$४० से कम के लिए ५०० मीटर रेडियो डेटा लिंक बनाएँ: ७ कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

क्या आपके पास पानी की टंकी है जिसे आप मापना चाहते हैं या बांध या गेट है? ड्राइव के नीचे आने वाली कार का पता लगाना चाहते हैं लेकिन बगीचे के माध्यम से तारों को तार नहीं करना चाहते हैं? यह निर्देशयोग्य दिखाता है कि Picaxe माइक्रोकंट्रोलर चिप्स और 315Mhz या 433Mhz रेडियो मॉड्यूल का उपयोग करके 100% विश्वसनीयता के साथ 500 मीटर डेटा कैसे भेजा जाए।

चरण 1: योजनाबद्ध

ट्रांसमीटर और रिसीवर सर्किट काफी सरल हैं और पिकैक्स चिप्स का उपयोग करते हैं। ये सिंगल चिप माइक्रोकंट्रोलर एनालॉग वोल्टेज को समझ सकते हैं, चीजों को चालू और बंद कर सकते हैं और डेटा संचारित कर सकते हैं। निर्देश देखें https://www.instructables.com/id/Control-real-world-devices-with-your-PC/ और https://www.instructables.com/id/Worldwide-microcontroller-link-for-under -20/ पिकैक्स चिप्स को प्रोग्राम करने के तरीके के विवरण के लिए। एक रेडियो लिंक के साथ-साथ एक पीसी के लिए एक इंटरफेस के साथ डेटा को दूरस्थ रूप से समझना और इसे दुनिया में कहीं भी प्रसारित करना संभव है।

चरण 2: ट्रांसमीटर और एंटीना

ट्रांसमीटर प्रोटोटाइप प्रोटोटाइप बोर्ड के एक टुकड़े पर बनाया गया था। कम शक्ति वाले 10mW RF मॉड्यूल के असंख्य उपलब्ध हैं जो लगभग 30 मीटर की सीमा तक अच्छी तरह से काम करते हैं। हालांकि, एक बार जब बिजली आधे वाट से ऊपर चली जाती है तो आरएफ पिकैक्स चिप में वापस आ जाता है और रीसेट और अन्य अजीब व्यवहार का कारण बनता है। इसका उत्तर है मॉड्यूल के एंटीना को हटाना और आरएफ को ३ मीटर या ५०ohm से अधिक कोक्स के साथ दूर ले जाना और एक उचित द्विध्रुवीय एंटीना का निर्माण करना। इससे रेंज भी काफी बढ़ जाती है।

चरण 3: एक बलून के साथ एक द्विध्रुवीय एंटीना बनाएं

एंटीना पर कोक्स केबल से बना एक बलून होता है। एक बालन की आवश्यकता होती है अन्यथा कोक्स की ढाल पृथ्वी होने के बजाय एक एंटीना बन जाती है और पिकाक्स के पास आरएफ को विकिरणित कर देती है जो एंटीना के उद्देश्य को हरा देती है। बहुत सारे बालून डिज़ाइन हैं लेकिन मैंने इसे चुना क्योंकि यह सिर्फ कॉक्स केबल के बिट्स का उपयोग करता है। सामान्य तरंग दैर्ध्य 315 मेगाहर्ट्ज के लिए 95.24 सेमी और 433 मेगाहर्ट्ज के लिए 69.34 सेमी हैं। कॉक्स की लंबाई क्रमशः 1/4 और 3/4 तरंग दैर्ध्य है। द्विध्रुवीय तार तरंग दैर्ध्य के 1/4 होते हैं। इसलिए मॉड्यूल के लिए मैंने ३१५ मेगाहर्ट्ज पर उपयोग किया था, कोक्स तार २३.८ सेमी और ७१.४ सेमी थे और द्विध्रुवीय तार प्रत्येक २३.८ सेमी थे।

कोक्स शील्ड और कोर एक साथ जुड़ जाते हैं जहां कोक्स दो में विभाजित हो जाता है। द्विध्रुवीय नोट पर ढाल भी जुड़े हुए हैं। यदि ये जोड़ मौसम में बाहर हैं तो उन्हें किसी तरह से मौसमरोधी होने की आवश्यकता है - जैसे पेंट या गैर प्रवाहकीय सिलिकॉन के साथ। जमीन से कम से कम 2 मीटर दूर होने पर एंटेना सबसे अच्छा काम करते हैं। इस डिजाइन के लिए I0QM का आभार और धन्यवाद।

चरण 4: ट्रांसमीटर मॉड्यूल

ट्रांसमीटर मॉड्यूल eBay पर लगभग US14 डॉलर में https://stores.ebay.com.au/e-MadeinCHN पर उपलब्ध है। 9वी पर संचारण करते समय वर्तमान खपत लगभग 100mA है, और निष्क्रिय होने पर वस्तुतः कुछ भी नहीं है। द्विध्रुवीय बनाने के लिए एंटीना को हटा दिया गया था, हालांकि मॉड्यूल संलग्न एंटीना के साथ ठीक हो सकता है अगर इसे एक अलग माइक्रोकंट्रोलर के साथ जोड़ा जाता है। कोक्स ब्रैड मॉड्यूल अर्थ से जुड़ा है जो आसानी से एंटीना कनेक्शन के बगल में है।

चरण 5: रिसीवर मॉड्यूल

रिसीवर मॉड्यूल एक सुपरहीटरोडाइन इकाई है जो उसी eBay स्टोर से लगभग US5 डॉलर में उपलब्ध है। ऐसे कई अन्य मॉड्यूल हैं (सुपररीजेनरेटिव समेत) जो संवेदनशील नहीं हैं और सीमा नहीं देते हैं।

चरण 6: रिसीवर सर्किट और पिकैक्स कोड

रिसीवर मॉड्यूल एक पिकैक्स से जुड़ा है जैसा कि योजनाबद्ध में दिखाया गया है। ऐन्टेना तार का एक 23.8cm टुकड़ा है, और एक द्विध्रुवीय बनाने और संवेदनशीलता बढ़ाने के लिए 23.8cm तार की एक और लंबाई को मॉड्यूल की धरती में मिलाया जाता है। ट्रांसमीटर कोड इस प्रकार है: मुख्य: सीरआउट 1, N2400, ("UUUUUUUUUUUUUUTW", b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13) 'T और W = ascii &H54 और &H57 = 0100 और 0111 = बराबर 1s और 0s 'b0=यादृच्छिक संख्या'b1=यादृच्छिक संख्या 'b2=डिवाइस के लिए'b3=रिवर्स 'b4=messagetype'b5=reverse'b6/b7 = डेटा 1 और रिवर्स 'b8, b9 = डेटा 2' b10, b11 = डेटा 3 'b12, b13 = डेटा 4 रैंडम w0' डिवाइस नंबर पर कई रिपीटर्स b2=5' का उपयोग करते समय संदेशों की पहचान करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला रैंडम नंबर… b3=255-b2 b4= 126' परीक्षण के लिए यादृच्छिक संख्या b5=255-b4 b6=0' परीक्षण के लिए यादृच्छिक संख्या b7=255-b6 b8=1' परीक्षण के लिए यादृच्छिक संख्या b9=255-b8 b10=2' परीक्षण के लिए यादृच्छिक संख्या b11=255-b10 b12=3' चेकसम - कोई भी मान b13=255-b12 पॉज़ 60000' एक बार प्रति मिनट गोटो मेनऔर रिसीवर कोड: मुख्य: सेरिन 4, N2400, ("TW"), b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13 b13=255-b13' व्युत्क्रम फिर से केवल एक का परीक्षण करने की आवश्यकता है यदि b12=b13 तो b12=0 से 55 उच्च 2 पॉज़ 100' फ्लैश के लिए एक बार एक बार नेतृत्व किया am. के लिए दूसरा इन्यूट लो 2 पॉज 900 नेक्स्ट एंडिफ गोटो मेन ट्रांसमीटर प्रति मिनट एक बार एक पैकेट भेजता है - एक बार डिबग होने के बाद इसे पड़ोसियों के हस्तक्षेप से बचने के लिए हर 15 मिनट या 30 मिनट में घटाया जाना चाहिए। पैकेट की शुरुआत में "ÂœUUUU"Â 01010101 के लिए द्विआधारी है जो Rx इकाई को संतुलित करता है। प्रोटोकॉल मैनचेस्टर कोडिंग के एक रूप का उपयोग करता है जहां 1 और 0 की संख्या को यथासंभव समान रखा जाता है, और यह बाइट भेजे जाने के बाद प्रत्येक बाइट के व्युत्क्रम को भेजकर किया जाता है। इसके बिना पैकेट कभी-कभी नहीं मिलते हैं यदि वे बहुत सारे बाइनरी शून्य भेज रहे हैं। डेटा संसाधित होने से पहले अंत में एक चेकसम मान्य होना चाहिए। जब एक पैकेट प्राप्त होता है और एक बार डिबग हो जाता है, तो रिसीवर 55 सेकंड के लिए एक एलईडी फ्लैश करता है, इसे किसी अन्य पावती में बदला जा सकता है।

चरण 7: लोअर पावर मॉड्यूल और पड़ोसी संबंध

पड़ोसी संबंधों को खुश रखने के लिए, विशेष रूप से डिजिटल टीवी के साथ, डेटा को जहां तक जाने की जरूरत है, भेजें लेकिन आगे नहीं। कोई भी उच्च शक्ति ट्रांसमीटरों की वैधता के बारे में बहस कर सकता है लेकिन सबसे अच्छा समाधान यह है कि आरएफ को अपनी संपत्ति पर रखें और संक्षिप्त पैकेट में डेटा को बार-बार भेजें। यह लोअर पावर मॉड्यूल आधी कीमत का है और लगभग 200 मीटर तक जाता है। निचली शक्ति का यह फायदा है कि इसमें सीधे मॉड्यूल पर एक एंटीना लगा हो सकता है और इसे पिकैक्स के बगल में मिलाप किया जा सकता है, इसलिए कोक्स और बालन की जरूरत नहीं है।

रेंज परीक्षण पेड़ों के माध्यम से और एक पहाड़ी पर किया गया था जो बताता है कि "4000 मीटर" के रूप में सूचीबद्ध एक मॉड्यूल केवल 500 मीटर क्यों चला गया। अगला अप इन इकाइयों के लिए उपयुक्त स्व-निहित सौर ऊर्जा आपूर्ति के निर्माण के साथ-साथ तापमान, दबाव, आर्द्रता, मिट्टी की नमी और टैंक के स्तर जैसे सेंसर पर एक निर्देश योग्य होगा।