Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Подключаем наши девайсы к компьютеру. Обсуждаются: порты, протоколы, драйвера, языки программирования и т.д.
Ответить
Defect
Родился
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Чт мар 27, 2014 19:46:19

Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Defect »

Не удалось полностью передать смысл в названии темы, поэтому сначала опишу задачу.

Поставленная задача
Сначала элементарными словами. Расписывать задумки буду ниже.
Необходимо передать цветное видео высокого/среднего качества с камеры по проводу в ноутбук. Длина провода ~30 метров. Качество картинки должно быть высоким, без задержек и размытия движений. Цветность обязательна. По этому же проводу будут передаваться другие данные (небольшие объёмы) в обоих направлениях, нужно это учесть.
Теперь та же задача, но в профиль. На одном конце провода имеется устройство с камерой, датчиками и моторчиками. Необходимо связать это с ноутбуком на другом конце провода. Обработка информации на стороне устройства будет минимальна. Все данные почти в сыром виде должны передаваться на ноутбук, где и будет приниматься решение.
Естественно, сделать это с минимальными денежными затратами.

Что имеем
Не сильно кривые руки, паяльная станция, доступ (не прямой) к магазину с практически любыми распространёнными радиодеталями. Ну и сильное желание выполнить задачу, попутно узнав что-нибудь новое.

Идеи
А теперь напишу о том, что удалось нарыть/надумать за 3 дня поиска решений.
При выборе камеры больше склоняюсь к аналоговой модульной камере. Например MDC-2210F. Во-первых, почему аналоговая? На сколько я заметил, при одинаковой стоимости аналоговая по качеству картинки практически всегда обходит цифровую. Во-вторых, почему именно эта камера? Она без корпуса, не нужно переплачивать за фигурную пластмассу, которая в моём случае не нужна. Нет размытий при движении. Есть и недостатки: не высокое качество видео и искажение типа "рыбий глаз". Но если посмотреть на цену, то всё становится ясно.
Итак, если берём аналоговую камеру, то нужно как-то оцифровать сигнал. Нашёл несколько разных способов в интернете. Думаю в моём случае уместна какая-то специальная микросхема типа SAA7113H, но она вроде как устарела?
Не смотря на всё сказанное не исключаю вариант с цифровой камерой, если такая найдётся с хорошим качеством картинки за небольшие деньги.

Далее изображение идёт на микроконтроллер, который аккуратно, но не особо задумываясь пихает его в провод до ноутбука. (уже слышу негодование публики). Почему микроконтроллер? Ведь он не сможет обработать видео высокого качества с частотой 30 кадров в секунду! Ну, во-первых контроллер не самый слабый, какой-нить из STM32. Во-вторых, как либо обрабатывать картинку он не должен, просто передавать. В-третьих, микроконтроллер в любом случае в устройстве будет, т.к. помимо видео надо будет принимать и передавать данные с сенсоров и датчиков до ноутбука и от ноутбука на двигатели. Всё по одному кабелю.

Теперь про канал связи устройство<->компьютер/ноутбук. На всякий случай скажу: радиоканал отпадает сразу, т.к. имеются непреодолимые препятствия для радиосвязи между устройством и компьютером. Да и провод не сильно мешает.
Длина провода, как уже говорил, ~30 метров. USB отбрасываем. Количество жил сначала хотел две, но сейчас уже не против четырёх. Сразу же приходит в голову Ethernet, витая пара. И скорости можно развить большие (для передачи видео), и канал двунаправленный (можно управлять движками), и длина кабеля вполне достаточна, и в компьютер втыкается без переходников. В общем, идеально для меня. Но на стороне устройства надо будет микроконтроллер подключить к Ethernet на высокой скорости. С этим пока особо не разбирался, но судя по выдаче поисковика каждый второй радиолюбитель подцеплял свой микроконтроллер к Ethernet без особых заморочек.

Подытожим идеи:
аналоговая камера -> оцифровка -> микроконтроллер на лету пихает в пакеты и пересылает в Ethernet -> гибкая витая пара -> ноутбук кушает пакеты.

Цель темы
Я с видео не работал на таком уровне, так-что моя общая схема может быть далеко не оптимальной. Хотелось бы услышать идеи других людей, т.к. я может быть зациклился на чём-то одном и не вижу рядом более простого варианта решения. Мне бы только запихнуть данные с камеры хоть в каком либо перевариваемом виде в компьютер, а там я разберусь что с ними делать. Данные с датчиков и на моторчики тоже не особая проблема, если связь будет по Ethernet. Весь завтык именно с видео.
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение ploop »

Если хотите решить задачу, забудьте всё, что написали. Уйдут годы разработки и влетит в копеечку.
Вам нужно:
1. Качественная IP-камера
2. Что-то типа малинки для обработки команд
3. Прямые руки в части написания скриптов
Cat_CooLeR
Опытный кот
Сообщения: 732
Зарегистрирован: Пт авг 22, 2008 16:59:43
Контактная информация:

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Cat_CooLeR »

ploop писал(а):

Полностью поддерживаю, разве что вместо малины взять TP-LINK TL-MR3020 (хотя и сам брал малину по предзаказу :) ), потому что малину меньше чем 2100р сейчас не найдешь (можно поискать за бугром, но идти будет неизвестно сколько).
Defect
Родился
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Чт мар 27, 2014 19:46:19

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Defect »

ploop писал(а):1. Качественная IP-камера

Слишком дорого. Цены начинаются от 1500 рублей, но качественные намного дороже.
ploop писал(а):2. Что-то типа малинки для обработки команд

Превосходно! Я в поисках натыкался на BeagleBone Black, но опять-же он отпугнул ценой. А малинка, хоть и со скрипом, но входит в мой ценовой диапазон. На ебее можно заказать за $33-$57 (1170-2060 р.). Но в нашем городе она около 3800 р. Камера тоже к ней продаётся недорого и хорошая. Остаётся вопрос, справится ли всё это с передачей видео без задержек. Наверно к ней можно даже веб-камеру подцепить для проверки.
ploop писал(а):3. Прямые руки в части написания скриптов

Разве Raspberry Pi работает только на скриптах? Там ведь линукс стоит, на сколько я понял.
Cat_CooLeR писал(а):Полностью поддерживаю, разве что вместо малины взять TP-LINK TL-MR3020

Это же вай-фай роутер. Хотя, вот только что нашёл статью http://robocraft.ru/blog/electronics/1053.html. Сейчас буду изучать, может действительно выгодней получится. Хоть и вай-фай лишним остаётся. Но опять тот же вопрос: на сколько качественную картинку можно передавать через неё.
Надеюсь, по витой паре с ним можно будет работать. А то в интернете вижу примеры только через Wi-Fi.
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение ploop »

Defect писал(а):Остаётся вопрос, справится ли всё это с передачей видео без задержек.

Не сомневайтесь. Кстати, Raspberry Pi сильно распиарена. Есть много аналогов мощнее и дешевле. Я как-то не интересовался этим вопросом, так что ищите.
Defect писал(а):Разве Raspberry Pi работает только на скриптах? Там ведь линукс стоит, на сколько я понял.

Ну да. И интерпретаторы скриптовых языков "из коробки", например Python'а. А писать на нём куда приятнее, чем на Си каком-нибудь. Хотя если опыт есть - ничто не мешает.
Defect писал(а):Это же вай-фай роутер.

В первую очередь это тоже комп на линуксе :) Отлично подойдёт для автоматизации. Там и UART есть, и порты кое-какие наружу вытащить можно.

Не забывайте, все эти девайсы только для связи по сети и обработки команд. Для видео нужна будет usb web-камера или полноценная ip-камера. Кстати, web-камеры сейчас вполне неплохие делают.
Аватара пользователя
Andrew_KMR
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Пт мар 12, 2010 12:09:26
Откуда: Кемерово

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Andrew_KMR »

Для аналог видео есть USB устройства видео ввода, их полно у китайцев, для сигналов с датчиков используется интерфейс RS485. Все еще зависит от того, что в дальнейшем с этим видео нужно делать и какое разрешение картинки нужно. Микроконтроллеры типа STM32, из личного опыта подходят лишь для фото съемки с разрешением порядка 2Мп.
Defect
Родился
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Чт мар 27, 2014 19:46:19

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Defect »

Купил TP-LINK TL-MR3020, как советовал Cat_CooLeR.
Изображение
Прошил. С моей вебкой A4Tech PK-635M не работает. Пишет, что вообще нет ничего на /dev/video0:
ERROR opening V4L interface: No such file or directory

Интересно, влияет ли переключатель 3G/WISP/AP у роутера на определение камеры?
Andrew_KMR писал(а):Для аналог видео есть USB устройства видео ввода, их полно на Ebay

Это я видел. Но они вряд-ли будут определяться моим перешитым роутером.
Andrew_KMR писал(а):для сигналов с датчиков используется интерфейс RS485

Про датчики я пока не беспокоюсь. С UART всё более-менее понятно. Подключу к роутеру платку на STM32F103C8T6, которая уже имеется:
Изображение
К этой же платке пойдут схемы управления двигателями, сервоприводами и остальной периферией.
Andrew_KMR писал(а):Все еще зависит от того, что в дальнейшем с этим видео нужно делать и какое разрешение картинки нужно.

Разрешение не меньше 640х480. Желательно от 1024 на сколько-то-там. Частота кадров тоже очень важна. Обрабатывать видео на стороне устройства не надо. Требуется просто передать более-менее качественную видео-картинку на компьютер.

Сейчас вот другая проблема - схемы управления вентильными двигателями стоят в 2-3 раза больше, чем сами вентильные двигатели. И это меня не радует :( , если учесть что у меня их будет несколько. Но это уже другая тема.
Аватара пользователя
Andrew_KMR
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Пт мар 12, 2010 12:09:26
Откуда: Кемерово

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Andrew_KMR »

Изображение

Чем не подходит готовое китайское решение?
И канал связи есть и механизм поворота камеры и цена приемлемая около 50$.
Defect
Родился
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Чт мар 27, 2014 19:46:19

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Defect »

Andrew_KMR писал(а):Чем не подходит готовое китайское решение?
И канал связи есть и механизм поворота камеры и цена приемлемая около 50$.

Канал связи, судя по картинке, wi-fi. Я уже писал, что нужно именно по проводу, т.к. радиосвязь не работает в моём случае. Во-вторых, хотелось бы по этому-же проводу передавать сигналы с датчиков и управляющие сигналы в обоих направлениях. Т.е. ищется более-менее универсальный способ. И TP-Link я уже купил (обошёлся за 22 доллара. Аж мурлыкаю от радости), так-что отступать поздно. Буду лепить на нём.
Осталось найти камеру. Список UVC веб-камер есть (только они поддерживаются моим роутером), так-что сейчас дело техники. :)
Аватара пользователя
Andrew_KMR
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Пт мар 12, 2010 12:09:26
Откуда: Кемерово

Re: Видео по Ethernet в ноутбук.(?)

Сообщение Andrew_KMR »

Канал связи у этих камер как раз WiFi и LAN, ось линуха, а разрешение камеры 640х480.
Ответить

Вернуться в «Интеграция с ПК»