Bou 'n 500 meter radiodatakoppel vir minder as $ 40: 7 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Het u 'n watertenk wat u wil meet, of 'n dam of 'n hek? Wil u 'n motor in die ry opspoor, maar wil u nie deur die tuin trek nie? Hierdie instruksies toon hoe u data 500 meter met 100% betroubaarheid kan stuur met behulp van picaxe -mikrobeheerderskyfies en 315Mhz- of 433Mhz -radiomodules.

Stap 1: Skematiese

Die sender- en ontvangerbane is redelik eenvoudig en gebruik picaxe -skyfies. Hierdie mikroskyfbeheerders met een chip kan analoog spannings aanvoel, dinge aan en af skakel en data kan oordra. Sien instruksies https://www.instructables.com/id/Control-real-world-devices-with-your-PC/ en https://www.instructables.com/id/Worldwide-microcontroller-link-for-under -20/ vir 'n beskrywing van hoe om picaxe -skyfies te programmeer. Met 'n radioskakel sowel as 'n koppelvlak na 'n rekenaar is dit moontlik om data op afstand te waarneem en dit oral in die wêreld te stuur.

Stap 2: Sender en antenna

Die sender -prototipe is op 'n stuk prototipe -bord gebou. Daar is 'n magdom lae krag 10mW RF -modules beskikbaar wat goed werk tot 'n reikafstand van ongeveer 30 meter. As die krag egter hoër is as 'n halwe watt, is die RF geneig om weer in die picaxe -chip te kom en herstelle en ander vreemde gedrag te veroorsaak. Die antwoord is om die antenna van die module te verwyder en die RF met 3 meter of meer 50ohm koax te verwyder en 'n behoorlike dipoolantenne te bou. Dit verhoog ook die reeks aansienlik.

Stap 3: Bou 'n Dipool -antenne met 'n Balun

By die antenna is 'n balun gemaak van koaksiekabel. 'N Balun is nodig, anders word die skild van die coax 'n antenna in plaas van die aarde, en straal dit RF af naby die picaxe wat die doel van die antenna verslaan. Daar is baie balun -ontwerpe, maar ek het hierdie gekies omdat dit net stukkies koaksiekabel gebruik. Algemene golflengtes is 95,24 cm vir 315Mhz en 69,34cm vir 433Mhz. Die coax lengtes is onderskeidelik 1/4 en 3/4 van die golflengte. Die dipooldrade is 1/4 van die golflengte. Vir die modules wat ek op 315 Mhz gebruik het, was die koaksdrade 23,8 cm en 71,4 cm en die dipooldrade was elk 23,8 cm.

Die koaksskerm en kern is saamgevoeg waar die koaks in twee verdeel. By die dipoolnoot is die skilde ook verbind. As hierdie verbindings in die weer is, moet hulle op een of ander manier weerbestand wees - byvoorbeeld met verf of nie -geleidende silikoon. Antennas werk die beste as hulle minstens 2 meter van die grond af is. Erkenning en dank aan I0QM vir hierdie ontwerp.

Stap 4: Sendermodule

Die sendermodule is op eBay beskikbaar vir ongeveer $ 14 by https://stores.ebay.com.au/e-MadeinCHN. Die huidige verbruik is ongeveer 100mA wanneer dit op 9V gestuur word, en is feitlik niks as dit ledig is nie. Die antenna is verwyder om die dipool te bou, alhoewel die module goed kan wees met die antenna daarby as dit gekoppel is aan 'n ander mikrobeheerder. Die koaksluitvlegsel is gekoppel aan die moduleaarde wat gerieflik langs die antennaverbinding geleë is.

Stap 5: Ontvanger Module

Die ontvanger -module is 'n superheterodyne -eenheid wat beskikbaar is vir ongeveer $ US5 in dieselfde ebay -winkel. Daar is 'n aantal ander modules (insluitend superregenerasie) wat nie so sensitief is nie en nie die omvang gee nie.

Stap 6: Ontvangerbaan en Picaxe -kode

Die ontvanger module is gekoppel aan 'n picaxe soos getoon in die skema. Die antenna is 'n stuk draad van 23,8 cm, en om 'n dipool te maak en die sensitiwiteit te verhoog, word nog 'n lengte van 23,8cm draad aan die aarde van die module gesoldeer. Die senderkode is soos volg: hoof: serout 1, N2400, ("UUUUUUUUUUUUUWW", b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13) 'T en W = ascii & H54 en & H57 = 0100 en 0111 = gelyk 1s en 0s 'b0 = ewekansige getal' b1 = ewekansige getal 'b2 = na toestel' b3 = reverse 'b4 = messagetype' b5 = reverse 'b6/b7 = data 1 en omgekeerde 'b8, b9 = data 2' b10, b11 = data 3 'b12, b13 = data 4 ewekansige w0' ewekansige getal wat gebruik word om boodskappe te identifiseer by die gebruik van veelvuldige herhalers b2 = 5 'na toestelnommer … b3 = 255-b2 b4 = 126 'ewekansige getal vir toets b5 = 255-b4 b6 = 0' ewekansige getal vir toets b7 = 255-b6 b8 = 1 'ewekansige getal vir toets b9 = 255-b8 b10 = 2' ewekansige getal vir toets b11 = 255-b10 b12 = 3 'kontrolesom - enige waarde b13 = 255 -b12 pouse 60000' stuur een keer per minuut na die hoof en die ontvangerkode: hoof: serien 4, N2400, ("TW"), b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13 b13 = 255-b13 'omgekeerd hoef net weer een te toets as b12 = b13 dan vir b12 = 0 tot 55 hoog 2 pouse 100' flits gelei een keer tweede vir am inute low 2 pause 900 next endif gooto main Die sender stuur een keer per minuut 'n pakkie - sodra dit ontfout is, moet dit verminder word tot elke 15 minute of 30 minute om inmenging by bure te voorkom. Die "ÂœUUUU" Â aan die begin van die pakkie is binêre vir 01010101, wat die Rx -eenheid balanseer. Die protokol gebruik 'n vorm van Manchester -kodering waar die getal 1's en 0's so gelyk as moontlik gehou word, en dit word gedoen deur die inverse van elke byte te stuur nadat die byte gestuur is. Sonder dit kom die pakkies soms nie deur as hulle baie binêre nulle stuur nie. 'N Kontrolesom aan die einde moet geldig wees voordat die data verwerk word. Die ontvanger flits 'n LED vir 55 sekondes wanneer 'n pakkie ontvang word en sodra dit ontfout is, kan dit na 'n ander erkenning verander word.

Stap 7: Laer kragmodule en naburige verhoudings

Om die naburige verhoudings gelukkig te hou, veral met digitale TV, stuur die data so ver as moontlik, maar nie verder nie. U kan redeneer oor die wettigheid van senders met hoër krag, maar die beste oplossing is om die RF op u eiendom te hou en data selde in kort pakkies te stuur. Hierdie laer kragmodule is die helfte van die prys en duur ongeveer 200 meter. Die laer krag het wel die voordeel dat 'n antenna direk op die module gemonteer kan word en langs die picaxe gesoldeer kan word, sodat die coax en balun nie nodig is nie.

Baantoetse is deur bome en oor 'n heuwel gedoen, wat verklaar waarom 'n module met '4000m' slegs 500 meter afgelê het. Hierna volg 'n instruksie oor die bou van selfstandige sonkragbronne wat geskik is vir hierdie eenhede, sowel as sensors soos temperatuur, druk, humiditeit, grondvog en tenkvlakke.