RF modulis - siųstuvas ir imtuvas

Kas yra RF modulis?

Apskritai belaidžių sistemų dizaineris turi du svarbiausius apribojimus: jis turi veikti tam tikru atstumu ir perduoti tam tikrą informacijos kiekį duomenų perdavimo spartoje. RF moduliai yra labai mažo dydžio ir turi platų darbinės įtampos diapazoną, ty nuo 3 V iki 12 V.

Iš esmės RF moduliai yra 433 MHz RF siųstuvo ir imtuvo moduliai. Siųstuvas nenaudoja energijos, kai perduoda loginį nulį, tuo pačiu visiškai nuslopindamas nešlio dažnį, taigi baterijos veikimo metu sunaudojama žymiai maža energija. Kai logika siunčiama, vežėjas yra visiškai įjungtas į maždaug 4.5mA su 3 voltų maitinimo šaltiniu. Duomenys siunčiami nuosekliai iš siųstuvo, kurį gauna suderintas imtuvas. Siųstuvas ir imtuvas yra tinkamai susieti su dviem mikrovaldikliais duomenims perduoti.

RF modulio savybės:

• Imtuvo dažnis 433MHz
• Imtuvo tipinis dažnis 105Dbm
• Imtuvo maitinimo srovė 3,5mA
• Mažas energijos suvartojimas
• Imtuvo darbinė įtampa 5v
• Siųstuvo dažnių diapazonas 433,92MHz
• Siųstuvo maitinimo įtampa 3v ~ 6v
• Siųstuvo išėjimo galia 4v ~ 12v

Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos RF modulio veikimui :

Palyginti su kitais radijo dažnio įrenginiais, RF modulio veikimas priklausys nuo kelių veiksnių, pavyzdžiui, padidinus siųstuvo galią, bus surinktas didelis ryšio atstumas. Tačiau dėl to siųstuvo įtaisas sunaudos daug elektros energijos, o tai trumpins baterijomis maitinamų prietaisų veikimo laiką. Be to, naudojant šį prietaisą didesne perduodama galia, bus trikdoma kitų RF įrenginių.

4 programos:

• Belaidės apsaugos sistemos
• Automobilių signalizacijos
• Nuotolinio valdymo pultai
• Jutiklio ataskaitos
• Automatikos sistemos

3 RF moduliai

1. 433 MHz RF siųstuvas ir imtuvas:

Daugelyje projektų mes naudojame RF modulius duomenims perduoti ir priimti, nes juose yra daug programų nei IR. RF signalai eina siųstuvu ir imtuvu, net jei yra kliūčių. Jis veikia tam tikru 433MHz dažniu.

RF siųstuvas priima nuoseklius duomenis ir perduoda juos imtuvui per anteną, kuri yra prijungta prie 4^tūkstsiųstuvo kaištis. Kai siųstuvui taikoma logika 0, siųstuve nėra maitinimo šaltinio. Kai siųstuvui taikoma 1 logika, siųstuvas yra ĮJUNGTAS ir yra didelis maitinimo šaltinis 4,5mA diapazone su 3V įtampa.

Vaizdo įrašas per 433 MHz radijo siųstuvą ir imtuvą:

RF siųstuvo ir imtuvo savybės:

1. Imtuvo dažnis: 433MHz
2. Imtuvo tipinis jautrumas: 105Dbm
3. Imtuvo srovės tiekimas: 3,5 mA
4. Imtuvo darbinė įtampa: 5V
5. Mažas energijos suvartojimas
6. Siųstuvo dažnių diapazonas: 433,92 MHz
7. Siųstuvo maitinimo įtampa: 3V ~ 6V
8. Siųstuvo išėjimo galia: 4 ~ 12Dbm

Jis turi daugybę programų įvairiose srityse, pavyzdžiui, nuotolinio apšvietimo valdikliai, tolimojo nuotolio RDA, belaidės signalizacijos ir apsaugos sistemos ir kt.

RF siųstuvo grandinė:

RF siųstuvo grandinė

RF imtuvo grandinė:

RF imtuvo grandinė

du. „XBee“ modulis:

Kas yra „XBee“ modulis?

„XBee“ moduliai yra belaidžio ryšio moduliai, sukurti remiantis „Zigbee“ standartu. Jis naudoja IEEE 802.15.4 protokolą. „Zigbee“ standartai yra standartai, kurių diapazonas tarp „Bluetooth“ ir WIFI. Iš esmės tai yra RF moduliai. Belaidžio ryšio technologijos gali būti sudėtingos be tinkamo žinių ir išteklių derinimo. „XBee“ yra modulinių gaminių išdėstymas, leidžiantis belaidę technologiją įdiegti lengvai ir ekonomiškai. Modulis gali bendrauti iki 100 pėdų patalpoje arba 300 pėdų lauke. Jis gali būti naudojamas kaip nuoseklus pakaitalas arba galite jį įvesti į komandų režimą ir sukonfigūruoti įvairioms transliavimo ir tinklo tinklo parinktims. „XBee“ moduliai suteikia belaidį ryšį su įrenginiais.

„XBee“ ir „XBee-PRO RF“ moduliai yra įterpti sprendimai, užtikrinantys belaidį galinio taško ryšį su sistemomis. „XBee“ moduliai skirti išplėstinio diapazono programoms ir skirti didelio našumo programoms, kurioms reikalingas mažas delsos laikas ir nuspėjamas ryšio laikas. Jie idealiai tinka mažos galios ir nebrangiai pritaikomoms programoms.

Labai populiarus „Digi“ „XBee“ modulis yra 2,4 GHz. Šie moduliai leidžia labai patikimai ir paprastai bendrauti tarp mikrovaldiklių, asmeninių kompiuterių, sistemų ir palaikymo taškas-taškas ir daugiataškiai tinklai.

„XBee“ modulio savybės:

• Visas radijo imtuvas
• Borto duomenų šifravimas
• Automatinis susidūrimo vengimas
• Mažas srovės suvartojimas
• Plati darbinė įtampa 1,8-3,6 voltai
• Veikimo dažnis: 2,4–2,483 GHz
• Programuojama išėjimo galia ir didelis jautrumas
• Duomenų perdavimo sparta 1,2–500 kbps

Siųstuvo-imtuvo modulis pateikia išsamų RF posistemį, kuris gali būti naudojamas perduoti ir priimti duomenis iš bet kurio standartinio CMOS / TTL šaltinio iki 500 Kbps greičiu. Platus aparatinės įrangos palaikymas teikiamas paketų tvarkymui, informacijos buferizavimui, serijos perdavimui ir nuorodų kokybės implikacijoms. Automatinis susidūrimo vengimas papildomai suteikiamas su aiškiomis kanalų vertinimo funkcijomis. Moduliai idealiai tinka naudoti su baterijomis.

Kaip veikia „XBee“ modulis:

Iš žemiau pateiktos grandinės dviem kompiuteriams naudojome du perdavimo imtuvo 2,4 GHz XBee modulius. Sąsaja iš „XBee“ modulių atliekama perjungiklį „IC MAX232“, kaip parodyta paveikslėlyje. Moduliai maitinami laive valdomu 3,3 V maitinimo šaltiniu, atitinkančiu prietaiso įtampos reikalavimus, maitinant 3,3 V reguliatoriumi, gavus 5 V iš reguliatoriaus. Norint atkreipti gavėjo kompiuterio dėmesį į pranešimą, gautą iš siuntėjo kompiuterio, iš MAX232 siųstuvo kaiščio, kurį du kartus tinkamai apvertė tranzistorių pora Q1 ir Q2 (BC547), į 555 monostabilų daugiafunkcinį įrenginį yra sujungta garso pyptelėjimo sistema. -vibratorius per jo paleidimo kaištį2. Taigi, kai bet koks pranešimas gaunamas MAX232 siųstuvo kaiščiu, jis taip pat pasiekia Q1 pagrindą, dėl kurio suveikia 555 monostabilaus daugiavibratoriaus laikmatis, kad iš pin3 būtų išleistas garsinis garsas.

Todėl jis atkreipia gavėjo kompiuterio dėmesį, kad jis atsakytų į pranešimą. R6, RV1, C10 kiekvieną kartą, kai siuntėjas paspaudžia klaviatūros klavišą, suformuoja monostabilaus laikmačio 555 laiko konstanta visam garsui. Jame taip pat numatyta nuostata pakeisti laiko konstantą keičiant RV1, kad atitiktų gavėjo patogumą.

3. 3 kontaktų RF modulis:

Kaip veikia 3 kontaktų RF modulis siunčiant slaptą informaciją?

Mes galime prijungti 3 kontaktų RF modulius tiesiai prie valdiklio, nereikia jokio kodavimo ir dekoderio. 3 kontaktų RF siųstuvo ir imtuvo modulių darbas yra toks, kai siunčiama / transformuojama slapta informacija.

RF siųstuvo modulio darbas:

Iš grandinės maitinimo šaltinis + 5 V yra prijungtas prie 40 mikrovaldiklio kaiščių, o žemė - prie 20-ojo kaiščio. Čia mes gavome du jungiklius, kurie yra tinkamai prijungti prie mikrovaldiklio, ištraukę iki 5 V, ir šie du jungikliai sudaro mikrovaldiklio įvesties komandą. Mes taip pat gavome LCD ekraną, skirtą rodyti perduodamus duomenis. Mes taip pat turime susitarimą, kad kompiuterio klaviatūra būtų sujungta teigiamoms ir neigiamoms laikrodžio ir duomenų kaiščio dalims, kurios yra sujungtos kaip įvestis į mikrovaldiklį iš klaviatūros išvesties, ir šie duomenys galiausiai rodomi LCD. Turime ir vieną RF siųstuvas . Jis turi VCC tiekimą, GND. Duomenų kaištis patenka į mikrovaldiklį. Programa yra parašyta taip, kad tinkamai atlikdami šį darbą pirmiausia įjungiame klaviatūrą. Kai klaviatūra suaktyvinama paspaudus mygtukus, klaviatūra gali būti įvedama, kuri rodoma skystųjų kristalų ekrane. Jei jis turi būti siunčiamas pagal kodus nuo 0 iki 9, tai bus rodoma LCD ekrane. Kiekvienas paspaudimas eina pagal kodą nuo 0 iki 9 ir galų gale, kai paspausime vieną iš mygtuko, kad jį išsiųstume, jis pateks į mikrovaldiklį ir tada į RF siųstuvo modulį per 433 MHz dažnį, perduodamą iš antenos.

RF imtuvo modulio veikimas:

Imtuvo gale mes turime panašias maitinimo jungtis, nes mikrovaldikliui reikia + 5 V. Panašiai kaip siųstuvas, taip pat išgirskime, kad mes naudojame du mygtukus su 10k atsparumo rezistoriais per 5V maitinimą RF moduliui. Mes naudojame kaištį 3.0, kad sujungtume RF modulio duomenų kaištį, o 1 ir 2 RF modulio kaiščiai naudojami GND ir VCC.

Taip pat turime du mygtukus kodo parinkimui ir duomenims gauti. Kai tik imtuvo modulis gauna duomenis, duomenys yra demoduliuojami ir patenka į mikrovaldiklio imtuvo kaištį 10, kaip numatyta programoje. Tada jis rodo pranešimą LCD ekrane.

Funkcijos:

• Imtuvo dažnis 433MHz
• Imtuvo tipinis dažnis 105Dbm
• Imtuvo maitinimo srovė 3,5mA
• Mažas energijos suvartojimas
• Imtuvo darbinė įtampa 5v
• Siųstuvo dažnių diapazonas 433,92MHz
• Siųstuvo maitinimo įtampa 3v ~ 6v
• Siųstuvo išėjimo galia 4v ~ 12v

2 Programos, susijusios su RF moduliu

1. Nuotoliniu būdu valdoma robotinė transporto priemonė

Darbas:

Robotas yra judanti transporto priemonė, nuotoliniu būdu valdoma vienu metu perduodančiu ir priimančiu bloku. Tam mes panaudojome HT12E kodavimo įrenginį, kuris 4 bitų duomenis paverčia nuosekliomis išvestimis. Kaip paaiškinta aukščiau, tada jis tiekiamas į RF modulį, kad perduotų tą patį, kurį gautų imtuvas. RF modulis, išvestis, tiekiamas į serijinį dekoderio IC, kurio išvestis tiekiama į mikrovaldiklio kaiščius nuo 1 iki 4. Perduodantis galinis mikrovaldiklis yra prijungtas prie mygtukų jungiklių rinkinio prie jo 20 prievadų mikrovaldiklio AT89C2051 jungčių 3 jungties. Taigi, kai paspaudžiamas tam tikras mygtukas, programa vykdoma, kad būtų pateikti atitinkami 4 bitų duomenys, kurie tada nuosekliai perduodami 1 prievade, kaip paaiškinta aukščiau. Taip gauti duomenys gaunami mikrovaldiklio 1 prievado imtuvo gale.

Lazerio šviesą valdo tranzistorius Q1 iš mikrovaldiklio kaiščio 15 išėjimo, o robotinė transporto priemonė manevruojamas į vietą, paspaudus kairįjį, dešinįjį, pirmyn ir atgal mygtuką ir pan., kai jis pasiekia vietą, ant jo sumontuotas lazeris užima poziciją mesti spindulį, valdydamas konkretų mygtuką.

du. Robotika be mikrovaldiklio grandinės schemos:

Koduotojo HT12E PIN14 yra suteikiamas žemas loginis signalas, nes duomenų signalai veikia neigiamą logiką. Koderis konvertuoja lygiagrečius signalus į serijinį formatą ir perduoda juos per RF siųstuvą nuo 1 iki 10 kbps greičiu. Gavę imtuvą, dekoderis IC HT12D juos dekoduoja atgal į lygiagrečius signalus. Po to, kai signalai bus apversti, jie bus nukreipti į variklio tvarkyklę IC varikliui valdyti. Keičiant 2, 7, 10 ir 15 kaiščiams taikomą logiką, variklio kryptys gali būti pakeistos.