8-900-374-94-44
| |
| |
Хочу рассказать о своей самоделке. Я занимаюсь системами радиосигнализации, радиоуправления, передачи данных и радиосвязи. Для ремонта и проверки передатчиков радиосигнализации, телеметрии и радиосвязи диапазона 433 мГц изготовил это устройство.
Диапазон 433 мГц — это специально выделенный диапазон, не требующий лицензии (при соблюдении определённых требований к аппаратуре).
Рассмотрим принципиальную схему. Она очень проста и не требует источника питания.
Колебательный контур состоит из катушки L1 и подстроечного конденсатора C1. Контур настроен на частоту 433 мГц. Катушка одновременно выполняет роль приёмной антенны.
Контур достаточно широкополосен, поэтому берёт все каналы данного диапазона.
Наведённый в контуре сигнал выпрямляется высокочастотным германиевым диодом VD1 , фильтруется конденсатором C2 и поступает на высокоомный наушник BF1 или вольтметр, осциллограф.
Необходимо учитывать, что передатчики могут иметь различные виды модуляции. Если это амплитудная (АМ) или импульсная (ИМ), сигнал можно услышать в наушнике и увидеть на экране осциллографа. Если модуляция частотная (ЧМ), фазовая (ФМ) или просто немодулированная несущая, тогда наушник сигнал не воспроизведёт. Определить наличие сигнала на частотах диапазона 433 мГц можно будет подключив к выходу приставки вольтметр постоянного напряжения или осциллограф в режиме с открытым входом ( показывает постоянную составляющую).
Катушка выполнена из медного эмалированного или посеребрённого провода диаметром 1–2 мм. Её форма и размеры в миллиметрах показаны на рисунке.
Диод VD1 можно заменить на ГД507А, 1Д508А, ГД508А.
Подстроечный конденсатор – любой малогабаритный. При его монтаже на плату, желательно вывод, соединённый с ротором, припаять к нижнему по схеме (минусовому) проводу.
Конденсатор C2 – керамический.
При сборке конструкции все выводы деталей на плате делают короткими. Наушник соединяется с платой любым многожильным проводом.
Необходимо предусмотреть удобное крепление наушника на голове, чтобы обе руки были свободны. Автор применил готовые наушники, использовав один из ник.
Надеюсь эта статья будет вам полезна.
С уважением, автор.
В сети можно найти массу примеров использования радиомодулей на 433 МГц совместно с Arduino. Обычно эти примеры ограничиваются чем-то вроде «а давайте подключим библиотеку VirtualWire, воспользуемся парой процедур из нее, и опа, все магическим образом работает». Само собой разумеется, меня такое положение дел не устраивает, потому что я хочу знать точно, как эти модули общаются с Arduino, и что именно они передают в эфир. Давайте же во всем разберемся!
Так выглядят классические радиомодули на 433 МГц:
На фото слева находится передатчик, а справа — приемник. Модули осуществляют одностороннюю связь. Для двусторонней потребуется два приемника и два передатчика. На AliExpress комплект из двух передатчиков и двух приемников обойдутся вам в районе 2$ с доставкой, или даже дешевле.
Как ни странно, в пределах одной комнаты модули вполне сносно обмениваются данными без каких-либо антенн. Однако для лучшей работы антенны к ним лучше припаять. В качестве антенны можно использовать медный провод длиной 1/4 длины волны, то есть, в нашем случае, около 17 сантиметров. Это будет так называемая штыревая антенна. В качестве альтернативы можно использовать цилиндрические спиральные антенны. Они существенно короче штыревых антенн (4-15% длины волны), правда и радиус действия у них меньше. Как вы можете видеть по фото, я решил использовать штыревые антенны. Штыревая антенна и цилиндрическая спиральная антенна являются частными случаями монополя.
Fun fact! Существуют другие, но совместимые передатчики на 433 МГц, в частности раз и два. Кроме того, есть и альтернативный приемник. Но он не вполне совместим, так как на выходе всегда выдает какой-то сигнал, независимо от того, осуществляется ли реально сейчас передача, или нет.
Для своих экспериментов я также использовал купленный на eBay пульт от гаража с внутренним DIP-переключателем:
При некотором везении такие пульты все еще можно найти как на eBay, так и на AliExpress по запросу вроде «garage door opener 433mhz with dip switch». Но в последнее время их вытесняют «программируемые» пульты, умеющие принимать и копировать сигнал других пультов. Доходит вплоть до того, что продавцы высылают пульты без DIP-переключателя даже в случае, если он явно изображен на представленном ими фото и указан в описании товара. Полагаться на внешнюю схожесть пульта с тем, что использовал я, также не стоит. Впрочем, если вы решите повторить шаги из этой заметки, наличие или отсутствие DIP-переключателя не сыграет большой роли.
Модули крайне просто использовать в своих проектах:
Как приемник, так и передатчик, имеет пины VCC, GND и DATA. У приемника пин DATA повторяется дважды. Питаются модули от 5 В. На фото слева собрана схема, в который светодиод подключен к пину DATA приемника. Справа собрана схема с передатчиком, чей пин DATA подключен к кнопке и подтягивающему резистору. Плюс в обоих схемах используется стабилизатор LM7805. Проще некуда.
Fun fact! Один из способов угона автомобилей или кражи из них ценных вещей заключается в том, чтобы во время, когда водитель ставит автомобиль на сигнализацию, глушить несущую пульта от сигнализации, те самые 433 МГц. Водитель в спешке может на заметить, что машина не мигнула фарами, и оставить ее без сигнализации. Приведенная выше схема с приемником и светодиодом в сущности является вполне законченным устройством, определяющим, не глушит ли кто-нибудь соответствующие частоты.
При нажатии на кнопку светодиод загорается. Если посмотреть на сигнал, выдаваемый приемником, с помощью осциллографа, он будет выглядеть как-то так:
Вскоре после отпускания кнопки на какое-то время появляется, и затем исчезает, шум. Сказать по правде, мне этот эффект не совсем понятен. Он может возникать в результате дребезга контактов, либо просто потому что модули не рассчитаны на продолжительную передачу постоянного сигнала.
Если же попробовать понажимать кнопки на пульте, светодиод замигает. Осциллограмма при этом будет примерно следующей:
Можно заметить явное соответствие между полученным сигналом, и положением DIP-переключателей в пульте в сочетании с нажатой кнопкой. Это соответствие иллюстрирует следующая табличка, где точка представляет короткий сигнал на осциллограмме, а тире — длинный:
DIP Switch: 1 1 0 1 0 0 1 0
Замочек — — .. — .. .. — .. .. .. .. — .
Вверх — — .. — .. .. — .. .. .. — .. .
Квадратик — — .. — .. .. — .. .. — .. .. .
Вниз — — .. — .. .. — .. — .. .. .. .
Как видите, каждый бит информации передается дважды. К сожалению, на данном этапе нельзя с полной уверенностью сказать, то ли это особенность работы приемника, то ли пульт действительно так передает данные, например, для борьбы с помехами. Понять, что же действительно происходит в эфире, нам поможет Software-Defined Radio. Я лично использовал LimeSDR, но в данном конкретном случае подойдет, пожалуй, любая железка, в том числе и RTL-SDR. Тема SDR ранее подробно рассматривалась в заметке Начало работы с LimeSDR, Gqrx и GNU Radio.
Запишем сигнал при помощи Gqrx и откроем получившийся файл в Inspectrum:
Здесь мы видим такие же короткие и длинные сигналы, что нам показал осциллограф. Кстати, такой способ кодирования сигнала называется On-Off Keying. Это, пожалуй, самый простой способ передачи информации при помощи радиоволн, который только можно вообразить.
Используя GNU Radio, можно пойти чуть дальше, и построить зависимость амплитуды сигнала от времени. Соответствующий проект (исходники на GitHub):
Запускаем, и на Scope Plot видим:
Практически такой же сигнал, что нам показал осциллограф!
Как видите, копеечные радиомодули на 433 МГц дают нам огромный простор для творчества. Их можно использовать не только друг с другом, но и со многими другими устройствами, работающими на той же частоте. Можно вполне успешно использовать их в чисто аналоговых устройствах без какого-либо микроконтроллера, например, с таймером 555. Можно реализовывать собственные протоколы с чексуммами, сжатием, шифрованием и так далее, безо всяких ограничений, скажем, на длину пакета, как у NRF24L01. Наконец, модули прекрасно подходят для broadcast посылки сообщений.
А какие потрясающие применения этим радиомодулям приходят вам на ум?
Дополнение: Также вас могут заинтересовать посты Наблюдаем за самолетами при помощи RTL-SDR и ADS-B, Декодируем сигнал с OOK-модуляцией и паяем кликер и Изучаем сигналы NRF24L01 с помощью LimeSDR.
Метки: SDR, Беспроводная связь, Электроника.
Отличная схема на полевом транзисторе. Показала хорошую стабильность, низкое потребление и очень неплохую чувствительность по звуку. Не содержит дефицитных деталей, легко повторяется.
Приблизительная дальность действия — 150-200 м (в диапазоне 100 МГц чуть меньше — 50-100 м). Это на хороший приемник, само собой. Несущая чистая, без паразитных излучений, хорошая акустическая чувствительность.
Почти все радиодетали — SMD типоразмера 0805. Катушка L1 представляет собой 4.5-5.5 витков провода 0.4-0.5 мм, намотанные на оправке диаметром 4 мм.
Принципиальная схема:
Варианты печатных плат:
Рабочая частота задается параметрами контура L1, C6, C7 (на схеме указаны номиналы для частоты ~100 МГц).
Для повышения рабочей частоты до 400-433 МГц необходимо использовать следующие номиналы: С6 — 6,8 пФ, С7 — 18 пФ, L1 — 2,5 вит провода 0,4-0,5 мм на оправке 2мм, связь с варикапом С5 — 2,2…3,3 пФ. Также имеет смысл уменьшить ёмкость между антенной и стоком до 1-3 пФ.
Микрофон любой миниатюрный электретный (от домофона, китайских магнитол и прочего).
Минус, как правило, соединен с корпусом. Проверять микрофоны следует «продувкой»: включить тестер в режиме измерения сопротивления и подуть в микрофон, если сопротивление меняется, значит он рабочий.
Если есть микрофон от старого телефона Самсунга С100, то берите его — получите очень нехилую чувствительность радиомикрофона (будет слышно каждый шорох).
В качестве антенны — кусок провода длиной в четверть длины волны (на 100 МГц ~70 см, на 400 МГц ~19 см).
Варикап ВВ135 можно заменить на ВВ134. Также можно использовать ВВ133, но тогда придется уменьшить емкость связи с варикапом (на 400 МГц поставить 1,5-2,2 пФ, а на 100 МГц — 5,6-6,8 пФ). Иначе будет перемодуляция.
Транзистор BC847 можно заменить на аналоги: BC846, BC850, MMBTA05, MMBTA06, MMBTA42. Цоколевка у них у всех одна и та же.
Батарейки CR2032 хватает приблизительно на 6-8 часов непрерывной работы (потребляемый схемой ток — 2,5-4 мА). Литий-ионного аккумулятора от мобильника хватит на несколько недель работы.
Радиомикрофон собирается на плате из двустороннего стеклотекстолита толщиной 1.5 мм. Необходимо соединить «землю» с обеих сторон через сквозные отверстия в плате (чем больше, тем лучше). Для уменьшения влияния окружающих предметов на частоту жучка, элементы монтажа можно закрыть экраном высотой 4-6 мм из луженой жести. Для повышения стабильности и увеличения излучаемой мощности для намотки катушки L1 рекомендуется использовать посеребрённый провод.
Собранные радиомикрофоны:
Повторяемость устройства очень хорошая, при правильном и качественном монтаже начинает работать сразу. Нужно только подстроить частоту путем растяжения/сжатия витков катушки L1. Больше никаких настроек не требуется.
Если не заработало — ищите ошибки в монтаже, сопли в пайке, неисправные или не туда запаянные детали. Вполне возможно, что схема работает, просто сигнал не попадает в диапазон вашего приемника. Тут вам очень бы пригодился индикатор поля (волномер).
Данное устройство позволяет управлять четырьмя нагрузками по радиоканалу. В качестве процессора используется PIC12F675. В нем залиты ключи активации для всех 4х каналов. В качестве радиомодулей применены дешевые FS1000A с несущей частотой 433 МГц.
На схеме транзистор на выводе 7 контроллера показан для примера коммутации мощной нагрузки в ключевом режиме. Номера внутри «схемы МК» номера каналов управления. Переключатель используется для активации режима триггера. Во включенном состоянии — кратковременное нажатие на пульте активирует нагрузку и приемник удерживает ее до тех пор, пока не поступит следующее нажатие. Выключенное состояние — кратковременное нажатие кнопки на пульте — кратковременное включение нагрузки.
Все каналы независимы и можно использовать одновременно все. Устройство довольно легко повторяется. Дальность активации нагрузок по прямой видимости до 70 метров. Вся сложность при изготовлении заключается в прошивке микроконтроллера PIC12F675. Для прошивки использовал программу winpic800 и вот такой очень простой COM-программатор:
Транзистор полевой BS170 заменил на 2N7000. Как программатор поведет себя с переходниками USB-COM не знаю.
При первом чтении МК ОБЯЗАТЕЛЬНО записываем или гравируем на чипе последние 4 символа в коде. До прошивки, открываем hex файл и добавляем в конец кода значения константы (4 символа — они разные для каждого МК). Это заводская константа, если ее не записывать, то можно выкинуть контроллера. Затем только прошиваем микроконтроллер. WinPic800 сама записывает значения константы и прошивает все правильно, но на всякий случай лучше записать их где-нибудь.
Прошивка написана товарищем «4uvak» с сайта «паяльник». Вот архив с файлами, в том числе на печатные платы. А вот готовое устройство дистанционного управления по радиоканалу:
Пульт ДУ упаковал так:
При изготовлении, прежде чем думать о том, что устройство не работает — проверьте, работают ли модули FS1000A. Провести испытание можно по этой схеме. Светодиод должен немного подмигивать при нажатии кнопки у передатчика.
Насчет антенн — это куски провода 0.5-1 мм в диаметре, длиной 16 см. Это как раз 1/4 волны с учетом коэффициента укорочения. В спираль антенны не советую закручивать, диаграмма направленности при этом будет не круговая, а похожа на штаны.
Где можно использовать такую штуку? Практически везде, где используется электричество. Самый простой вариант — в качестве нагрузки приемника реле использовать и коммутировать уже все что угодно, начиная от настольных ламп и утюгов, заканчивая компьютерами и замками. А можно и машинку на радиоуправлении сделать — команды ведь как раз четыре (^ v < >).
Автор прошивки 4uvak, сборка и испытание схемы BFG5000.
Форум
Обсудить статью ДИСТАНЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО РАДИОКАНАЛУ
При создании некоторых проектов, требуется разделить выполняемые задачи между несколькими arduino.
В этом уроке мы научимся соединять две Arduino по радиоканалу, на частоте 433,920 МГц, используя радио модули FS1000A и MX-RM-5V, на расстоянии до 100 м. Данное расстояние можно увеличить, припаяв антенны к передатчику (FS1000A) и приёмнику (MX-RM-5V), см. схему подключения.
Для реализации проекта нам необходимо установить библиотеки:
О том как устанавливать библиотеки, Вы можете ознакомиться на странице Wiki — Установка библиотек в Arduino IDE.
Первый усилитель любого приёмника и последний усилитель любого передатчика, это антенна. Самая простая антенна — штыревая (отрезок провода определённой длины). Длина антенны (как приёмника, так и передатчика), должна быть кратна четверти длины волны несущей частоты. То есть, штыревые антенны, бывают четвертьволновые (L/4), полуволновые (L/2) и равные длине волны (1L).
Длинна радиоволны вычисляется делением скорости света (299’792’458 м/с) на частоту (в нашем случае 433’920’000 Гц).
L = 299’792’458 / 433’920’000 = 0,6909 м = 691 мм.
Таким образом длина антенн для радио модулей на 433,920 МГц может быть: 691 мм (1L), 345 мм (L/2), или 173 мм (L/4). Антенны припаиваются к контактным площадкам, как показано на схеме подключения.
Радиопередатчик подключён к выводу D12 (можно подключить к любому выводу Arduino). Радиоприёмник подключён к выводу D2 (при работе с библиотекой iarduino_RF433, его можно подключить только к выводам использующим внешние прерывания). Trema четырехразрядный LED индикатор подключён к цифровым выводам D6 и D7 (можно подключить к любым выводам Arduino). Светодиод подключён к цифровому выводу D11 (для изменения яркости нужны выводы, которые используют ШИМ). Trema потенциометр и слайдер подключены к аналоговым входам A1 и A0 (можно подключить к любым аналоговым входам).
У радиоприёмника имеются два выхода DATA, они электрически соединены между собой, так что Вы можете использовать любой выход.
Приёмник MX-RM-5V критичен даже к небольшим пульсациям на шине питания (см. раздел недостатки).
Для питания Arduino, используйте внешний источник питания, а не шину USB.
Библиотека iarduino_RF433 (а также библиотеки RemoteSwitch и RCSwitch), в отличии от библиотеки VirtualWire, использует не аппаратный таймер, а внешнее прерывание. Это даёт возможность использовать другие библиотеки использующие первый аппаратный таймер и использовать любые выводы ШИМ, но
90000 Large Power 4km Wireless RF Remote Control Transmitter Module Kit 433Mhz Distance 4000 Meters for Arduino ARM Launch | | 90001 90002 90003 90002 90005 RF 433Mhz Transmitter Module Kit for Arduino ARM Launch Distance 4000 Meters 90006 90003 90002 90005 DC 9V RF 433Mhz Wireless Remote Control Transmitter Module Kit Large Power 90006 90003 90002 90005 Specifications: 90006 90003 90002 Product Name: 4000 meters wireless transmitter module 90017 Size: (L x W x H): 49 x 30 x 10mm / 1.93 x 1.18 x 0.39in 90017 Operating current:> 100mA 90017 Working voltage: DC 9V 90017 Working frequency: 433MHz 90017 Launch distance: 4000m (open environment without interference) 90003 90023 90002 1 x 4km Wireless Transmitter Module 90003 90026 1. WORLDWIDE SHIPPING. (Except some countries and APO / FPO) 90017 2. Orders processed timely after the payment verification. 90017 3. We only ship to confirmed order addresses.Your order address MUST MATCH your Shipping address. 90017 4. The images shown are not the actual item and are for your reference only. 90017 5. SERVICE TRANSIT TIME is provided by the carrier and excludes weekends and holidays. Transit time may vary, particularly during the holiday season. 90017 6. If you have not received your orderafter 30 days from payment, please contact us. We will trace your order and get back to you asap. Our goal is customer satisfaction! 90017 7. Delivery Time: 90017 90034 90035 90036 90037 90002 1.You have 7 days to contact us and 30 days to return it from the date received. If the item is in your possession more than 7 days, it will be considered used and WE WILL NOT ISSUEA REFUND OR REPLACEMENT to you. There are NO EXCEPTIONS! 90017 Shipping cost is bear by both seller and buyer in half. 90017 2. All returned items MUST BE in the original packaging and you MUST PROVIDE us with the shipping tracking number, specific reason for the return, and your order ID. 90017 3. We will refund YOUR FULL WINNING BID AMOUNT, upon receipt of the item in its original condition and packaging with all components and accessories included, AFTER BOTH Buyer and Seller cancel the transaction from aliexpress.OR, you may choose to have a replacement. 90017 4. We will bear all the shipping cost if the product (s) is (are) not as advertised. 90003 90044 90002 Defective items MUST BE reported and returned with original packaging, if possible. You must tell us what the defect is and give us your order number. 90017 You agree to all of the above-listed policies upon ordering on aliexpress! 90003 90048 90002 We maintain high standards of excellence and strive for 100% customer satisfaction! Feedback is very important.We request that you contact us immediately BEFORE you give us neutral or negative feedback, so that we can perform up your satisfaction. 90017 It is impossible to address issues if we do not know about them! 90003 90052 .90000 Wireless 315MHz 433MHz RF Remote Control Key Garage Gate Door Transmitter | transmitter 433mhz | transmitter wirelesstransmitter remote control 90001 90002 90003 Description: 90004 90005 90002 90005 90002 90005 90002 100% brand new and high quality 90005 90002 Working voltage: DC12V (27A / 12V battery x1, Not Included) 90005 90002 Transmitting frequency: 315 / 433MHZ (Selectable) 90005 90002 Key: 2 Keys 90005 90002 Emission Distance: 20-50m (Open area) 90005 90002 Encoding type: fixed code (1527,1538) 90005 90002 Oscillation resistance: 4.7M 90005 90002 Size: 50 * 40 * 13mm 90005 90002 Color: Black 90005 90002 Case material: Plastic 90005 90002 90005 90002 90005 90002 90005 90002 90003 Note: This remote control is empty code, you need to set the code by yourself. If you do not know 90004 90005 90002 90003 how to set the code, please do not buy it 90004 90005 90002 90005 90002 90005 90002 90005 90002 90003 Application range: 90004 90005 90002 90005 90002 90005 90002 Garage door, entrance guard, the open and close of the car truck, the modifications of Wireless 90005 90002 video and the doorbell, Light / lamp wireless remote control, the wireless remote control of the Home 90005 90002 appliances switch, windows, Electric Control Lock etc 90005 90002 90005 90002 90005 90002 90005 90002 90003 Package includes: 90004 90005 90002 90005 90002 90005 90002 1 x Wireless Remote Control 90005 90002 90081 90005 90002 90005 .90000 433Mhz 4CH RF Wireless Remote Control тисячі п’ятсот двадцять сім Learning Code For Electric Gate Garage Door Key Fob Light Switch 433 Mhz Transmitter | | 90001 90002 90003 90004 90005 90002 90007 90008 90009 90010 90011 90012 90013 90014 90005 90002 433Mhz 4CH RF Wireless Remote Control 1527 Learning Code For Electric Gate Garage Door Key Fob Light Switch 433 Mhz Transmitter 90005 90002 90019 90005 90002 90022 Note: 90023 90005 90002 90022 This remote control only support the learning code (тисяча п’ятсот двадцять сім) of the receiver 90023 90005 90002 90022 Compatible with remote control using these chips: 90023 90005 90002 90005 90002 PT1527, EV1527, SCT527, HS1527, SCL1527, FP1527, EV1527 90005 90002 90005 90002 90022 Do not use this remote control to clone other remote controls, you will lose the built-in тисячі п’ятсот двадцять сім encoding.90023 90005 90002 90005 90002 90022 Specifications: 90023 90005 90002 Operating frequency: 433.92MHz 90005 90002 Power by 3V Coin Cell Button Battery 90022 (Battery included), 90023 90005 90002 Material: PVC. 90005 90002 Button: 4 buttons 90005 90002 Size: 55mm x 30mm 90005 90002 Operating voltage: 3V 90005 90002 Operating Current: 12mA 90005 90002 Transmitting power: 10mw 90005 90002 Modulation mode: ASK (AM).90005 90002 Encoding type: Learning. 90005 90002 Transfers distance: 80m 90005 90002 90005 90002 90022 Package included: 90023 90005 90002 1 x RF 433Mhz Remote Control 90022 (Battery included), 90023 90005 90002 90022 Free Gift: Cross screwdriver * 1pcs. 90023 90005 90087 90002 90005 90002 90022 Attention Please: 90023 90005 90002 Every parcel only get 1 pcs cross screwdriver as a free gift whatever how many you order.90005 90002 90005 90002 90022 Note: 90023 This items send out without retail Package, but we will pack it well before shipped out. 90005 90002 90103 90005 90002 90106 90107 90108 90109 90110 90111 90112 90005 90002 90115 90005 90002 90118 90005 90002 90005 90122 .
Дешевые радиомодули для беспроводной связи на частотах 433 МГц — это доступно и легко!
Ещё один вариант сборки небольшого радиомикрофона питающегося от 3 В, для приёмника 88-108 МГц.
Два варианта универсальных широкополосных индикатора мощности ВЧ сигнала, способных засечь как ФМ передатчик, так и мобильный телефон.
Простой SMD жук на двух транзисторах — подробная инструкция и схема для сборки, плюс видео работы данного радиомикрофона.
Обзор китайского комплекта из двух переговорных радиостанций на 433 МГц, сделанных в виде наручных часов.
Беспроводной экономичный радиопередатчик аудио сигнала на одном транзисторе, работающий в диапазоне TV2.
Делаем простой низковольтный радиопередатчик для трансляции музыки на небольшое расстояние — ФМ трансмиттер.