Cải thiện phạm vi liên kết RF 433 MHz


7

Tôi có một hệ thống bao gồm một cảm biến không dây truyền các bài đọc nhiệt độ đến một cơ sở chính.

Hệ thống cảm biến không dây được tạo thành từ:

  1. Ảnh 12F683 để đọc nhiệt độ (mã hóa manchester)
  2. Máy phát RF Giải pháp AM-RT4-433 để truyền dữ liệu
  3. Hiện tại trên một bảng bánh mì nhỏ (bảng proto) với dây có bước sóng 1/4 đóng vai trò là ăng ten

Mã hóa manchester là: 0 = 10 và 1 = 01 với tổng thời gian là 420 micro giây (mỗi mức thấp và cao là 208 micro giây)

Các cơ sở nhận được tạo thành (tất cả trên bảng bánh mì một lần nữa)

  1. Máy thu RF Giải pháp HRR30 với dây bước sóng 1/4 cho ăng ten
  2. vi điều khiển mbed giải mã dữ liệu từ máy thu và tìm kiếm một mẫu đồng bộ ngắn và sau đó nhận gói dữ liệu (patter đồng bộ là 15 1 giây sau đó là 0 và sau đó dữ liệu bắt đầu)

Tất cả đều hoạt động tốt khi truyền từ một bên bàn của tôi sang bên kia (1-2m) nhưng một khi tôi di chuyển máy phát sang phòng khác thì nó trở nên rất không đáng tin cậy. Hệ thống từ xa hiện đang đọc cảm biến, sau đó cấp nguồn cho máy phát để gửi dữ liệu và sau đó tắt nguồn máy phát sau khi truyền - Tôi có thể nhận được một số truyền ở khoảng cách tăng bằng cách tăng số lần gói dữ liệu được truyền từ 1 đến 5 với một độ trễ ngắn giữa chúng.

Loại công trình này nhưng nó vẫn không đáng tin cậy lắm. Cả hai bảng đều chạy từ 5V.

Bất kỳ đề xuất về nơi để tìm kiếm các vấn đề sẽ là tuyệt vời. Tôi cho rằng sử dụng bảng mạch bánh mì và ăng-ten roi không phải là tuyệt vời nhưng tôi đã dự đoán phạm vi sẽ dài hơn 2 mét - có lẽ tôi đã sai?

Tôi biết rằng các tần số khác ngoài 433 MHz có thể phục vụ tôi tốt hơn và tôi đã sử dụng các bộ thu phát RFM12B nhưng tôi muốn gắn bó với các thành phần này ngay bây giờ.

Câu trả lời:


4

Các mô-đun bạn đang sử dụng chỉ 0dBm (1mW), công suất khá thấp. Các RFM12 mà bạn thường sử dụng thường là 8dBm (6mW) và có giao thức mạnh mẽ, sẵn sàng. Chúng cũng được gắn trên bề mặt, vì vậy tôi sẽ cho rằng bạn đang sử dụng chúng được gắn vào PCB.

Suy nghĩ đầu tiên của tôi sẽ là cách ly các vấn đề RF khỏi các vấn đề giao thức. Thiết lập một máy phát thực hiện 101010101010 với bất kỳ tốc độ nào được yêu cầu để truyền dữ liệu trong ứng dụng của bạn. Bạn dường như có tốc độ khoảng 2400Hz, tốt cho khoảng cách xa mà không bị chậm đến mức gây nhầm lẫn bất kỳ AGC nào trong máy thu. Sử dụng một phạm vi trên máy thu hoặc thiết lập một cái gì đó để phát hiện phần mở đầu giống như mẫu này và xem bạn có thể đi được bao xa với thiết lập hiện tại của mình. Điều này sẽ làm cho nó có thể giải quyết được nếu đó là sự cố RF hoặc giao thức.

Tôi không biết máy thu HRR30, nhưng hầu hết các máy thu AM cơ bản đều có AGC không điều chỉnh được. Điều này có nghĩa là khó có thể tìm ra chính xác thời gian mở đầu bạn cần để thiên vị chính xác mức tăng và cũng khó để biết được tốc độ dữ liệu nào được hỗ trợ. Lời mở đầu quá ngắn và người nhận vẫn sẽ được tăng tốc và phản hồi với tiếng ồn. Tốc độ dữ liệu quá chậm và mức tăng sẽ ở khắp mọi nơi. Thiết lập của bạn nghe có vẻ tốt, nhưng có thể đáng để điều tra.

Bánh mì lên các máy phát và máy thu này có nhiều vấn đề. Tôi không nghĩ rằng bạn cần phải sử dụng bất cứ thứ gì nhiều hơn một phần tư lưỡng cực sóng. Đưa mô-đun lên một PCB đơn giản và bạn có thể sẽ thấy một sự cải thiện lớn.

Một giả định lớn khác, nhưng với các dự án như thế này thường không có giá trị thực hiện sửa lỗi. Chỉ cần truyền nhiều lần và giả sử bạn sẽ bỏ lỡ một số gói. Nếu điều đó không được chấp nhận, một hệ thống gửi / ack sẽ tốt hơn sau đó sửa lỗi.


Tôi đã làm theo lời khuyên của bạn và bây giờ tôi khá chắc chắn rằng đó là một vấn đề với giao thức của tôi và mã xác định xem một gói hợp lệ đã được nhận chưa. Khi tôi quay trở lại sử dụng phiên bản EUSART cơ bản (tức là không được mã hóa bằng manchester), nó truyền một vài mét từ một bên của ngôi nhà sang phía bên kia. Quay lại bảng vẽ, tôi đoán (hoặc chỉ sử dụng RFM12B)
SimonBarker

Tuyệt vời - cảm ơn vì đã trở lại với nó. Các RFM12B có rất nhiều thứ đang diễn ra bên trong chúng để làm cho cuộc sống của bạn trở nên dễ dàng, nhưng chúng có giá cao hơn ...
Cyberg Ribbon

2

Tôi đã thực hiện gần như cùng một dự án nhưng một trong số đó là AVR và đạt được phạm vi khoảng 30 mét ngoài trời và khoảng 15 mét trong nhà (tòa nhà bê tông) ở mức 5 volt. Xin vui lòng, tìm thêm chi tiết về: bên TX:

  1. Danh sách mục
  2. Cảm biến nhiệt độ 2xLM335 gắn với ADC0 và ADC1
  3. Máy phát ebay giá rẻ 433 MHz
  4. Sử dụng UART bản địa
  5. trước khi truyền, mỗi byte được mã hóa theo 2 byte được mã hóa Manchester.
  6. Truyền gói: - byte mở đầu (0xF0) - địa chỉ đích - địa chỉ nguồn - số byte - butes data - kiểm tra tổng

Bên RX:

  1. Danh sách mục
  2. LCD 16x02
  3. Đầu thu ebay giá rẻ 433 MHz
  4. Sử dụng UART bản địa
  5. Mỗi byte nhận được được giải mã thành một nibble.
  6. Số lượt truy cập của các gói hợp lệ.

Bạn có thể kiểm tra mã nguồn ở đây trên tài khoản Microsoft SkyDrive của tôi.


1

Bạn sẽ cần một phần tử điều khiển cao khoảng 6 "và 4 radial có cùng chiều dài để đạt được hiệu quả tốt ở mức 433 MHz. Tôi cũng sẽ xem xét những gì trong tường hoặc bao nhiêu bức tường bạn đang cố gắng truyền qua.

Một lựa chọn khác là kéo dài lời mở đầu của bạn. Bạn có thể muốn nghiên cứu một giao thức tốt hơn để khắc phục một hoặc hai bit bị lật.


Bạn có thể mở rộng một chút về ý của bạn bằng "yếu tố thúc đẩy khoảng 6" cao và 4 radial "không? - Tôi đã xem xét một lời mở đầu dài hơn, tôi sẽ kết hợp điều đó với - cảm ơn!
SimonBarker

Ăng-ten dọc là một biến thể của một lưỡng cực. Phần tử điều khiển của ăng-ten dọc là một phần của ăng-ten kết nối với đầu ra của máy phát. 4 radial là nửa còn lại của ăng-ten và cung cấp đường dẫn trở lại cho dòng RF. Đây là một hình ảnh: google.com/ .
MarkSchoonover

@SimonBarker: Một ăng ten bước sóng 1/4 cần một mặt phẳng dẫn điện để hoạt động đúng. Điều này có thể được xấp xỉ bởi bốn radial. Theo mô tả, ăng-ten của bạn sẽ không hoạt động tốt.
W5VO
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.