Építsen 500 méteres rádióadat -kapcsolatot 40 dollár alatt: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:44

Van víztartálya, amelyet meg szeretne mérni, vagy gát vagy kapu? Szeretné észlelni, hogy egy autó jön le a meghajtóról, de nem szeretné a vezetékeket a kertben kötni? Ez az utasítás megmutatja, hogyan lehet adatokat küldeni 500 méteren 100% -os megbízhatósággal a picaxe mikrokontroller chipek és 315 MHz vagy 433 MHz rádiómodulok segítségével.

1. lépés: Vázlatos

Az adó- és vevőáramkörök meglehetősen egyszerűek, és picaxe chipeket használnak. Ezek az egy chipes mikrokontrollerek érzékelik az analóg feszültségeket, be- és kikapcsolják a dolgokat, és adatokat tudnak továbbítani. Lásd az utasításokat: https://www.instructables.com/id/Control-real-world-devices-with-your-PC/ és https://www.instructables.com/id/Worldwide-microcontroller-link-for-under -20/ a picaxe chipek programozásának leírásához. A rádiókapcsolattal és a számítógéphez való interfésszel távolról is érzékelhetők az adatok, és bárhol a világon továbbíthatók.

2. lépés: Adó és antenna

Az adó prototípusa egy prototípus táblára épült. Számtalan alacsony teljesítményű, 10 mW -os RF modul áll rendelkezésre, amelyek körülbelül 30 méteres hatótávolságig jól működnek. Ha azonban a teljesítmény fél watt fölé emelkedik, az RF hajlamos visszajutni a picaxe chipbe, és visszaállítást és más furcsa viselkedést okoz. A válasz az, hogy távolítsa el a modul antennáját, és vegye el az RF -t legalább 3 méter 50 ohmos koaxszel, és építsen megfelelő dipólusantennát. Ez is jelentősen növeli a tartományt.

3. lépés: Dipólus antenna építése balun segítségével

Az antennánál koax kábelből készült balun van. Balunra van szükség, különben a koaxiális pajzs végül a föld helyett antennává válik, és rádiófrekvenciát sugároz le a cső közelében, ami meghiúsítja az antenna célját. Sok balun kivitel létezik, de ezt azért választottam, mert csak koax kábelt használ. A közös hullámhosszok 95,24 cm 315 MHz és 69,34 cm 433 MHz esetén. A koaxiális hossza a hullámhossz 1/4, illetve 3/4 része. A dipólushuzalok a hullámhossz 1/4 -e. Tehát azoknál a moduloknál, amelyeket 315 MHz -en használtam, a koaxiális vezetékek 23,8 cm és 71,4 cm, a dipólusvezetékek pedig 23,8 cm voltak.

A koaxiális pajzs és a mag össze van kötve, ahol a koax két részre szakad. A dipólusnál a pajzsok is csatlakoztatva vannak. Ha ezek az illesztések az időjárási körülmények között kint vannak, akkor valamilyen módon időjárásállónak kell lenniük - például festékkel vagy nem vezető szilikonnal. Az antennák akkor működnek a legjobban, ha legalább 2 méterre vannak a talajtól. Köszönet és köszönet az I0QM -nek ezért a kialakításért.

4. lépés: Adó modul

A távadó modul az ebay-en 14 dollárért kapható, a https://stores.ebay.com.au/e-MadeinCHN címen. A jelenlegi fogyasztás 100 mA körül van 9 V -os adáskor, és tétlen állapotban gyakorlatilag semmi. Az antennát eltávolították a dipólus felépítéséhez, bár a modul megfelelő lehet, ha az antenna csatlakoztatva van, ha egy másik mikrokontrollerrel párosítják. A koaxiális fonat a modul földeléséhez van csatlakoztatva, amely kényelmesen az antennacsatlakozás mellett található.

5. lépés: Vevő modul

A vevőmodul egy szuperheterodin egység, amely körülbelül 5 dollárért kapható ugyanabból az ebay boltból. Számos más modul is létezik (beleértve a szuperregenerálót is), amelyek nem olyan érzékenyek, és nem adják meg a tartományt.

6. lépés: Vevő áramkör és Picaxe kód

A vevőmodul egy piktaxe -hez van csatlakoztatva, az ábrán látható módon. Az antenna egy 23,8 cm -es huzaldarab, és a dipólus elkészítéséhez és az érzékenység növeléséhez egy másik 23,8 cm -es huzal hossza van forrasztva a modul földjéhez. Az adó kódja a következő: fő: 1 -es sorozat, N2400, ("UUUUUUUUUUUUUTW", b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13) 'T és W = ascii & H54 és & H57 = 0100 és 0111 = egyenlő 1s és 0s 'b0 = véletlen szám' b1 = véletlen szám 'b2 = eszközre' b3 = fordított 'b4 = üzenettípus' b5 = fordított 'b6/b7 = 1. adat és fordított 'b8, b9 = adatok 2' b10, b11 = adatok 3 'b12, b13 = 4-es adatok véletlen w0' véletlen számok, amelyek az üzenetek azonosítására szolgálnak, ha több ismétlőt használnak b2 = 5 'az eszköz számához … b3 = 255-b2 b4 = 126 'véletlen szám a teszteléshez b5 = 255-b4 b6 = 0' véletlen szám a teszteléshez b7 = 255-b6 b8 = 1 'véletlen szám a teszteléshez b9 = 255-b8 b10 = 2' véletlen szám a teszteléshez b11 = 255-b10 b12 = 3 'ellenőrző összeg - bármilyen érték b13 = 255 -b12 szünet 60000' percenként egyszer továbbít, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13 b13 = 255-b13 'inverz ismét csak akkor kell igazán tesztelni egyet, ha b12 = b13, akkor b12 = 0-55 magas 2 szünet 100' villanás után egyszer másodikként Inute low 2 szünet 900 next endif goto main A csomag elején lévő "ÂœUUUU" Â bináris a 01010101 paraméterhez, amely kiegyensúlyozza az Rx egységet. A protokoll egy manchesteri kódolási formát használ, ahol az 1 -esek és a 0 -k számát a lehető legnagyobb mértékben egyenlően kell tartani, és ez úgy történik, hogy a bájt elküldése után elküldi az egyes bájtok inverzét. E nélkül a csomagok néha nem jutnak át, ha sok bináris nullát küldenek. A végén található ellenőrző összegnek érvényesnek kell lennie az adatok feldolgozása előtt. A vevő 55 másodpercig villog egy leddel, amikor csomag érkezik, és ha hibakeresést végez, ezt más nyugtázásra lehet módosítani.

7. lépés: Alacsonyabb teljesítménymodul és szomszédos kapcsolatok

Annak érdekében, hogy a szomszédos kapcsolatok boldogok maradjanak, különösen a digitális TV esetében, küldje el az adatokat, amennyire csak kell, de ne tovább. Lehet vitatkozni a nagyobb teljesítményű távadók törvényszerűségeiről, de a legjobb megoldás az, ha az RF -t a tulajdonában tartja, és ritkán küld adatokat rövid csomagokban. Ez az alacsonyabb teljesítményű modul fele az árnak, és körülbelül 200 métert tesz meg. Az alacsonyabb teljesítménynek megvan az az előnye, hogy antennája közvetlenül a modulra szerelhető, és forrasztható a picaxe mellé, így nincs szükség a koaxra és a balunra.

A hatótávolsági vizsgálatokat fákon és dombon végezték, ami megmagyarázza, hogy a „4000 m” feliratú modul miért ment csak 500 métert. A következőkben ezeknek az egységeknek megfelelő önálló napelemek, valamint érzékelők, például hőmérséklet, nyomás, páratartalom, talajnedvesség és tartályszintek építéséről lehet tanulni.