文号921054
38776
25
收藏(36)
树莓派图传和DIY方法
smith2023/05/27原创
发表人本人原创
极客DIY IP:广东
关键词
树莓派数字图传图传无人机

研究了一段时间的数字图传， 最后自己下手做了一套出来， 这篇文章分享一下目前最具性价比也是最主流的大功率数字图传的DIY方法。

先介绍一下树莓派图传的历史以及三个树莓派图传方案的关系

最早的树莓派图传方案-----EZ-wifibroadcast

logo115.png

注意看，国外一小伙忍受不了模拟图传的垃圾画质，以及商品数字图传高昂的价格， 他决心自己发明一套数字图传系统出来， 他用树莓派做了一套图传系统， 他就是EZ-wifibroadcast的作者rodizio1，

项目地址：XXXXXXXXXXXXXXXXXX/rodizio1/EZ-WifiBroadcast

EZ-wifibroadcast采用一个树莓派作为天空端， 连接一个大功率RTL8812AU网卡， 一个OV5647摄像头。再用一个树莓派作为地面端， 同样用一个RTL8812AU网卡接收，把天空端的图像显示在HDMI上面。

主要的工作都是在软件上， 树莓派图传和其他廉价wifi图传的创新之处在于， 树莓派图传的接收端不是通过TCP/IP协议接收， 而是把网卡设置成monitor状态， 这样wifi就直接把802.11帧直接报上来， 使得协议开销大大减少，同时接收端并不需要和发射端握手，整个工作模式类似于模拟图传的广播方式， 再加上rtl8812au网卡的功率都很大， 因此使得这套图传能够实现恐怖的100km拉锯。

EZ-wifibroadcast的好处是能支持比较老旧的pi1，但作者在2018年之后就没有维护了， 因此又冒出两个树莓派图传方案

OpenHD图传

Plain_OpenHD_Logo.jpg

OpenHD是在wifibroadcast的基础上开发图传系统，最知名也最广泛， 提起树莓派图传就想起它， 他的好处同样是搭建简单，但是对pi的要求比较高， 需要Pi3以上

OpenHD的项目地址：

XXXXXXXXXXXXXXXXXX/OpenHD/OpenHD

wfb-ng图传

logo-big.png

这个是我重点介绍的图传项目， 这个图传项目相当于EZ-wifibroadcast的延续， 同时对pi的要求不高， 甚至支持地面端使用笔记本电脑直接接收，而且最主要， 软件上进行了改进

wfb-ng图传在软件上支持UDP传输， 同时对数据包的大小没有固定， 因此可以对抗恶劣传输环境，拉远距离更优秀， 成本更低。

接着说一下怎么搭建：

材料：

天空端：

树莓派1A+ 或者树莓派zero w  一个,  某鱼上面60元一个， 推荐512M的

a-overhead-0.jpg

RTL8812AU网卡， 某宝在50~68之间， 推荐买60黑盒子的那种，功率更大 ，买2个以上

8812.png


OV5647摄像头， 价格35~60

其实不一定是ov5647， 只要是树莓派支持的摄像头即可

ov5647.png


5V降压模块，要3A以上的，  4~5元一个，买 2个以上

bec.png

接着就是锂电池， 2s航模锂电池即可，我用的是两节14500电池

bat.png


天空端的组装方式如下：

图传.png

组装效果：

IMG_20230527_224229700_HDR.jpg


地面端的组装方式

接着说地面端的组装方式， 地面端使用一个pi3， 这个就需要你多花点钱了，需要一个性能好一些的

价格在300~500之间，当然你也可换成一台Ubuntu电脑， 不过这个需要你有更好的技术

3.jpg

一个HDMI显示屏，我是使用HDMI采集卡

hmdi.png

一个上面的同样的RTL8812AU网卡

8812.png

由于RTL8812AU的功率还是太大， 也是需要给他单独供电，你可以也找一个hub


结构图如下：

g.png

组装好的效果如下， 我使用的Pi 3A+，

IMG_20230527_225709236_HDR.jpg


固件烧录：

固件直接在wfb-ng的官网下载，

XXXXXXXXXXXXXXXXXX/svpcom/wfb-ng/releases/tag/wfb-ng-23.01

下载后用win32DiskImager烧录到卡里面， 然后插上卡启动， 天空端和地面端都是一个固件


调参：

接着给树莓派设定工作模式， 连接树莓派的串口，所有的pi串口都是这几个脚， 连接RX，TX，GND即可

20210809233508349.png


启动完成登录之后，对于地面端， 运行这些命令：

sudo systemctl enable wifibroadcast@gs
sudo systemctl enable fpv-video
sudo systemctl enable osd
sudo reboot

对于天空端， 运行这些命令

sudo systemctl enable wifibroadcast@drone
sudo systemctl enable fpv-camera
sudo reboot

重启后， 就可以看见画面啦！ OV5647夜拍效果不佳

WIN_20230527_21_05_29_Pro.mp4 点击下载 ‎

后面需要做一个稳定的壳子， 就可以装无人机了


[修改于 1年6个月前 - 2023/05/28 00:54:29]

+1  科创币    大仙    2023/05/28 感谢分享
来自：综合交流区 / 极客DIY
25
 
13
全部 只看作者
已屏蔽 原因：{{ notice.reason }}已屏蔽
屏蔽解除屏蔽编辑详情
{{notice.noticeContent}}
~~空空如也
smith 作者
1年6个月前 IP:广东
921055
1楼

按照上面的方案， 选择便宜一点的pi3B， 成本在500元以内， 如果选择用Ubuntu笔记本电脑 ，成本可以再降低到300元以内

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年6个月前 IP:广东
921057
2楼

图传视频最后的卡顿应该是摄像头供电导致的，天空端调试阶段还在使用USB供电，树莓派USB供电相当废柴，摄像头打开USB供电电就不够了

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
BSP
1年6个月前 IP:湖南
921058
3楼

惊叹于单向wifi信号能传100km之远😧而且还是视频这种相对高的速率。

网卡是符合要求的500mW发射功率吗

为什么从双向握手改成广播能增加这么远的传输距离呢

引用
评论
3
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年6个月前 IP:广东
921063
4楼
引用BSP发表于3楼的内容
惊叹于单向wifi信号能传100km之远😧而且还是视频这种相对高的速率。网卡是符合要求的500mW...

用ac56之类的网卡功率是800mW甚至更高，200多还能买到2W的网卡，其实熟悉无线电传播的原理，你就会发现无人机是从高往低传，覆盖得很远，而地面站是从低往高传，遇到障碍物就没了，又不是短波能绕射

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
warmonkey
1年6个月前 IP:广东
921081
5楼
引用smith发表于4楼的内容
用ac56之类的网卡功率是800mW甚至更高，200多还能买到2W的网卡，其实熟悉无线电传播的原理，...

信道是双向对称的，s21=s12

引用
评论
7
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
银災
1年6个月前 IP:贵州
921158
6楼

目前仅支持8812网卡吗

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年6个月前 IP:广东
921161
7楼
引用银災发表于6楼的内容
目前仅支持8812网卡吗

AR9271也可以， 不过9271只有2.4G， 使用2.4G可能会影响遥控器

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
可爱的叔丁基锂
1年6个月前 IP:中国
921162
8楼

这个图像相当清楚了，缺点就是体积太大，小一点的机就塞不下


引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年5个月前 IP:广东
921518
9楼

IMG_20230607_225944241_HDR.jpg


3D打印了一个盒子，支持树莓派和华硕的网卡，除了fpc线搞错了方向，不得不卷起来，其他的大小都合适，感觉可以装无人机了

引用
评论(1)
1
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年5个月前 IP:广东
922254
10楼

话说最近树梅派的价格跌得厉害啊，直接打回疫情前的原型力

引用
评论(2)
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
零2探索者
1年4个月前 IP:广东
922536
11楼

请问延迟多少啊？我之前看到过一个树莓派数传延迟很大

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年4个月前 IP:广东
922573
12楼
引用零2探索者发表于11楼的内容
请问延迟多少啊？我之前看到过一个树莓派数传延迟很大

100ms 到 200ms 左右， 据说两边都用pi3 , 用7寸LCD屏幕不用hdmi显示能到60ms


引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
apple007
1年4个月前 IP:江苏
922743
13楼

这个方案为什么硬件要求比openhd低，难道画质或者延迟等方面性能较差？

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年3个月前 IP:广东
924044
14楼
引用apple007发表于13楼的内容
这个方案为什么硬件要求比openhd低，难道画质或者延迟等方面性能较差？

ohd的代码更大一些， 但最主要还是wfb-ng用树莓派zero来测试保证树莓派1能用， 而ohd直接在文档上面要求用pi3以上

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
山雨欲来风满楼
1年2个月前 IP:海南
925569
15楼

惊异于0.8瓦功率的图传能用非指向性天线能打100km😨

不过我觉得可以改装一下射频部分，整个功率大一点的PA提升信噪比（这可能会远高于豁免功率😢）

或者可以思考用其他的方案实现小型化，之前见有些USB网卡可以跑Linux，有没有可能把它改一下，然后自己把RTL8812AU网卡的电路重新画一下，两者结合起来，应该能降低重量和体积🤔

好吧，这好像很困难（）

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年2个月前 IP:广东
925626
16楼
引用山雨欲来风满楼发表于15楼的内容
惊异于0.8瓦功率的图传能用非指向性天线能打100km😨不过我觉得可以改装一下射频部分，整个功率大...

已经有了， 某宝有2W的RTL8812AU卖， 大小也做得和飞控差不多大（价格200元）， 华硕网卡只有500~800mW都已经能够轻松几公里

自己做PA难度挺高，看功率计信号是放大了， 但是失真解码不出


引用
评论(1)
1
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
wonly3
1年1个月前 IP:四川
926349
18楼

请教楼主，如果网卡直插，效果怎么样？距离是多少？

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
wonly3
1年1个月前 IP:四川
926357
19楼

您好楼主，这几天正按照此贴搞一个图传，搞了几天还是没能显示，综合几个问题特向您请教：

1、我想只是测试连通性，我的网卡就没有专门接电源，这样有没有问题？另外我的地面端用的4B，好像有内置网卡，这会有影响吗？需要做什么设置吗？

2、安装系统启动以后有提示设置，其中地面端比帖子上多了一句sudo systemctl enable rtsp，有影响吗？我试了一下设置不设置都没看到信号；

3、地面端启动以后一直就是黑屏，什么信息都没有，如何甄别是发射端的问题还是接收端的问题？甚至如果是发射端能否甄别是摄像头还是网卡？

58d790eec32de9e3ce917ba9057295f.jpg

1f3dd9582d153f6f4750c0635bf091e.jpg

引用
评论(6)
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年1个月前 IP:广东
926361
20楼
引用wonly3发表于19楼的内容
您好楼主，这几天正按照此贴搞一个图传，搞了几天还是没能显示，综合几个问题特向您请教：1、我想只是测试...

内置网卡还好， 在配置文件中可以选择网卡的， 内置网卡没有影响


地面端黑屏不正常， 应该是没有配置对， 如果没有天空端， 地面端也会显示那个OSD界面


引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
wonly3
1年1个月前 IP:四川
926365
21楼
引用smith发表于20楼的内容
内置网卡还好， 在配置文件中可以选择网卡的， 内置网卡没有影响地面端黑屏不正常， 应该是没有配置对，...

我用了sudo systemctl enable osd设置OSD的，但是没有连接任何飞控。还需要什么操作吗？

另外两个网卡间需要设置信道、频率或者IP端口什么的吗？

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
1年1个月前 IP:广东
926369
22楼
引用wonly3发表于21楼的内容
我用了sudo systemctl enable osd设置OSD的，但是没有连接任何飞控。还需要什...

理论上是不需要配置的， 默认有， 如果要改可以改/etc/XXXXXXXXXXXXXXXXg这个文件

黑屏我怀疑是sudo systemctl enable wifibroadcast@gs 没有生效

或者网卡没有挂上去， lsmod 和ifconfig 看看


引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
wonly3
1年1个月前 IP:四川
926371
23楼
引用smith发表于22楼的内容
理论上是不需要配置的， 默认有， 如果要改可以改/etc/XXXXXXXXXXXXXXXXg这个文件...

按照上面方法做了两张地面端的卡，都是黑屏。按理说没有挂网卡，OSD也应该显示吧？

启动就黑屏，没有控制台，也没有做远程SSH，现在不知道怎么能会到控制台输入指令呢

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
leypere
5个月7天前 IP:福建
933072
24楼

能不能挂上别的摄像头。

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
smith作者
24天10时前 IP:广东
938730
25楼
引用leypere发表于24楼的内容
能不能挂上别的摄像头。

IMX系列的很多都可以挂

引用
评论
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论？现在就 登录 或者 注册。

所属专业
极客DIY
上级专业
综合交流区
同级专业
科创茶话
smith
学者 机友 笔友
文章
188
回复
2344
学术分
4
2015/01/11注册，3时49分前活动

收音机爱好者

主体类型：个人
所属领域：无
认证方式：手机号
IP归属地：广东
名片私信
作者最新文章
光纤图像传输研究
极客DIYsmith 2个月5天前
穿越机模拟图传改进想法
无线电smith 4个月21天前
一个简单的自主指令集的32位RISC处理器
计算机电子学smith 5个月0天前
FPGA 模拟CVBS图像处理
电子技术smith 7个月25天前
用lora模块转发航模接收机增程
极客DIYsmith 1年0个月前
python实现阿帕奇的热成像瞄准OSD界面
极客DIYsmith 1年3个月前
基于AD9361的图传hdzero图传介绍
极客DIYsmith 1年5个月前
树莓派图传和DIY方法
极客DIYsmith 1年6个月前
拆解穿越机电池
拆机鉴赏smith 1年7个月前
现在的螺丝钉为什么不做渗碳强化
科创茶话smith 1年9个月前
相似文章推荐
关于无人机（多轴）续航与电池大小的关系的一个想法
极客DIYyuanfeng 4年8个月前
我也来做大马了
极客DIY+_+93` 11年4个月前
手工制作PCB完全教程（多图）
极客DIY哈迪斯2001 11年8个月前
废旧材料DIY铝合金插排
极客DIY吃蒜兔子 9年4个月前
胆机的音频VU表（电平表）驱动电路
极客DIY铅球脑袋 1年2个月前
尝试使用pcb参与制作电解池的构建
极客DIY反氕 3个月1天前
闭环步进电机驱动
极客DIYm24h 1年1个月前
鲜花蒲公英标本制作（完整版，含打磨抛光）
极客DIY极度深寒 11年8个月前
又做了个玩具
极客DIYmaximumt 6年9个月前
薄血膜染色(瑞氏染色法)
极客DIYNASAKED 9年6个月前
文件下载
加载中...
{{errorInfo}}
{{downloadWarning}}
你在 {{downloadTime}} 下载过当前文件。
文件名称：{{resource.defaultFile.name}}
下载次数：{{resource.hits}}
上传用户：{{uploader.username}}
所需积分：{{costScores}}，{{holdScores}}下载当前附件免费{{description}}
下载地址：{{l.name}}
积分不足，去充值
文件已丢失
当前账号的附件下载数量限制如下：
时段 个数
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 {{f.fileCount}}
视频暂不能访问，请登录试试
登录注册
仅供内部学术交流或培训使用，请先保存到本地。本内容不代表科创观点，未经原作者同意，请勿转载。
预览
音频暂不能访问，请登录试试
登录注册
支持的图片格式：jpg, jpeg, png
插入公式
评论控制
加载中...
文号：{{pid}}
投诉或举报
加载中...
{{tip}}
请选择违规类型：
{{reason.type}}

空空如也

提交成功！
加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
收藏
取消收藏
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
管理提醒
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}