Устройство аналоговой видеосистемы на дрон

Для того чтобы передавать видео с аналоговой курсовой видеокамеры дрона нужна, собственно камера и видеопередатчик (VTX), подключенный к полетному контроллеру.

Дисклеймер: В статье ниже указывается напряжение 5в, которое подается и на камеру и на VTX. Такое чаще всего бывает на компонентах для вупов и небольших дронов. Для больших дронов напряжение питания на камеру и VTX может быть разным, 7-36в. В этои случае оно может подаваться отдельно с полетника или с BEC.

Камера

В общем случае курсовая камера имеет три вывода:
- Питание +5в, красный провод
- Земля (GND), черный провод
- Выход видео сигнала: CAM или VO, желтый провод

Тип подключения №1

Видеопередатчик (VTX)

В общем случае видеопередатчик (VTX) имеет четыре вывода:
- Питание +5v, красный провод
- Земля (GND), черный провод
- Вход видео сигнала для его передачи в эфир: VI или VID, обычно белый провод
- Управляющий вход, для установки мощности и выбора канала передатчика: SMARTAUDIO, обычно голубой

Тестирование видеосистемы

Таким образом, можно собрать простенькую схему для тестирования видео системы: подать питание и землю на камеру и VTX, соединить выход из камеры с видеовходом VTX и поймать сигнал в аналоговом шлеме/очках.
В качестве блока питания можно использовать простое зарядное устройство 5в, например для телефона с USB кабелем.

Подключение к полетнику

Говоря о подключении аналоговой системы к полетнику, полезным является накладывание на изображение с камеры телеметрию дрона (OSD) и передачи готового изображения в эфир. Такая схема подключения будет выглядеть следующим образом:

Камера и VTX питаются от полетника.
Видеосигнал камеры заходит в полетник. Там накладывается OSD и итоговое изображение отдается в VTX на передачу в эфир.
SMARTAUDIO вход камеры соединяется с контактом TX одного из UART полетника или на SERIAL. Подробности настройки в Betaflight нужно смотреть в инструкции к VTX.

Такая схема VTX и способ подключения используется в HGLRC Zeus nano VTX.

Из схемы видно что камера подключается к полетнику независимо от VTX.

Тип подключения №2

Видеопередатчик (VTX)

Приведенный выше вариант может быть не всегда удобен. На полетник приходится напаивать отдельно провода от камеры и VTX. Или же, если элементы соединяются коннекторами, то надо вести два коннектора.
Поэтому существуют VTX со следующей архитектурой.

Первый набор из трех контактов предназначен для подключения камеры к VTX:
- Питание +5v подается, красный провод
- Земля (GND), черный провод
- Вход видео сигнала с камеры: VI или CAM, желтый провод
Таким образом камера получает питание от VTX и отдает в него видеосигнал.

Второй набор из пяти контактов предназначен для подключения VTX к полетному контроллеру:
- Питание +5v, красный провод
- Земля (GND), черный провод
- Управляющий вход, для установки мощности и выбора канала передатчика: SMARTAUDIO, обычно голубой
- Выход чистого видео с камеры на полетник для накладывания OSD: VI или CAM, желтый провод
- Вход видео из полетника с наложенным OSD для передачи его в эфир: VO или VTX, белый провод

Примером таких VTX являются:
BETAFPV M03
BETAFPV C04 Camera and VTX Module
RUSHFPV TINY TANK Nano VTX

Тестирование видеосистемы

С таким VTX тоже можно собрать простенькую схему для тестирования видео системы. Нужно подключить камеру к VTX, закоротить контакты входа и выхода видео, подать питание на VTX.
Вот вариант схемы на примере RUSHFPV TINY TANK Nano VTX

Вот статья с примером создания такого кабеля.

Подключение к полетнику

В данном варианте все пять проводов с VTX подключаются к полетнику. Простой пайкой или коннектором. От камеры тянуть провода не нужно. Вот вариант схемы на примере RUSHFPV TINY TANK Nano VTX

Но при желании такой VTX можно подключить и по первому способу, завести камеру на полетник независимо:

В качестве практического примера подключения аналоговой системы разных вариантов можно почитать статью Замена модуля С04 (VTX + камера) на BETAFPV Cetus X