Hallo,
ich belasse es bei reinem Text aus Bequemlichkeit, da es schon ausreichend viele Bildchen im Netz gibt. Aber auch ebenso viele Threads, dass das sch**** Ding nicht funktioniert. Original wurde es von 3DR vertrieben, inzwischen sind etliche Klone auf dem Markt, meist aus China.
Vorwort: Das minim OSD ist kein professionelles OSD! Es wurde angefangen als ArduCam und Open Source Software und später von diversen Privatpersonen in etlichen Varianten weiter entwickelt. Dass es dabei zu einer nicht mehr überschaubaren Vielfalt an ungeprüften Firmwares und Hardwares kam, die alle nicht kompatible untereinander sind st leider ein Folgeeffekt. Es braucht viel Geduld um diese OSD zum Laufen zu bekommen.
Was macht es?
Das minim basiert auf einem älteren Videoprozessor von Maxim, der es ermöglicht in ein Videosignal Text Informationen einzublenden. Findet man bei fast jedem Bildschirmgerät heute. Nur Text und nichts weiter, dazu gehören auch Sonderzeichen. Er hat eine Steuerseite mit einem Anschluss für eine UART und eine Videoseite für Anschlüsse von Video-In und Video-Out. Beide Seiten haben eine eigene Stromversorgung, die nicht verbunden sind. (Achtung, unterschiedliche Masse Potentiale im System!). Die Firmware residiert im AVR Prozessor, der Zeichensatz wird in den MAXIM Chip geladen ud die Konfiguration ist im AVR internen EEPROM gespeichert.
Diese OSD Information wird über das sog MAVLINK Protokoll bereit gestellt, mit dem der APM interne Betriebsdaten nach außen weitergibt. Der APM sendet diese Daten aber nicht von sich aus, sondern er muss dazu fortlaufend befragt werden. Das geschieht über eine Standard RS232 Schnittstelle auf TTL Level, der bekannten UART. Die TX Leitung vom minim geht in die RX im APM und die RX vom minim an die TX im APM.
An die TX Leitung darf keine weitere TX Leitung angeschlossen werden, da es sonst zu Kollisionen kommt. Eine UART ist kein I2C Bus. D.h. man muss sich entscheiden: Entweder OSD oder Telemetrie! Es ist nicht vorhersehbar, was mit dem APM und dem minim passiert, wenn Pegel-Kollisonen auftreten. Trifft ein HIGH Pegel auf einen LOW Pegel ist ein hoher Stromfluss die Folge.
Die in den China Komplett Sets (APM2.6 +GPS+Telemetrie+Zubehör= beigelegten Y-Kabel sind meist falsch verdrahtet, alle die ich bekam waren es. RX und TX müssen neu verdrahtet werden. Sie sollen es ermöglichen den 433Mhz Sender und das minim gleichzeitig zu betreiben. Dazu wird der Minim nur mit RX an dem APM verbunden, das 433 Modul aber mit RX und TX. Dh er hört mit was über die Telemetrieverbindung läuft. Und das minim arbeitet auch nur solange diese Verbindung aktiv ist! Bei der geringen Reichweite (ca 100-200m) der billigen 433Mhz Module ist das aber witzlos zudem die mitgelieferten Antennen gern auch schon mal 2.4 Ghz sind, was eben grad beim Chinesen in der Kiste lag. (Als ich meine öffnete war es eine 2.4 Ghz Antenne.)
Damit das minim als alleiniger Busteilnehmer richtig arbeitet muss es mit RX und TX angeschlossen werden an den APM2.x. Dann startet es über seine Firmware die fortlaufende Abfrage der Mavlink Daten und zeigt diese richtig an. Bei einem korrekten Minim OSD sind alle Betriebsdaten ab Start aktiv und sichtbar, es muss nicht "gearmt" werden, damit sie zu sehen sind.
Welches nehme ich denn?
Das ist grundsätzlich erstmal egal, jedoch sollte es eine optionale Möglichkeit geben, dass die Sekundärseite von der primären Seite mit 5V versorgt wird. Deshalb weil die auf der Platine verbauten DCDC Wandler oftmals sehr heiss werden, wenn sie die eingespeisten 12V für die Kamera in 5V umwandeln. Die beiden Seiten sind galvanisch getrennt voneinander, der Stromkreis für die Kamera und den Videosender hat keine Berührung mit dem des APM2.x FC. Damit es ist es möglich einen eigenen Akku für die FPV technik zu verwenden, was auch erste Wahl ist, um Störungen durch Motoren, Servos etc auszuschliessen, die sehr stark sein können. es gibt auch minim's die noch viele weitere Anschlüsse haben zb für 2 Batterien usw. Damit habe ich mich jedoch nicht befasst.
Entscheidet man sich dafür die 5V des APM für beide Seiten zu verwenden darf keine 12V mehr an die sekundären Pins angeschlossen werden. Diese würden dann ebenfalls zu den 5V des APM kommen. Ich habe bei meinen minim's einfach die Diode vor dem DC/DC Wandler entfernt, so dass der DC/DC teil totgelegt ist. Welche es ist kann man durchpiepsen mit einem Multimeter, die liegt direkt in Reihe zu den beiden 12V Pins.
Eine Kamera die sicher und gut funktoniert ist die RunCam von Foxeer mit HS1171 Chip. Aber auch einige andere laufen gut, jedoch habe ich auch welche hier, die gar kein Bild erzeugen.
Wie schliesse ich den minim an?
Prinzipiell so: http://assets.flitetest.com/article_images/full/minimosd-v1-1-png_1373926583.jpg
Jetzt kommt aber ein wichtiger Punkt: Gerne werden bei 4s Systemen kleine DC/DC Wandler verwendet, die es bei ebay für wenig Geld gibt. 16V sind nämlich für das minim zu viel und auch meist für die Kamera. Diese Wandler laufen mit ca 250 khz Frequenz und können unschöne Streifen im Bild erzeugen. Zudem reagieren sie auch auf Spannungseinbrüche des Akku. Diese werden dann am Ausgang sichtbar. Noch schlimmer sind Servos, diese können das Bild komplett runieren. Daher ist quasi zwingend der Einbau eines LC Filters mit Rückstrom MOSFET zu empfehlen, den es fertig zu kaufen gibt. Der LC Filter wird hinter den DCDC Wandler eingebaut und zwischen den VidTx, dem minim OSD und der Kamera.
Als sehr nützlich hat es sich zudem erwiesen am ISP Steckport des minim OSD einen 470uf/16V Elko über die 5V-GND Pads zu verlöten. Denn jede Störung des 5V Netzes lässt das OSD abstürzen und verschwinden, der MAX Chip ist sehr empfindlich. Zudem hat dieser Elko die Eigenschaft das minim durch seine Aufladung ein klein wenig verzögert einzuschalten, denn es ist wichtig, dass immer zuerst die Kamera eingeschaltet ist. Ist das nicht der Fall sieht man zwar ein Videobild aber es ist kein OSD zu sehen.
Welche Konfigurations Software nehme ich ?
Zuerst müssen im APM Setup in der Full Parameter Liste einige Einstellungen gemacht werden, die die Kommunikation steuern, dies betrifft die SR0 und SR1 Register. Wie das genau geht steht hier.
https://github.com/diydrones/MinimOSD-Extra/wiki/Setting-APM
Aus den 2 Hz kann man auch 3,4, 5 Hz machen, dann geht es etwas flotter.
Es gibt einige Varianten, am bekanntesten dürfte die ältere Arducam 2.0 sein und die minimExtra Software. Es gibt sicher noch viele andere aber ich habe mich nur mit den beiden befasst.
minimExtra:
https://code.google.com/archive/p/minimosd-extra/downloads
Arducam:
https://code.google.com/archive/p/arducam-osd/downloads
Meiner Meinung nach hat die Arducam die bessere Lesbarkeit und ist stabiler, dafür aber nicht so viel "Schnickschnack". Bei minimExtra hatte ich Versatz in den Zeilen drin, Probleme mit dem Zeichensatz usw. Arducam hat alles was man braucht für Plane und Kopter, ich will im Flug keine Romane lesen. In den Paketen ist eine Windows Oberfläche , eine Firmware und ein Zeichensatz. Es muss darauf geachtet werden, dass PAL eingestellt wird und auch die Kamera im PAL Modus ist. Das hängt auch vom Bildschirm ab den man benutzt.
Bei Arducam muss der Punkt "Stall Speed", den ein Kopter nicht hat auf 0 gesetzt werden, sonst sieht man diese Warnung ständig im Display.
Ich habe auch fast alle neueren Firmwares ausprobiert, wie zb r912 (Dez 2016), die derzeit von einem Russen publiziert wird.
https://github.com/night-ghost/minimosd-extra
Keine einzige habe ich zufriedenstellend zum laufen bekommen, vor allem mit dem Zeichensatz gab es Probleme, der sich nicht laden liess und wenn doch, dann verstümmelt war. Zwischendurch stürtze die Windows Anwendung öfter mal mit einem E/A Fehler ab. Es mag nur meine Meinung sein aber ich halte diese "Frickelei" die von Einzelpersonen betrieben wird fuer wenig fruchtbar, das zeigen auch die massenweisen Kommentare von Usern, die Probleme haben das zum Laufen zu bekommen.
Programmierung des minim.
Dazu benötigt man einen FTDI USB Adapter und zwar einen echten Modemadapter, der auch die DTR Leitung heraus geführt hat und nicht nur RX und TX. Dazu muss man ein wenig suchen bei ebay aber man findet ihn zb unter dem Begriff "FT232RL FTDI USB zu TTL Serien Converter Adapter Modul 5V 3.3V Für Arduino TE203"
Die DTR Leitung wird als Reset benutzt, wenn man nicht ständig die Reset taste des minim drücken will. Den Zeichensatz kann man nämlich nur mit DTR aufspielen, was an den Anschluss BLK des minim kommt.
Achtung: Diese Adapter geben nur ca 4,6V auf der VCC Leitung aus. Um den minim richtig programmieren zu können müssen es aber 5.0V sein, besonders der Max Chip verweigert den Dienst wenn er nicht 5.0V sieht. Dazu muss man sich dann eine kleine Platine basteln, die VCC und GND stabil bereit stellt!
Die Verbindung ist einfach:
minim................FTDI
GND..................GND
VCC...................VCC
RX.....................TX
TX.....................RX
BLK...................DTR
Wie man genau die Software einspielt ist in vielen Artikeln nachzulesen und auch in Videos, dazu vielleicht ein Hinweis auf die Serie von "Painless360" auf Youtube, darauf möchte ich nicht eingehen.
Test
Eine erfolgreiche Installtion und Konfiguration des minim OSD muss folgendes leisten:
1. Das OSD startet sofort und aktualisiert alle Daten, es ist kein Reset erforderlich
2. Das Bild ist streifenfrei und ändern sich auch nicht unter Last der Motoren
3. Unter keinen Umständen darf das OSD ausfallen, dazu müssen starke Lastwechsel getestet werden. Peaks auf der VCC Leitung lassen den MAX Chip den Betrieb einstellen.
To be continued......
ich belasse es bei reinem Text aus Bequemlichkeit, da es schon ausreichend viele Bildchen im Netz gibt. Aber auch ebenso viele Threads, dass das sch**** Ding nicht funktioniert. Original wurde es von 3DR vertrieben, inzwischen sind etliche Klone auf dem Markt, meist aus China.
Vorwort: Das minim OSD ist kein professionelles OSD! Es wurde angefangen als ArduCam und Open Source Software und später von diversen Privatpersonen in etlichen Varianten weiter entwickelt. Dass es dabei zu einer nicht mehr überschaubaren Vielfalt an ungeprüften Firmwares und Hardwares kam, die alle nicht kompatible untereinander sind st leider ein Folgeeffekt. Es braucht viel Geduld um diese OSD zum Laufen zu bekommen.
Was macht es?
Das minim basiert auf einem älteren Videoprozessor von Maxim, der es ermöglicht in ein Videosignal Text Informationen einzublenden. Findet man bei fast jedem Bildschirmgerät heute. Nur Text und nichts weiter, dazu gehören auch Sonderzeichen. Er hat eine Steuerseite mit einem Anschluss für eine UART und eine Videoseite für Anschlüsse von Video-In und Video-Out. Beide Seiten haben eine eigene Stromversorgung, die nicht verbunden sind. (Achtung, unterschiedliche Masse Potentiale im System!). Die Firmware residiert im AVR Prozessor, der Zeichensatz wird in den MAXIM Chip geladen ud die Konfiguration ist im AVR internen EEPROM gespeichert.
Diese OSD Information wird über das sog MAVLINK Protokoll bereit gestellt, mit dem der APM interne Betriebsdaten nach außen weitergibt. Der APM sendet diese Daten aber nicht von sich aus, sondern er muss dazu fortlaufend befragt werden. Das geschieht über eine Standard RS232 Schnittstelle auf TTL Level, der bekannten UART. Die TX Leitung vom minim geht in die RX im APM und die RX vom minim an die TX im APM.
An die TX Leitung darf keine weitere TX Leitung angeschlossen werden, da es sonst zu Kollisionen kommt. Eine UART ist kein I2C Bus. D.h. man muss sich entscheiden: Entweder OSD oder Telemetrie! Es ist nicht vorhersehbar, was mit dem APM und dem minim passiert, wenn Pegel-Kollisonen auftreten. Trifft ein HIGH Pegel auf einen LOW Pegel ist ein hoher Stromfluss die Folge.
Die in den China Komplett Sets (APM2.6 +GPS+Telemetrie+Zubehör= beigelegten Y-Kabel sind meist falsch verdrahtet, alle die ich bekam waren es. RX und TX müssen neu verdrahtet werden. Sie sollen es ermöglichen den 433Mhz Sender und das minim gleichzeitig zu betreiben. Dazu wird der Minim nur mit RX an dem APM verbunden, das 433 Modul aber mit RX und TX. Dh er hört mit was über die Telemetrieverbindung läuft. Und das minim arbeitet auch nur solange diese Verbindung aktiv ist! Bei der geringen Reichweite (ca 100-200m) der billigen 433Mhz Module ist das aber witzlos zudem die mitgelieferten Antennen gern auch schon mal 2.4 Ghz sind, was eben grad beim Chinesen in der Kiste lag. (Als ich meine öffnete war es eine 2.4 Ghz Antenne.)
Damit das minim als alleiniger Busteilnehmer richtig arbeitet muss es mit RX und TX angeschlossen werden an den APM2.x. Dann startet es über seine Firmware die fortlaufende Abfrage der Mavlink Daten und zeigt diese richtig an. Bei einem korrekten Minim OSD sind alle Betriebsdaten ab Start aktiv und sichtbar, es muss nicht "gearmt" werden, damit sie zu sehen sind.
Welches nehme ich denn?
Das ist grundsätzlich erstmal egal, jedoch sollte es eine optionale Möglichkeit geben, dass die Sekundärseite von der primären Seite mit 5V versorgt wird. Deshalb weil die auf der Platine verbauten DCDC Wandler oftmals sehr heiss werden, wenn sie die eingespeisten 12V für die Kamera in 5V umwandeln. Die beiden Seiten sind galvanisch getrennt voneinander, der Stromkreis für die Kamera und den Videosender hat keine Berührung mit dem des APM2.x FC. Damit es ist es möglich einen eigenen Akku für die FPV technik zu verwenden, was auch erste Wahl ist, um Störungen durch Motoren, Servos etc auszuschliessen, die sehr stark sein können. es gibt auch minim's die noch viele weitere Anschlüsse haben zb für 2 Batterien usw. Damit habe ich mich jedoch nicht befasst.
Entscheidet man sich dafür die 5V des APM für beide Seiten zu verwenden darf keine 12V mehr an die sekundären Pins angeschlossen werden. Diese würden dann ebenfalls zu den 5V des APM kommen. Ich habe bei meinen minim's einfach die Diode vor dem DC/DC Wandler entfernt, so dass der DC/DC teil totgelegt ist. Welche es ist kann man durchpiepsen mit einem Multimeter, die liegt direkt in Reihe zu den beiden 12V Pins.
Eine Kamera die sicher und gut funktoniert ist die RunCam von Foxeer mit HS1171 Chip. Aber auch einige andere laufen gut, jedoch habe ich auch welche hier, die gar kein Bild erzeugen.
Wie schliesse ich den minim an?
Prinzipiell so: http://assets.flitetest.com/article_images/full/minimosd-v1-1-png_1373926583.jpg
Jetzt kommt aber ein wichtiger Punkt: Gerne werden bei 4s Systemen kleine DC/DC Wandler verwendet, die es bei ebay für wenig Geld gibt. 16V sind nämlich für das minim zu viel und auch meist für die Kamera. Diese Wandler laufen mit ca 250 khz Frequenz und können unschöne Streifen im Bild erzeugen. Zudem reagieren sie auch auf Spannungseinbrüche des Akku. Diese werden dann am Ausgang sichtbar. Noch schlimmer sind Servos, diese können das Bild komplett runieren. Daher ist quasi zwingend der Einbau eines LC Filters mit Rückstrom MOSFET zu empfehlen, den es fertig zu kaufen gibt. Der LC Filter wird hinter den DCDC Wandler eingebaut und zwischen den VidTx, dem minim OSD und der Kamera.
Als sehr nützlich hat es sich zudem erwiesen am ISP Steckport des minim OSD einen 470uf/16V Elko über die 5V-GND Pads zu verlöten. Denn jede Störung des 5V Netzes lässt das OSD abstürzen und verschwinden, der MAX Chip ist sehr empfindlich. Zudem hat dieser Elko die Eigenschaft das minim durch seine Aufladung ein klein wenig verzögert einzuschalten, denn es ist wichtig, dass immer zuerst die Kamera eingeschaltet ist. Ist das nicht der Fall sieht man zwar ein Videobild aber es ist kein OSD zu sehen.
Welche Konfigurations Software nehme ich ?
Zuerst müssen im APM Setup in der Full Parameter Liste einige Einstellungen gemacht werden, die die Kommunikation steuern, dies betrifft die SR0 und SR1 Register. Wie das genau geht steht hier.
https://github.com/diydrones/MinimOSD-Extra/wiki/Setting-APM
Aus den 2 Hz kann man auch 3,4, 5 Hz machen, dann geht es etwas flotter.
Es gibt einige Varianten, am bekanntesten dürfte die ältere Arducam 2.0 sein und die minimExtra Software. Es gibt sicher noch viele andere aber ich habe mich nur mit den beiden befasst.
minimExtra:
https://code.google.com/archive/p/minimosd-extra/downloads
Arducam:
https://code.google.com/archive/p/arducam-osd/downloads
Meiner Meinung nach hat die Arducam die bessere Lesbarkeit und ist stabiler, dafür aber nicht so viel "Schnickschnack". Bei minimExtra hatte ich Versatz in den Zeilen drin, Probleme mit dem Zeichensatz usw. Arducam hat alles was man braucht für Plane und Kopter, ich will im Flug keine Romane lesen. In den Paketen ist eine Windows Oberfläche , eine Firmware und ein Zeichensatz. Es muss darauf geachtet werden, dass PAL eingestellt wird und auch die Kamera im PAL Modus ist. Das hängt auch vom Bildschirm ab den man benutzt.
Bei Arducam muss der Punkt "Stall Speed", den ein Kopter nicht hat auf 0 gesetzt werden, sonst sieht man diese Warnung ständig im Display.
Ich habe auch fast alle neueren Firmwares ausprobiert, wie zb r912 (Dez 2016), die derzeit von einem Russen publiziert wird.
https://github.com/night-ghost/minimosd-extra
Keine einzige habe ich zufriedenstellend zum laufen bekommen, vor allem mit dem Zeichensatz gab es Probleme, der sich nicht laden liess und wenn doch, dann verstümmelt war. Zwischendurch stürtze die Windows Anwendung öfter mal mit einem E/A Fehler ab. Es mag nur meine Meinung sein aber ich halte diese "Frickelei" die von Einzelpersonen betrieben wird fuer wenig fruchtbar, das zeigen auch die massenweisen Kommentare von Usern, die Probleme haben das zum Laufen zu bekommen.
Programmierung des minim.
Dazu benötigt man einen FTDI USB Adapter und zwar einen echten Modemadapter, der auch die DTR Leitung heraus geführt hat und nicht nur RX und TX. Dazu muss man ein wenig suchen bei ebay aber man findet ihn zb unter dem Begriff "FT232RL FTDI USB zu TTL Serien Converter Adapter Modul 5V 3.3V Für Arduino TE203"
Die DTR Leitung wird als Reset benutzt, wenn man nicht ständig die Reset taste des minim drücken will. Den Zeichensatz kann man nämlich nur mit DTR aufspielen, was an den Anschluss BLK des minim kommt.
Achtung: Diese Adapter geben nur ca 4,6V auf der VCC Leitung aus. Um den minim richtig programmieren zu können müssen es aber 5.0V sein, besonders der Max Chip verweigert den Dienst wenn er nicht 5.0V sieht. Dazu muss man sich dann eine kleine Platine basteln, die VCC und GND stabil bereit stellt!
Die Verbindung ist einfach:
minim................FTDI
GND..................GND
VCC...................VCC
RX.....................TX
TX.....................RX
BLK...................DTR
Wie man genau die Software einspielt ist in vielen Artikeln nachzulesen und auch in Videos, dazu vielleicht ein Hinweis auf die Serie von "Painless360" auf Youtube, darauf möchte ich nicht eingehen.
Test
Eine erfolgreiche Installtion und Konfiguration des minim OSD muss folgendes leisten:
1. Das OSD startet sofort und aktualisiert alle Daten, es ist kein Reset erforderlich
2. Das Bild ist streifenfrei und ändern sich auch nicht unter Last der Motoren
3. Unter keinen Umständen darf das OSD ausfallen, dazu müssen starke Lastwechsel getestet werden. Peaks auf der VCC Leitung lassen den MAX Chip den Betrieb einstellen.
To be continued......
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