Bumuo ng isang 500 Meter Link ng Data ng Radyo para sa ilalim ng $ 40 .: 7 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Mayroon bang isang tangke ng tubig na nais mong sukatin o isang dam o isang gate? Nais bang tuklasin ang isang kotse na pababa sa drive ngunit ayaw mong mag-string wires sa hardin? Ang itinuturo na ito ay nagpapakita kung paano magpadala ng data 500 metro na may 100% pagiging maaasahan gamit ang mga picaxe microcontroller chip at 315Mhz o 433Mhz radio modules.

Hakbang 1: Skematika

Ang mga circuit ng transmiter at receiver ay medyo simple at gumagamit ng mga picaxe chip. Ang mga solong chip microcontroller na ito ay maaaring makaramdam ng mga analog voltages, i-on at i-off ang mga bagay at maaaring magpadala ng data. Tingnan ang mga itinuturo https://www.instructables.com/id/Control-real-world-devices-with-your-PC/ at https://www.instructables.com/id/Worldwide-microcontroller-link-for-under -20 / para sa isang paglalarawan kung paano magprogram ng mga picaxe chip. Sa pamamagitan ng isang link sa radyo pati na rin ang isang interface sa isang PC posible na maunawaan ang data nang malayuan at ipadala ito kahit saan sa mundo.

Hakbang 2: Transmitter at Antenna

Ang transmitter prototype ay itinayo sa isang piraso ng prototype board. Mayroong isang napakaraming bilang ng mga mababang module na 10mW RF na magagamit na gumagana nang maayos hanggang sa isang saklaw na mga 30 metro. Gayunpaman, sa sandaling ang lakas ay umakyat sa itaas ng kalahating watt ang RF ay may gawi na bumalik sa picaxe chip at maging sanhi ng pag-reset at iba pang mga kakatwang pag-uugali. Ang sagot ay alisin ang antena ng module at alisin ang RF na may 3 metro o higit pa sa 50ohm coax at bumuo ng isang tamang dipole antena. Pinapalakas din nito ang saklaw nang malaki.

Hakbang 3: Bumuo ng isang Dipole Antenna Gamit ang isang Balun

Sa antena ay isang balun na gawa sa coax cable. Ang isang balun ay kinakailangan kung hindi man ang kalasag ng coax ay nagtatapos sa pagiging isang antena sa halip na maging lupa at nagpapalabas ng RF pababa malapit sa picaxe na tinalo ang layunin ng antena. Maraming mga disenyo ng balun ngunit pinili ko ang isang ito dahil gumagamit lamang ito ng mga piraso ng coax cable. Ang mga karaniwang wavelength ay 95.24cm para sa 315Mhz at 69.34cm para sa 433Mhz. Ang haba ng coax ay 1/4 at 3/4 ng haba ng daluyong ayon sa pagkakabanggit. Ang mga wire na dipole ay 1/4 ng haba ng daluyong. Kaya para sa mga modyul na ginamit ko sa 315Mhz ang mga coax wires ay 23.8cm at 71.4cm at ang mga dipole wires ay bawat 23.8cm.

Ang panangga ng coax at core ay pinagsama kung saan ang coax ay nahahati sa dalawa. Sa tala ng dipole ang mga kalasag ay konektado din. Kung ang mga pagsali na ito ay wala sa panahon kung gayon kailangan nilang maging hindi tinatagusan ng panahon sa ilang paraan - hal. Na may pintura o hindi kondaktibong silikon. Ang mga antena ay pinakamahusay na gumagana kapag hindi bababa sa 2 metro mula sa lupa. Pagkilala at salamat sa I0QM para sa disenyo na ito.

Hakbang 4: Modyul ng Transmitter

Ang module ng transmitter ay magagamit sa ebay sa halos $ US14 sa https://stores.ebay.com.au/e-MadeinCHN. Ang kasalukuyang pagkonsumo ay sa paligid ng 100mA kapag nagpapadala sa 9V, at halos wala kapag idle. Ang antena ay tinanggal upang maitayo ang dipole, kahit na ang module ay maaaring maging ok sa antena na nakakabit kung ipinares ito sa isang iba't ibang microcontroller. Ang coax tirintas ay konektado sa module ng lupa na maginhawa sa tabi ng koneksyon ng antena.

Hakbang 5: Modyul ng Tagatanggap

Ang module ng tatanggap ay isang superheterodyne unit na magagamit sa halos $ US5 mula sa parehong tindahan ng ebay. Mayroong isang bilang ng iba pang mga module (kabilang ang superregenerative) na hindi sensitibo at hindi ibibigay ang saklaw.

Hakbang 6: Circuit ng Receiver at Picaxe Code

Ang module ng tatanggap ay konektado sa isang picaxe tulad ng ipinakita sa eskematiko. Ang antena ay isang 23.8cm na piraso ng kawad, at upang makagawa ng isang dipole at dagdagan ang pagkasensitibo ng isa pang haba ng 23.8cm na kawad ay solder sa lupa ng module. Ang transmitter code ay ang mga sumusunod: pangunahing: serout 1, N2400, ("UUUUUUUUUUUUUUTW", b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13) 'T at W = ascii & H54 at & H57 = 0100 at 0111 = pantay na 1 at 0 'b0 = random number' b1 = random number 'b2 = sa aparato' b3 = reverse 'b4 = messagetype' b5 = reverse 'b6 / b7 = data 1 at baligtarin ang 'b8, b9 = data 2' b10, b11 = data 3 'b12, b13 = data 4 random w0' random na numero na ginamit upang makilala ang mga mensahe kapag gumagamit ng maraming repeater b2 = 5 'sa numero ng aparato… b3 = 255-b2 b4 = 126 'random na numero para sa pagsubok b5 = 255-b4 b6 = 0' random na numero para sa pagsubok b7 = 255-b6 b8 = 1 'random na numero para sa pagsubok b9 = 255-b8 b10 = 2' random na numero para sa pagsubok b11 = 255-b10 b12 = 3 'checksum - anumang halaga b13 = 255-b12 pause 60000' transmit once per minute goto mainAnd the receiver code: main: serin 4, N2400, ("TW"), b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13 b13 = 255-b13 'kabaligtaran muli kailangan lang talagang subukan ang isa kung b12 = b13 kung gayon para sa b12 = 0 hanggang 55 mataas 2 pause 100' flash na humantong isang beses sa pangalawa para sa am inute low 2 pause 900 susunod na endif goto main Ang transmitter ay nagpapadala ng isang packet isang beses bawat minuto - kapag na-debug ito ay dapat na mabawasan sa bawat 15 minuto o 30mins upang maiwasan ang pagkagambala ng mga kapit-bahay. Ang "ÂœUUUU" Â sa simula ng packet ay binary para sa 01010101 na nagbabalanse sa unit ng Rx. Gumagamit ang protocol ng isang form ng Manchester coding kung saan ang bilang ng 1 at 0 ay pinananatiling pantay hangga't maaari, at ginagawa ito sa pamamagitan ng pagpapadala ng kabaligtaran ng bawat byte pagkatapos maipadala ang byte. Nang wala ito ang mga packet kung minsan ay hindi makalusot kung nagpapadala sila ng maraming mga binary zero. Ang isang tsekum sa dulo ay dapat na wasto bago maproseso ang data. Ang tagatanggap ay kumikislap ng isang humantong sa loob ng 55 segundo kapag ang isang packet ay natanggap at sa sandaling na-debug, maaari itong mabago sa ilang iba pang pagkilala.

Hakbang 7: Mababang Module ng Lakas at Mga Relasyong Kapitbahay

Upang mapanatili ang kasiyahan ng mga kapitbahay na kaligayahan, lalo na sa digital TV, ipadala ang data hanggang sa kinakailangan na pumunta ngunit hindi na lumayo. Ang isang tao ay maaaring magtaltalan tungkol sa mga ligalidad ng mas mataas na mga transmiter ng kuryente ngunit ang pinakamahusay na solusyon ay upang mapanatili ang RF sa iyong pag-aari at magpadala ng data nang madalas sa maikling mga packet. Ang module ng mas mababang kapangyarihan na ito ay kalahati ng presyo at humigit-kumulang na 200 metro. Ang mas mababang lakas ay may kalamangan na maaari itong magkaroon ng isang antena na direktang naka-mount sa module at maaaring solder sa tabi ng picaxe, kaya hindi kinakailangan ang coax at balun.

Ang mga pagsusuri sa saklaw ay ginawa sa pamamagitan ng mga puno at higit sa isang burol na nagpapaliwanag kung bakit ang isang module na nakalista bilang "4000m" ay nagpunta lamang ng 500 metro. Ang susunod ay magiging isang itinuturo sa pagbuo ng sarili na naglalaman ng mga solar power supply na angkop para sa mga yunit na ito, pati na rin ang mga sensor tulad ng temperatura, presyon, kahalumigmigan, mga antas ng kahalumigmigan ng lupa at tangke.