiente para usar DSS.
Pero una vez elegida la frecuencia del espectro en cuestión, tiene que estar liberada para uso en RC. Es decir, tenemos que tener permiso para usar dicho espectro. Esto es harto difícil, ya que el espectro de frecuencias es un recurso muy codiciado, y que cuesta mucho dinero adquirir.
Una cosa es obtener unos 200Khz en una banda de poco valor comercial como la de 35Mhz tal y como tenemos ahora, y otra muy distinta es obtener un espectro de 100Mhz en una frecuencia superior al GHZ, donde infinidad de compañías de todo tipo, estándares civiles y militares e intereses mediáticos muy fuertes compiten con llevarse parte de la tarta. El mundo RC da risa en comparación.
Asi que ¿que haría yo si tuviese una start-up como Spektrum y quisiera sacar algo al mercado sin mucha complicación? Pues elegir un espectro libre gratuito. Hay varias bandas gratuitas en según que países, por ejemplo 433Mhz, 868Mhz, 1.3Ghz, 2.4Ghz, etc.
¿Cuál de ellas elegir? Pues la de implementación mas barata, nuevamente si quisiera sacar algo con el mínimo coste. Dado que en 2.4Ghz hay muchísima electrónica disponible para wifi, bluetooth, ZigBee y un largo etcétera, parece la decisión lógica, ¿no?
Pues rotundamente no.
Comercialmente sí, pero técnicamente no.
¿Por qué es libre y gratuita la frecuencia de 2.4Ghz?
Pues porque es una frecuencia de transmisión muy ineficiente. Coincide en el centro mismo de la frecuencia de resonancia de la molécula de agua, lo que atenúa fuertemente la capacidad de propagación en el aire, si la comparamos con frecuencias alejadas en rango. Así que el mundo de comunicación a larga distancia, con radioenlaces, nunca podría utilizarla eficientemente. Por otra parte, dispositivos como los teléfonos móviles tendrían que emitir con bastante mas potencia para conseguir el mismo alcance que hoy día si usaran 2.4Ghz, asi que tampoco hay interés. Finalmente, están los hornos microondas, que emiten de forma discriminada en dicha frecuencia, elevando el nivel de ruido de fondo a tal punto que hace impracticable el uso comercial eficiente de cualquier tecnología en esta frecuencia para uso doméstico. Claro, que no siempre tenemos encendido el microondas o bien utilizamos nuestros wifis, bluetooths y demás a cierta distancia en la que pensamos que no nos afecta. Sí que afecta y mucho, la capacidad de emisión wifi se reduce drásticamente en las proximidades de un horno microondas encendido, dado que la mayor parte de los paquetes se pierden.
Pero, para RC, podríamos decir que hay pocas probabilidades de que nos afecte un horno microondas. Al fin y al cabo, volamos en un campo de vuelo. Y es cierto.
Y además, podríamos decir que, aunque la capacidad de propagación de una señal en 2.4Ghz se ve muy afectada por la humedad atmosférica, no lo es tanto como para no poder usarse en nuestros aviones que no se alejan mas de 300-500mts. Y también es cierto.
Entonces, ¿porque diríamos que 2.4Ghz es una mala elección?
Pues porque es una frecuencia libre. Lo anterior es simplemente el razonamiento de porqué es libre. Una vez liberada, dicha frecuencia se ha visto invadida en todo su espectro por una cantidad innumerable de cacharros de todo tipo. Wifi, Bluetooth y ZigBee son tecnologías muy bien pensadas y con las que se puede coexistir en una emisión RC, dado que utilizan DSS para distribuirse el espectro. En el peor de los casos, nos estarán introduciendo ruido en unos canales que nuestro receptor sabiamente ignorará, con lo cual la velocidad de respuesta de nuestros servos será menor, en general, a un nivel imperceptible.
Pero no todos los cacharritos que emiten en 2.4Ghz son tan civilizados como ellos. Ya hemos hablado del horno microondas, probablemente el ejemplo mas gordo, porque prácticamente satura de ruido el espectro completo. Pero es que hay muchos otros aparatejos que sí podrían estar en el campo de vuelo, y que tampoco usan DSS en absoluto. Por ejemplo repetidores de vídeo, que tienen un gran ancho de banda y eliminan de un plumazo varios canales posibles a la vez. 4 o 5 canales de video emitiendo simultáneamente nos dejarán sin opciones de usar el espectro de 2.4Ghz, y esto no es nada difícil. Basta con un par o tres de pilotos en modo FPV (algo que será cada vez mas habitual) y alguna fábrica o casa cercana con un repetidor de video inhalámbrico y ya está, espectro completo.
Asi que en 2.4Ghz vuelves a la vieja historia de potenciales canales usados, preguntar si hay sitio, etc. O peor, llegas al campo de vuelo, enlazas emisora y receptor, te pones a volar y todo bien. Llegan dos o tres, encienden sus repetidores de video, y tu avión se queda sin control.
Alternativas
Entonces, parece que ya estábamos en el buen camino, con DSS, y ahora nos chafan el invento.
Pues sí. Y no hay demasiadas alternativas fáciles, por lo que comentábamos antes, todas las frecuencias interesantes tienen tan alto valor que difícilmente lleguen nunca a ser asequibles para que las empresas que fabrican cacharros RC puedan pagar derechos, royalties y demás. Tendría que convertirse en un hobby realmente masivo y aún así... O sea que tendremos que pensar en frecuencias libres.
Asi que en mi opinión, DSS es el futuro, pero 2.4Ghz no. O al menos no para mí.
Ojalá se pasara a otra de las frecuencias libres que tienen menos problemas, como 1.3Ghz o 5.2Ghz. Nuestras emisoras y receptores podrían ser un pelín mas caros, pero estaríamos realmente en el buen camino.
06-feb-2008
Analizador de Espectro RC
Finalmente me decidí a comprarme un analizador de espectro, ahora que el dólar está tan bajo. Me decidí por éste dado que sobre el papel tenía buena pinta y además tiene interfaz gráfico, que da mucha mas información que los que indican con una lucecita el canal en uso.
Las pruebas iniciales dieron muy buena impresión y luego en el campo he podido comprobar que tiene bastante precisión y una velocidad de refresco muy aceptable.
El uso es muy sencillo: enciendes, eliges la banda (35Mhz A, B o 36Mhz). Indicas el canal central, que solo sirve como marca, e inmediatamente empieza a refrescar el espectro en pantalla. Con el cursor se puede elegir los puntos especificos del espectro de forma que muestra con un numerito el canal y frecuencia correspondiente a la posición del cursor. De ésta forma es fácil saber el canal exacto de un pico, puntos de ruido alto, etc.
Incluye una pila boton y otra extra (no se si de regalo o por error). Tambien un cable de antena externo por si se quiere mas sensibilidad. Otra funcionalidad muy util es el atenuador integrado, que permite reducir la potencia recibida y así discriminar mejor las señales muy potentes.
Quizás la única pega que le puedo poner es que no tiene opción de zoom gráfico. Es decir, eliges por ejemplo la banda A de 35Mhz, y te muestra el espectro de todas las frecuencias posibles del rango. Dado que son muchos canales, a veces interesa poder aumentar la vision a un rango mas reducido, por ejemplo a los 3 canales mas próximos a los que vas a trabajar tú para tener mas detalles del ruido próximo por ejemplo. Lamentablemente esto no es posible, siempre se ve el espectro completo.
Lo podéis encontrar aquí: http://www.himodel.com/radios/35_36Mhz_AX700_Frequency_Spectrum_Scanner_RCST00350.html
21-sep-2007
Los que están detrás de las A123
Un artículo muy interesante sobre el estado actual de las baterías de Litio y, mas concretamente, las A123, en el IEEE Spectrum de éste mes.
Link online http://www.spectrum.ieee.org/sep07/5490
Resumen básico para quien no sepa mucho inglés:
* La empresa A123 es una startup (actualmente con mas de 300 empleados de I+D, aparte la producción en Asia) que se fundó principalmente para entrar en el mercado de los Automóviles híbridos y eléctricos.
* Dado que los fabricantes de automóviles no apuestan por tecnologías "sin demostrar" se centraron en producir baterías para el mercado de las herramientas, para madurar la tecnología y demostrar su factibilidad. Pero A123 no está orientada, como fin último, al mercado de las herramientas.
* A123 se centró en desarrollar baterías de Litio que fueran seguras, sobre todo en cuanto al efecto de "combustión súbita" se refiere.
* Las baterías de Litio habituales que usamos tienen el cátodo de Dióxido de Cobalto. Tiene una densidad energética de 600 Wh/Kg. La principal desventaja es cierto riesgo a que el cátodo se oxide y entre en combustión. Hablamos de una batería cada 1 millón o así, esto es inaceptable para el mercado del Automóvil. Es curioso que comentan que hay incidentes de incendios en vehículos de gasolina actualmente, que rondan los 250.000 al año (supongo que en USA), pero no es lo mismo aceptar algo incluso inferior de una tecnología nueva, asi que las Lipo de Cobalto difícilmente lleguen nunca a un automóvil. Es más, Toyota (fabricante nº1 mundial de automóviles) usa NiMh para sus modelos eléctricos e híbridos.
* Las A123 tienen el cátodo de Fosfato Ferroso, tiene como principal ventaja un rechazo muy superior a la posibilidad de oxidación del cátodo, lo que implica que aunque la batería falle, no entra en combustión ni se eleva su temperatura. Como contrapartida, éste cátodo no es tan buen conductor como el Dioxido de Cobalto, con lo cual la densidad energética es aproximadamente la mitad de las Litio normales.
* Gracias a una tecnología de nano estructuras, las A123 resisten además muchos mas ciclos y tienen una longevidad (independiente de los ciclos) mucho mayores que las de Cobalto.
* El objetivo final de A123 es, obviamente, convencer a uno grande como General Motors de que la tecnología es viable. Para eso esperan poder evolucionar las A123 hasta conseguir que duren el equivalente a 10 años de uso de un vehículo en USA que ronda los 240.000km. Eso equivale a unos 4000 ciclos de carga/descarga. Ahí es nada.
* Finalmente, los de A123 dicen que les va todo viento en popa, gracias a su estrategia de crecer con mercados mas modestos como el de las herramientas, esperando la potencial demanda a gran escala para el mundo del automóvil.
Link online http://www.spectrum.ieee.org/sep07/5490
Resumen básico para quien no sepa mucho inglés:
* La empresa A123 es una startup (actualmente con mas de 300 empleados de I+D, aparte la producción en Asia) que se fundó principalmente para entrar en el mercado de los Automóviles híbridos y eléctricos.
* Dado que los fabricantes de automóviles no apuestan por tecnologías "sin demostrar" se centraron en producir baterías para el mercado de las herramientas, para madurar la tecnología y demostrar su factibilidad. Pero A123 no está orientada, como fin último, al mercado de las herramientas.
* A123 se centró en desarrollar baterías de Litio que fueran seguras, sobre todo en cuanto al efecto de "combustión súbita" se refiere.
* Las baterías de Litio habituales que usamos tienen el cátodo de Dióxido de Cobalto. Tiene una densidad energética de 600 Wh/Kg. La principal desventaja es cierto riesgo a que el cátodo se oxide y entre en combustión. Hablamos de una batería cada 1 millón o así, esto es inaceptable para el mercado del Automóvil. Es curioso que comentan que hay incidentes de incendios en vehículos de gasolina actualmente, que rondan los 250.000 al año (supongo que en USA), pero no es lo mismo aceptar algo incluso inferior de una tecnología nueva, asi que las Lipo de Cobalto difícilmente lleguen nunca a un automóvil. Es más, Toyota (fabricante nº1 mundial de automóviles) usa NiMh para sus modelos eléctricos e híbridos.
* Las A123 tienen el cátodo de Fosfato Ferroso, tiene como principal ventaja un rechazo muy superior a la posibilidad de oxidación del cátodo, lo que implica que aunque la batería falle, no entra en combustión ni se eleva su temperatura. Como contrapartida, éste cátodo no es tan buen conductor como el Dioxido de Cobalto, con lo cual la densidad energética es aproximadamente la mitad de las Litio normales.
* Gracias a una tecnología de nano estructuras, las A123 resisten además muchos mas ciclos y tienen una longevidad (independiente de los ciclos) mucho mayores que las de Cobalto.
* El objetivo final de A123 es, obviamente, convencer a uno grande como General Motors de que la tecnología es viable. Para eso esperan poder evolucionar las A123 hasta conseguir que duren el equivalente a 10 años de uso de un vehículo en USA que ronda los 240.000km. Eso equivale a unos 4000 ciclos de carga/descarga. Ahí es nada.
* Finalmente, los de A123 dicen que les va todo viento en popa, gracias a su estrategia de crecer con mercados mas modestos como el de las herramientas, esperando la potencial demanda a gran escala para el mundo del automóvil.
30-may-2007
LipoChecker - el revisor de Lipos
Un circuíto muy simple para, en unos pocos segundos, decirte en casa o en el campo de vuelo si la lipo está cargada, a media carga, etc, y si tiene los elementos sin balancear.
He buscado algo similar y no lo he encontrado, ni siquiera a nivel comercial -aunque no digo que no exista-. Sí que hay circuitos mas simples que te dicen si la lipo esta cargada o no, pero no detectan medias cargas, ni tampoco te dicen si hay elementos sin balancear (excepto que un elemento esté totalmente descargado y los otros no).
De momento solo para 3 elementos (que al menos para mí es el mas popular de los formatos de Lipo) este es un extremadamente barato y sencillo chequeador de lipos. Cumple las siguientes funciones:
* Indica el voltage por celda, con precisión de 0.1V.
* Comprueba que no estén desequilibradas.
* Comprueba que el voltage de celda no sea superior a 4.2v ni inferior a 3V.
* Calibración automática
Para mantener el diseño compacto y barato, utilizo un simple led para dar información. Esto tiene el inconveniente (habitual ya en muchos variadores, pero en forma de pitidos) que hay que codificar la información de una forma un poco peculiar (por ejemplo, en los variadores tienes que escuchar una serie de pitiditos determinados para configurar una cosa u otra, reconozco que es un poco rollo, pero es lo que hay si quieres hacerlo barato).
Este es el circuito:
Y tiene ésta pinta una vez montado, he soldado un adaptador para las típicas lipos de Himodel o las Hextronic, pero se puede soldar obviamente cualquier conector acorde con las lipos usadas.
El micro usado es el PIC12F683 de Microchip, una pequeña maravilla de 2KB de pequeño tamaño (DIP8) que tiene los ADCs necesarios para éste circuito y a la vez reloj interno.
Para programarlo, mira el post en ésta web sobre el programador JDM, aunque se puede usar cualquier otro que sea compatible con éste PIC. La ROM la envío por email. No la pongo directamente aquí porque no quiero dar facilidades a copias comerciales de la misma, no es que el circuito ni la ROM sean muy complejas, pero ya que le he dedicado un rato a hacerlo, me niego a dar facilidades a que alguna marca lo copie sin mas y lo venda. Así que si quieres la ROM mándame un email indicando explícitamente que no lo usarás con fines comerciales sino privados, y te lo mando por email totalmente gratis. No envío el código fuente.
También tengo por aquí algún excedente de componentes necesarios para montar el circuíto, incluído el PIC ya programado, si te interesa mándame un email y hablamos de cómo mandártelo. Lo que no hago, por falta de tiempo, es montar circuítos.
¿Cómo funciona?
Pues básicamente te indica en el led los siguientes estados, en un bucle infinito que se repite mientras la lipo esté conectada:
Indicación de inicio de comprobación: 2 flashes muy cortos, medio segundo, 2 flashes muy cortos otra vez.
* Si alguna celda (no te dice cual) no está balanceada (>0.1v de diferencia con las otras): 30 flashes muy cortos, indicando "peligro".
* Si alguna celda tiene una tensión demasiado elevada (>4.2v): LED encendido continuo por 5 segundos.
* Si alguna celda tiene una tensión demasiado baja (menor de 3.0v): LED con dos flashes de 0.5 segundos, luego uno largo de 5 segundos.
* Si ninguna de las comprobaciones de arriba falla, entonces da la lectura, en un flash de 1 segundo por cada 0.1V, de la celda lipo comparada con 3V. Es decir, si la celda lipo tiene 3.2V, entonces 2 flashes, si tiene 3.8V, 8 flashes, y si tiene 4.2V justos, 12 flashes. Es mas sencillo usarlo que explicarlo.
Estoy preparando un LipoCheckerPlus que usa un LCD para dar la lectura, comprueba hasta 6S, y tiene mas florituras, pero necesita mas componentes y es obviamente mas caro.
Calibrado
Como podéis ver, el circuíto utiliza un integrado de referencia de tensión de precisión, que da exactamente 1.235V, de forma que el micro lo usa como tensión estable de referencia para los ADC que establecen cuánto tiene exactamente cada celda. El problema de la precisión viene de las resistencias principalmente, que con un 5-15% de tolerancia típica pueden variar demasiado nuestras medidas y el micro puede informar de un desbalanceo o tensión demasiado alta o baja simplemente porque las resistencias no dividen el voltage correctamente. Asi que no hay nada mas apropiado que dejar que el micro se calibre solo, para que sin importar la tolerancia de las resistencias, de una lectura positiva. No entro aquí en la tolerancia adicional por temperatura o edad de los componentes, porque la precisión que necesitamos (0.01V sobre 3V) es muy baja e inmune a estas variables para componentes estándar.
¿que pasa si no calibro? Pues nada, no es imprescindible, simplemente tu chequeo de lipos será menos fiable. Si no está calibrado, podría ser que a 3.1V te indique demasiado baja, o a 4.1V demasiado alta, etc, ya que la lectura del ADC del PIC tendrá unas referencias inexactas.
El proceso de calibrado es el siguiente (hace falta un polímetro):
1) Carga una lipo de 3S completamente, asegúrate que está equilibrada.
2) Comprueba con el polímetro que cada celda tiene 4.2V. Para que la calibración funcione, es importante que la variación entre celdas sea muy baja, idealmente menor qu 0.01V, y que la tensión se ajuste dentro de éste margen a los 4.2V. Es decir, nos valen 4.21V o 4.19V, pero ya algo como 4.14V no nos vale, puesto que afectará a la precisión posterior del sistema. Ver variante 2b) mas abajo.
3) Con una lipo en éstas condiciones, conectarla al circuíto y esperar que pasen unos segundos para asegurar una lectura inicial.
4) Quitar el Jumper de calibración JP2.
5) Esperar a que el LED indique fin de calibración: Destello de 1 sg, seguido de dos muy muy cortos, y luego uno largo de 10 sg. En ese caso, volver a enchufar el JP2 y ya podemos considerar el circuíto completamente calibrado. No necesitaréis repetir este proceso nunca mas, excepto si sospecháis que el circuito no está leyendo las tensiones correctamente (usad un polímetro en ese caso para comprobarlo en la lipo).
Variantes
*) Tengo por casa LM385 de una subasta de eBay, asi que puedo enviarlos si alguien no los consigue en su tienda habitual. No obstante, hay otra opción: el LM385 es para dar una buena precisión y estabilidad a la lectura, pero se puede obtener un resultado aceptable usando una resistencia variable de unos 10K que sustituya a R2-VR1, a condición de que con un polímetro obtengas en GP0 una tensión de 1.2V. Con esta variante, te ahorras el LM385 pero dependes de la precisión del regulador 7805, que la verdad no es muy buena.
*) 2b - Si no consigues que tu cargador de lipos / equilibrador te deje la lipo con una tensión clavada a 4.2V, puedes fabricarte un puente de resistencias ajustables que den esa tensión. No lo explico más por lo obvio, pero en cualquier caso se trata de conseguir, en el momento del calibrado, una tensión de 4.2V lo mas precisa posible por celda.
08-may-2007
Programando microcontroladores PIC
En próximas entregas iré poniendo algunos circuítos útiles, muchos de ellos usan micros PIC o incluso dsPIC de la casa Microchip. Los circuítos sencillos los publicaré incluído el firmware para poder montarlos por cualquiera, mientras que los mas completos solo a través de pedidos, dado que gestionar programas grandes lleva mucho tiempo.
Una pregunta habitual es qué hace falta para programar un PIC: es decir, tengo el circuíto, lo he montado, tengo incluso el micro pero ¿cómo lo programo?. Pues depende, hay muchas opciones, pero la mas sencilla para programar un PIC con un firmware disponible en una página como ésta, es comprarse un programador JDM, que cuesta unos 10 o 15€ en eBay, puesto en casa.
Este sencillo programador se conecta a un puerto serie del PC (cuidado porque el de algunos portátiles no valen ya que tienen una tensión demasiado baja para el estándar RS232 real).
Una vez conectado el programador JDM, se descarga el fichero xxx.hex y se lo lee con Winpic: http://freenet-homepage.de/dl4yhf/winpicpr.html, seleccionas el modelo de PIC (por ejemplo el 12F683) y el programador JDM y puerto serie (por ejemplo COM1), se selecciona "Record" y en unos segundos el PIC está listo para funcionar en el circuíto final.
13-abr-2007
Veleros reales
05-abr-2007
Motor MEGA 22/20/3E en vuelo
Motor inrunner de unos 600W alta eficiencia en directo, mas info en http://tinyurl.com/3afmm4 y en http://tinyurl.com/398znf .
Con el Eagle MicroPower flight recorder, he estado analyzando el comportamiento del motor MEGA 22/20/3E en vuelo, que siempre es mas realista que en estático en el banco de trabajo.
La pala usada es una Aeronaut CAM Carbon 10x6 plegable, con un spinner de 42mm.
La batería usada es una Hyperion 3S 3300mAh y el variador un Jeti Advaced 70 Opto.
El avión es un velero 2M tipo warmliner/planeador (Fantasy de Arthobby). No he probado aún pero como la motorización es exactamente la misma, asumo que el Ion que tengo dará los mismos números.
En los gráficos adjuntos se puede ver que sólo el primer vuelo, cuando parte de velocidad=0 en el despegue, el consumo a tope de gas llega a 52A. El resto, en acelerones de no mas de 10 segundos, el avión alcanza una altura considerable y rara vez consume mas de 40A.
Valores máximos son 52A, 650W, 2000mAh consumidos.
Pincha en los siguientes links para ver capturas de alta resolución del comportamiento en vuelo:
Vuelo completo de 1h, medida de tension de batería y consumo
Vuelo completo de 1h, medida de potencia en W y consumo
Medida del primer acelerón para despegue, unos 10 segundos
Medida de los primeros 380 segundos, tensión de batería y consumo
Antiguas pruebas con eMeter en estático: http://arocholl.blogspot.com/2005/11/pruebas-del-motor-mega-22203e.html
12-dic-2006
Cazas Sukhoi en acción
Pincha en el título del post. No relacionado con aeromodelismo "eléctrico" pero alucinante en cualquier caso.
22-nov-2006
F5B - vídeo de construcción
El siguiente es un video estupendo sobre el proceso de construcción del ala de un F5B. Recomendable: http://video.google.es/videoplay?docid=3120350638175476262&q=f5b
15-oct-2006
Simple charger for Multiplex EVO [English only]
After months using a simple 12v wall charger for my EVO, I ended up adding a simple constant current source to guarantee 1/10C charge and also a simple LED to guarantee the EVO is charging.
See http://docs.google.com/View?docid=ddmbp9v7_1gb3fnh for more info and circuit schematic.
By the way, none of the components are critical. You can use almost any PNP transistor, and the resistor values are not critical either, except the 8.2ohms resistor to guarantee 150mA constant current.
See http://docs.google.com/View?docid=ddmbp9v7_1gb3fnh for more info and circuit schematic.
By the way, none of the components are critical. You can use almost any PNP transistor, and the resistor values are not critical either, except the 8.2ohms resistor to guarantee 150mA constant current.
13-jun-2006
Experiencias con receptores
Multiplex IPD Synth DS 7ch
Multiplex IPD Synth 7ch
Los mejores que he probado, con diferencia. Nunca he tenido problemas, tienen failsafe (comprobado), se conectan al PC para actualizar firmware, usarlo como Scanner, checkear su estado, etc.
El DS se supone que es mas selectivo pero la verdad es que no he notado diferencia entre ninguno de los dos a nivel práctico.
Lo he montado en el velero Brisa, el Fantasy, el Ion y el Space Scooter.
Simprop Scan 7 (v2)
He oído cosas malas de este receptor, sin embargo yo nunca he tenido el mas mínimo problema. Lo he usado durante mucho tiempo en el EasyStar, alejándolo mucho y en todo tipo de terrenos. He usado la V2 que han sacado, en el biplano Ultimate, para mí es un receptor altamente recomendable.
Por cierto, el manual en inglés es realmente difícil de encontrar, porque en la web de Simprop sólo hay material en alemán. El link que me ha salvado la vida: http://www.rc-soar.com/hardsoft/scan7/scan7.pdf
Hitec HFS05
Lo tengo montado en el velero Zuni, dado que por espacio no me cabe ninguno mas grande (y el schulze micro vale casi mas que el velero). En el Viso que es donde lo vuelo mas a menudo, de vez en cuando hace algún raro, pero en general se comporta muy bien, y no me ha dado ningún susto. Que yo sepa no tiene DSP ni ninguna característica avanzada, pero es realmente pequeño.
Tiene antena corta, es muy barato, y acepta cristales normales (es decir, también baratos). Recomendable en mi opinión para todo tipo de aviones baratos que no haya que alejar mucho.
Esky 6Ch
En la Zagi lo he usado en varias ocasiones, nunca he notado nada que se puediera achacar unívocamente al receptor, pero ahora ya dudo. En ladera muchas veces la Zagi da bandazos o se va para donde no quieres, pero normalmente se debe a remolinos, baches, etc. No obstante ahora dudo y pudiera ser debido a problemas intermitentes de receptor, dado que mi estreno en ladera con el Zuni intentando usar éste receptor a punto acaba con el Zuni destrozado. Mas detalles en http://tinyurl.com/l5lyh
En fin, es un receptor que no recomiendo y que por mi parte pienso utilizar sólo en modelos que aguanten bien los golpes y sean de bajo precio, tipo Zagi.
Schulze mini 5.35
Excelente receptor con DSP, contador de errores, y tamaño realmente mini. Lo he usado ampliamente en el Hush electrificado, alejándolo muchisimo y siempre ha respondido perfectamente.
Muy recomendado para tamaño micro, lástima que no es sintetizado.
Futaba 147F Slim
Solo he hecho pruebas en casa, y la impresión es buena. No lo he probado aún en ningún modelo.
Información adicional
Comparativa de receptores:
http://www.webx.dk/rc/RX-measurements/komplet-listen.htm
Multiplex IPD Synth 7ch
Los mejores que he probado, con diferencia. Nunca he tenido problemas, tienen failsafe (comprobado), se conectan al PC para actualizar firmware, usarlo como Scanner, checkear su estado, etc.
El DS se supone que es mas selectivo pero la verdad es que no he notado diferencia entre ninguno de los dos a nivel práctico.
Lo he montado en el velero Brisa, el Fantasy, el Ion y el Space Scooter.
Simprop Scan 7 (v2)
He oído cosas malas de este receptor, sin embargo yo nunca he tenido el mas mínimo problema. Lo he usado durante mucho tiempo en el EasyStar, alejándolo mucho y en todo tipo de terrenos. He usado la V2 que han sacado, en el biplano Ultimate, para mí es un receptor altamente recomendable.
Por cierto, el manual en inglés es realmente difícil de encontrar, porque en la web de Simprop sólo hay material en alemán. El link que me ha salvado la vida: http://www.rc-soar.com/hardsoft/scan7/scan7.pdf
Hitec HFS05
Lo tengo montado en el velero Zuni, dado que por espacio no me cabe ninguno mas grande (y el schulze micro vale casi mas que el velero). En el Viso que es donde lo vuelo mas a menudo, de vez en cuando hace algún raro, pero en general se comporta muy bien, y no me ha dado ningún susto. Que yo sepa no tiene DSP ni ninguna característica avanzada, pero es realmente pequeño.
Tiene antena corta, es muy barato, y acepta cristales normales (es decir, también baratos). Recomendable en mi opinión para todo tipo de aviones baratos que no haya que alejar mucho.
Esky 6Ch
En la Zagi lo he usado en varias ocasiones, nunca he notado nada que se puediera achacar unívocamente al receptor, pero ahora ya dudo. En ladera muchas veces la Zagi da bandazos o se va para donde no quieres, pero normalmente se debe a remolinos, baches, etc. No obstante ahora dudo y pudiera ser debido a problemas intermitentes de receptor, dado que mi estreno en ladera con el Zuni intentando usar éste receptor a punto acaba con el Zuni destrozado. Mas detalles en http://tinyurl.com/l5lyh
En fin, es un receptor que no recomiendo y que por mi parte pienso utilizar sólo en modelos que aguanten bien los golpes y sean de bajo precio, tipo Zagi.
Schulze mini 5.35
Excelente receptor con DSP, contador de errores, y tamaño realmente mini. Lo he usado ampliamente en el Hush electrificado, alejándolo muchisimo y siempre ha respondido perfectamente.
Muy recomendado para tamaño micro, lástima que no es sintetizado.
Futaba 147F Slim
Solo he hecho pruebas en casa, y la impresión es buena. No lo he probado aún en ningún modelo.
Información adicional
Comparativa de receptores:
http://www.webx.dk/rc/RX-measurements/komplet-listen.htm
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