Mchanganuo wa RF433: Hatua 7

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Inayoweza kufundishwa huunda chombo cha kupimia kusaidia kuchambua usambazaji wa RF 433MHz ambayo hutumiwa kwa mawasiliano ya kijijini ya nguvu ya chini katika kiotomatiki cha nyumbani na sensorer. Labda inaweza kubadilishwa kwa urahisi ili kufanya kazi usambazaji wa 315MHz uliotumika katika nchi zingine. Hii itakuwa kwa kutumia toleo la 315MHz la RXB6 badala ya ile ya sasa ya 433MHz.

Madhumuni ya chombo ni mara mbili. Kwanza, hutoa mita ya nguvu ya ishara (RSSI) ambayo inaweza kutumika kuchunguza chanjo karibu na mali na kupata matangazo yoyote meusi. Pili inaweza kukamata data safi kutoka kwa watumaji kuruhusu uchambuzi rahisi wa data na itifaki zinazotumiwa na vifaa tofauti. Hii ni muhimu ikiwa unajaribu kuunda viongezeo vinavyoendana na vitengo vilivyopo. Kawaida kukamata data ni ngumu na kelele ya nyuma iliyopo kwa wapokeaji hutengeneza mabadiliko mengi ya uwongo na kuifanya iwe ngumu zaidi kugundua usambazaji wa kweli.

Kitengo hicho kinatumia mpokeaji wa laini ya RXB6. Hii hutumia chip ya mpokeaji ya Synoxo-SYN500R ambayo ina pato la Analog ya RSSI. Hii ni toleo la buffer ya ishara ya AGC inayotumiwa kudhibiti faida ya mpokeaji na inatoa nguvu ya ishara juu ya anuwai nyingi.

Mpokeaji anafuatiliwa na moduli ya ESP8266 (ESP-12F) ambayo hubadilisha ishara ya RSSI. Pia inaendesha onyesho ndogo la OLED la ndani (SSD1306). Vifaa vya elektroniki pia vinaweza kukamata habari za wakati juu ya mabadiliko ya data.

Unasaji unaweza kusababishwa ndani na kitufe kwenye kitengo. Data iliyonaswa imehifadhiwa kwenye faili kwa uchambuzi wa baadaye.

Moduli ya ESP12 inaendesha seva ya wavuti kutoa ufikiaji wa faili na unasaji pia inaweza kusababishwa kutoka hapa.

Chombo kinatumiwa na betri ndogo inayoweza kuchajiwa ya LIPO. Hii inatoa wakati mzuri wa kukimbia na umeme una kiwango cha chini cha kutuliza wakati hautumiwi.

Hatua ya 1: Vipengele na Zana zinahitajika

Ujumbe muhimu:

Nimepata wapokeaji wa RXB6 433Mhz wana pato la RSSI lisilofanya kazi ingawa AGC na utendaji wote ni sawa. Ninashuku kunaweza kuwa na chipsi za Syn500R zinazotumika. Nimegundua kuwa wapokeaji walioitwa lebo ya WL301-341 hutumia chip inayofanana ya Syn5500R na RSSI inafanya kazi. Pia wana faida ya kutotumia uchunguzi inaweza kufanya capacitor ya AGC iwe rahisi kurekebisha. Napenda kupendekeza kutumia vitengo hivi.

Vipengele vifuatavyo vinahitajika

Moduli ya wifi ya ESP-12F

• Mdhibiti wa 3.3V xc6203
• 220uF 6V capacitor
• 2 diode za schottky
• Kitufe cha kushinikiza cha 6mm
• n kituo MOSFET k.v. AO3400
• p kituo MOSFET k.v. AO3401
• vipinga 2x4k7, 3 x 100K, 1 x 470K
• kipande kidogo cha bodi ya prototyping
• RXB6 au WL301-341 mpokeaji mkubwa wa 433MHz
• Onyesho la SSD1306 0.96 OLED (toleo moja la rangi ya SPI)
• LIPO betri 802030 400mAh
• Kiunganishi cha pini 3 cha kuchaji
• Hook up waya
• Waya wa shaba ya enamelled ubadilishaji wa kibinafsi
• Resini ya epoxy
• Mkanda wa pande mbili
• Kiambatisho kilichochapishwa cha 3D

Zana zinahitajika

• Nuru nzuri ya kutengeneza chuma
• Suka ya kufuta
• Kibano
• Vipeperushi

Hatua ya 2: Mpangilio

Mzunguko ni sawa moja kwa moja.

Mdhibiti wa LDO 3.3V hubadilisha LIP kuwa 3.3V inayohitajika na moduli ya ESP-12F.

Nguvu hutolewa kwa onyesho na Mpokeaji kupitia MOSFETS mbili zinazobadilika ili zizime wakati moduli ya ESP imelala.

Kitufe huanza mfumo kwa kusambaza 3.3V kwa uingizaji wa EN wa ESP8266. GPIO5 basi inaendeleza hii wakati moduli inafanya kazi. Kitufe pia kinafuatiliwa kwa kutumia GPIO12. Wakati GPIO5 inatolewa basi EN huondolewa na kitengo kinazimwa.

Laini ya data kutoka kwa mpokeaji inafuatiliwa na GPIO4. Ishara ya RSSI inafuatiliwa na AGC kupitia mgawanyiko wa 2: 1.

Onyesho la SSD1306 linadhibitiwa kupitia SPI iliyo na ishara 5. GPIO. Inawezekana kutumia toleo la I2C lakini hii itahitaji kubadilisha maktaba iliyotumiwa na kurekebisha tena GPIO.

Hatua ya 3: Marekebisho ya Mpokeaji

Kama inavyotolewa RXB6 haifanyi ishara ya RSSI kupatikana kwenye pini zake za data za nje.

Marekebisho rahisi hufanya hii iwezekane. Kontakt ya ishara ya DER kwenye kitengo ni kurudia tu kwa ishara ya ishara ya Takwimu. Wameunganishwa pamoja kupitia kontena la 0 Ohm lililoitwa R6. Hii lazima iondolewe kwa kutumia chuma cha kutengeneza. Sehemu iliyoandikwa R7 lazima sasa iunganishwe kote. Mwisho wa juu ni ishara ya RSSI na chini huenda kwa kiunganishi cha DER. Mtu anaweza kutumia kontena la 0 Ohm lakini niliunganisha tu na waya kidogo. Maeneo haya yanapatikana nje ya uchunguzi wa chuma ambao hauitaji kuondolewa kwa mabadiliko haya.

Marekebisho yanaweza kupimwa kwa kushikamana na voltmeter kwenye DER na GND na mpokeaji aliyepewa nguvu. Itaonyesha voltage kati ya karibu 0.4V (hakuna nguvu iliyopokelewa) na karibu 1.8V na chanzo cha ndani cha 433MHz (k.r. Udhibiti wa kijijini).

Marekebisho ya pili sio muhimu sana lakini inahitajika sana. Kama inavyotolewa wakati wa kujibu wa AGC wa mpokeaji umewekwa kuwa polepole kabisa kuchukua mamilisekunde mia kadhaa kujibu ishara iliyopokelewa. Hii inapunguza utatuzi wa wakati wakati wa kunasa RSSI na pia inafanya kuwa chini ya msikivu kutumia RSSI kama kichocheo cha kukamata data.

Kuna capacitor moja ambayo inadhibiti nyakati za majibu ya AGC lakini, kwa bahati mbaya, iko chini ya uchunguzi wa chuma. Kwa kweli ni rahisi kuondoa uchunguzi kama unavyoshikiliwa na viti 3 na inaweza kuthaminiwa kwa kupokanzwa kila moja kwa moja na kuinua na bisibisi ndogo. Mara tu ikiondolewa mtu anaweza kusafisha mashimo kwa kukusanyika tena kwa kutumia suka ya kutengenezea au kuchimba tena na karibu kidogo ya 0.8mm.

Marekebisho ni kuondoa capacitor ya AGC C4 iliyopo na kuibadilisha na 0.22uF capacitor. Hii inaharakisha majibu ya AGC kwa karibu mara 10. Haina athari yoyote mbaya kwenye utendaji wa mpokeaji. Katika picha ninaonyesha wimbo uliokatwa na kiunga kupitia wimbo huu kutoka kwa capacitor ya AGC. Hii sio lazima lakini inafanya hatua ya AGC ipatikane kwenye pedi nje ya uchunguzi inaweza chini ya kioo ikiwa mtu alitaka kuongeza uwezo wa ziada kurudi ndani. Sijahitaji kufanya hivyo. Uchunguzi unaweza kubadilishwa.

Ikiwa unatumia kitengo cha WL301-341 RX basi picha inaonyesha hii na capacitor ya AGC imeangaziwa. Pini ya ishara ya RSSI pia imeonyeshwa. Hii haijaunganishwa kabisa na chochote. Mtu anaweza tu kuunganisha waya mzuri moja kwa moja kwenye pini. Vinginevyo kuna pini mbili za jumper kuu zimeunganishwa pamoja na zote mbili hubeba pato la data. Ufuatiliaji kati yao unaweza kukatwa na kisha RSSI imeunganishwa kupitia ile ya ziada ili kufanya ishara ya RSSI ipatikane kwenye pato la jumper.

Hatua ya 4: Ujenzi

Kuna karibu vitu 10 vinahitajika nje ya moduli ya ESP-12. Hizi zinaweza kutengenezwa na kushikamana kwenye kipande cha bodi ya prototyping. Nilitumia bodi maalum ya prototyping ya ESP nilitumia kuwezesha kuweka mdhibiti na vifaa vingine vya smd. Hii inaambatanisha moja kwa moja juu ya moduli ya ESP-12.

Sanduku nililotumia ni muundo uliochapishwa wa 3D na indentations 3 kwenye msingi kuchukua mpokeaji, onyesho na moduli ya esp. Inakatwa kwa onyesho na mashimo ya kitufe cha kuchaji na kitufe cha kushinikiza ambacho kinapaswa kuingizwa na kulindwa na kiwango kidogo cha resini ya sumu.

Nilitumia waya wa kushona kufanya unganisho kati ya moduli 3, kituo cha kuchaji na vifungo. na kisha ukawaweka mahali kwa kutumia mkanda wa pande mbili kwa ESP na mpokeaji na matone madogo ya epoxy kushikilia pande za onyesho mahali. Betri imeunganishwa kwa kituo cha kuchaji na imewekwa juu ya mpokeaji kwa kutumia mkanda wa pande mbili.

Hatua ya 5: Programu na Usanidi

Programu imejengwa katika mazingira ya Arduino.

Nambari ya chanzo ya hii iko kwenye https://github.com/roberttidey/RF433Analyser Nambari inaweza kuwa na viboreshaji kadhaa vya nywila zilizobadilishwa kwa sababu za usalama kabla ya kukusanywa na kuangaza kwa kifaa cha ES8266.

• WM_PASSWORD inafafanua nenosiri linalotumiwa na wifiManager wakati wa kusanidi kifaa kwenye mtandao wa wifi wa ndani
• update_password inafafanua nenosiri linalotumiwa kuruhusu sasisho za firmware.

Wakati kifaa kilitumika mara ya kwanza huingia katika hali ya usanidi wa wifi. Tumia simu au kompyuta kibao kuungana na Kituo cha Ufikiaji kilichowekwa na kifaa kisha uvinjari hadi 192.168.4.1. Kutoka hapa unaweza kuchagua mtandao wa wifi wa ndani na ingiza nenosiri lake. Hii inahitaji tu kufanywa mara moja au ikiwa inabadilisha mitandao ya wifi au nywila.

Mara tu kifaa kinapounganishwa na mtandao wake wa ndani kitasikiliza amri. Kwa kudhani anwani yake ya IP ni 192.168.0.100 kisha utumie kwanza 192.168.0.100:AP_PORT/upakia kupakia faili kwenye folda ya data. Hii basi itaruhusu 192.168.0.100/edit kutazama na kupakia faili zaidi na pia kuruhusu 192.168.0.100 kufikia kiolesura cha mtumiaji.

Pointi za kumbuka katika programu ni

• ADC katika ESP8266 inaweza kusanifiwa ili kuboresha usahihi wake. Kamba katika faili ya usanidi huweka maadili yaliyopatikana ya voltages mbili za kuingiza. Hii sio muhimu sana kwani RSSI ni ishara ya jamaa kulingana na antena n.k.
• Voltage ya RSSI kwa db ni laini sana lakini ina curves kwa ukali. Programu ina ujazo wa ujazo ili kuboresha usahihi.
• Hesabu nyingi hufanywa kwa kutumia nambari zilizopimwa kwa hivyo maadili ya RSSI ni kweli mara 100 halisi. Maadili yaliyoandikwa kwa faili au kuonyeshwa hubadilishwa kurudi.
• Programu hutumia mashine rahisi ya hali kudhibiti kukamata kwa mabadiliko ya RSSI na data.
• Mabadiliko ya data yanafuatiliwa kwa kutumia utaratibu wa usumbufu wa huduma. Usindikaji wa kawaida wa kitanzi cha Arduino umesimamishwa wakati wa kukamata data na mbwa anayetunza huhifadhiwa hai ndani. Hii ni kujaribu kuboresha usumbufu wa kuweka ili kuweka vipimo vya muda kuwa waaminifu iwezekanavyo.

Usanidi

Hii imehifadhiwa kwenye esp433Config.txt.

Kwa kukamata RSSI muda wa sampuli na muda unaweza kusanidiwa.

Kwa kukamata data kiwango cha kichocheo cha RSSI, idadi ya mabadiliko, na muda wa juu unaweza kusanidiwa. Kiwango kinachofaa cha kuchochea ni karibu + 20dB nyuma bila kiwango cha ishara. Kamba ya upana pia inaruhusu uainishaji rahisi wa upana wa kunde ili kufanya uchambuzi uwe rahisi. Kila laini iliyoingia ina pulseLevel, upana katika micorseconds na nambari ambayo ni faharisi katika kamba ya upana wa upana ambayo ni kubwa kuliko upana uliopimwa.

CalString inaweza kuboresha usahihi wa ADC.

idleTimeout inadhibiti idadi ya milliseconds ya kutofanya kazi (hakuna picha) kabla ya kifaa kuzima kiatomati. Kuiweka kwa 0 inamaanisha kuwa haitaisha.

Mipangilio ya vitufe vitatu inadhibiti kile kinachofautisha mashinikizo mafupi ya kati na marefu.

kuonyeshaUpdate inatoa muda wa kuonyesha upya wa ndani.

Hatua ya 6: Matumizi

Kitengo kimewashwa kwa kubonyeza kitufe kwa muda mfupi.

Onyesho hapo awali litaonyesha anwani ya IP ya ndani kwa sekunde chache kabla ya kuanza kuonyesha kiwango cha RSSI kwa wakati halisi.

Bonyeza kitufe kifupi kitaanzisha kukamata kwa RSSI ili faili. Kawaida hii itakoma wakati muda wa RSSI umekamilika lakini kitufe cha kifungo kifupi zaidi pia kitamaliza kukamata.

Bonyeza kitufe cha kati kitaanzisha upigaji data wa mpito. Skrini itaonyesha kusubiri kichocheo. Wakati RSSI itaenda juu ya kiwango cha kuchochea basi itaanza kunasa mabadiliko ya data kwa wakati kwa idadi ya mabadiliko yaliyoainishwa.

Kushikilia kitufe chini kwa muda mrefu kuliko kitufe cha muda mrefu kutazima kitengo.

Amri za kukamata zinaweza pia kuanzishwa kutoka kwa kiolesura cha wavuti.

Hatua ya 7: Kiolesura cha Wavuti

Kupata kifaa na anwani yake ya ip inaonyesha kiolesura cha wavuti na tabo 3; Unasaji, hadhi na usanidi.

Skrini inayonasa inaonyesha faili zilizonaswa sasa. Yaliyomo kwenye faili yanaweza kuonyeshwa kwa kubofya jina lake. Pia kuna vifungo vya kufuta na kupakua kwa kila faili.

Kuna pia kukamata RSSI na kunasa vifungo vya Takwimu ambazo zinaweza kutumiwa kuanzisha kukamata. Ikiwa jina la faili limepewa litatumika vinginevyo jina chaguo-msingi litazalishwa.

Kichupo cha usanidi kinaonyesha usanidi wa sasa na huruhusu viwango kubadilishwa na kuhifadhiwa.

Muunganisho wa wavuti inasaidia simu zifuatazo

/ hariri - mfumo wa kufungua faili wa kifaa; inaweza kutumika kupakua hatua Files

• / hadhi - rudisha kamba iliyo na maelezo ya hali
• / loadconfig -rudisha kamba iliyo na maelezo ya usanidi
• / saveconfig - tuma na uhifadhi kamba kusasisha usanidi
• / loadcapture - rudisha kamba iliyo na hatua kutoka kwa faili
• / setmeasureindex - badilisha faharisi itumiwe kwa kipimo kinachofuata
• / kupata faili - pata kamba na orodha ya faili za kipimo zinazopatikana
• / kukamata - kuchochea kukamata kwa RSSI au data
• / firmware - anza sasisho la firmware