Ehitage 500 -meetrine raadioandmete link alla 40 dollari eest: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Kas teil on veepaak, mida soovite mõõta, või tamm või värav? Kas soovite avastada autot, mis sõiduautolt alla tuleb, kuid ei taha aeda juhtmeid siduda? See juhend näitab, kuidas saata andmeid 500 meetri ulatuses 100% usaldusväärsusega, kasutades picaxe mikrokontrolleri kiipe ja 315Mhz või 433Mhz raadiomooduleid.

Samm: skemaatiline

Saatja ja vastuvõtja vooluahelad on üsna lihtsad ja kasutavad picaxe kiipe. Need ühe kiibiga mikrokontrollerid võivad tajuda analoogpingeid, lülitada asju sisse ja välja ning edastada andmeid. Vaadake juhiseid https://www.instructables.com/id/Control-real-world-devices-with-your-PC/ ja https://www.instructables.com/id/Worldwide-microcontroller-link-for-under -20/ kirjelduseks, kuidas programmeerida kiip -kiipe. Raadioühenduse ja arvutiga liidese abil on võimalik andmeid kaugjuhtida ja edastada kõikjal maailmas.

2. samm: saatja ja antenn

Saatja prototüüp ehitati prototüüptahvlile. Saadaval on hulgaliselt väikese võimsusega 10 mW raadiosagedusmooduleid, mis töötavad hästi kuni umbes 30 meetri ulatuses. Kui aga võimsus tõuseb üle poole vati, kipub raadiosagedus RF -kiibile tagasi jõudma ja põhjustab lähtestamist ja muud kummalist käitumist. Vastus on eemaldada mooduli antenn ja võtta raadiosageduslik raadiosaatja ära vähemalt 3 -meetrise 50 oomi koaksiaaliga ja ehitada korralik dipoolantenn. See suurendab ka ulatust märkimisväärselt.

Samm: ehitage baluniga dipoolantenn

Antenni juures on koaksiaalkaablist valmistatud balun. Balunit on vaja, vastasel juhul muutub koaksiooni kilp maandumise asemel antenniks ja kiirgab raadiosageduslikku pilti lähedal, mis muudab antenni otstarbekaks. Balun -kujundusi on palju, kuid valisin selle, kuna see kasutab lihtsalt koaksiaalkaabli tükke. Tavalised lainepikkused on 95,24 cm sagedusel 315 MHz ja 69,34 cm sagedusel 433 MHz. Koaksiaalpikkused on vastavalt 1/4 ja 3/4 lainepikkusest. Dipooltraadid on 1/4 lainepikkusest. Nii et nende moodulite puhul, mida kasutasin 315 MHz sagedusel, olid koaksiaaltraadid 23,8 cm ja 71,4 cm ning dipooljuhtmed olid mõlemad 23,8 cm.

Koaksiaalne kilp ja südamik on ühendatud, kus koaksiaal jaguneb kaheks. Dipoolmärkuses on ka kilbid ühendatud. Kui need liitekohad on ilmastikuolude eest väljas, tuleb need mingil viisil ilmastikukindlalt kaitsta, nt värvi või mittejuhtiva silikooniga. Antennid töötavad kõige paremini, kui need on maapinnast vähemalt 2 meetri kaugusel. Tänu ja tänu I0QM -ile selle disaini eest.

4. samm: saatja moodul

Saatemoodul on ebayst saadaval umbes 14 USA dollari eest aadressil https://stores.ebay.com.au/e-MadeinCHN. Praegune tarbimine on umbes 100 mA, kui edastatakse 9 V juures, ja jõudeolekus pole see praktiliselt midagi. Antenn eemaldati dipooli ehitamiseks, kuigi moodul võib sobida, kui antenn on ühendatud, kui see oleks ühendatud mõne muu mikrokontrolleriga. Koaksiaalpunutis on ühendatud mooduli maandusega, mis on mugavalt antenniühenduse kõrval.

Samm: vastuvõtja moodul

Vastuvõtja moodul on superheterodüüni seade, mis on saadaval umbes 5 USA dollari eest samast ebay poest. On veel mitmeid mooduleid (sealhulgas superregeneratiivsed), mis ei ole nii tundlikud ega anna vahemikku.

6. toiming: vastuvõtja ahel ja Picaxe kood

Vastuvõtja moodul on ühendatud pikapiga, nagu on näidatud skemaatiliselt. Antenn on 23,8 cm traadist tükk ning dipooli tegemiseks ja tundlikkuse suurendamiseks joodetakse mooduli maandusele veel üks 23,8 cm pikkune traat. Saatja kood on järgmine: peamine: serout 1, N2400, ("UUUUUUUUUUUUUTW", b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13) 'T ja W = ascii & H54 ja & H57 = 0100 ja 0111 = võrdsed 1s ja 0s 'b0 = juhuslik arv' b1 = juhuslik arv 'b2 = seadmele' b3 = tagurpidi 'b4 = teate tüüp' b5 = tagurpidi 'b6/b7 = andmed 1 ja tagurpidi 'b8, b9 = andmed 2' b10, b11 = andmed 3 'b12, b13 = andmed 4 juhuslik w0' juhuslik arv, mida kasutatakse sõnumite tuvastamiseks mitme kordaja kasutamisel b2 = 5 'seadme numbrile … b3 = 255-b2 b4 = 126 'juhuslik arv testimiseks b5 = 255-b4 b6 = 0' juhuslik arv testimiseks b7 = 255-b6 b8 = 1 'juhuslik arv testimiseks b9 = 255-b8 b10 = 2' juhuslik arv testimiseks b11 = 255-b10 b12 = 3 'kontrollsumma - mis tahes väärtus b13 = 255 -b12 paus 60000' edastab üks kord minutis goto main Ja vastuvõtja kood: peamine: serin 4, N2400, ("TW"), b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13 b13 = 255-b13 'pöördvõrdeline, tuleb testida ainult siis, kui b12 = b13, siis b12 = 0 kuni 55 kõrge 2 pausi 100' välklamp juhtis üks kord teine minu jaoks inute low 2 pause 900 next endif goto main "ÂœUUUU" Â paketi alguses on binaarne 01010101 jaoks, mis tasakaalustab Rx -ühiku. Protokoll kasutab Manchesteri kodeerimisvormi, kus 1 ja 0 arv hoitakse võimalikult võrdsed ning seda tehakse, saates pärast baidi saatmist iga baidi pöördvõrde. Ilma selleta ei saa paketid mõnikord läbi, kui nad saadavad palju binaarseid nulle. Lõpus olev kontrollsumma peab enne andmete töötlemist kehtima. Vastuvõtja vilgutab LED -i 55 sekundit, kui pakett on vastu võetud ja pärast silumist saab selle muuta mõne muu kinnituse saamiseks.

7. samm: madalam võimsusmoodul ja naabersuhted

Naabersuhete õnnelikuks hoidmiseks, eriti digi -TV puhul, saatke andmed nii kaugele kui vaja, kuid mitte kaugemale. Võib vaielda suurema võimsusega saatjate seaduslikkuse üle, kuid parim lahendus on hoida raadiosagedus oma kinnistul ja saata andmeid harva lühikeste pakettidena. See madalama võimsusega moodul on poole odavam ja läheb umbes 200 meetrit. Väiksema võimsuse eeliseks on see, et sellel võib olla antenn, mis on paigaldatud otse moodulile ja mida saab joota pikapi kõrval, nii et koaksiaali ja balunit pole vaja.

Vahemaa testid viidi läbi puude ja mäe kohal, mis selgitab, miks "4000 m" loetletud moodul läks ainult 500 meetrit. Järgmisena antakse juhiseid nendele seadmetele sobivate iseseisvate päikeseenergia toiteallikate ehitamiseks, samuti andurite, nagu temperatuur, rõhk, niiskus, pinnase niiskus ja paagi tase.