Uzun Menzilli RF iletişimi

Arduino ve bahçem için farklı sensörler ile oynadıktan sonra boş zamanım için yeni bir projeye başlıyorum.

RF iletişimleriyle çalışmak istiyorum çünkü uygulamam için yaklaşık 2 Km mesafedeki uzun menzilli bir cihaza ihtiyacım var .

Fikir, sadece bir ünitenin uzun menzilli bir RFID olarak ancak RFID'siz olduğunu tanımlamaktır .

Yani bazı cihazlar / birimler bir yere yerleştirilir ve bir süre sonra birisi onları başka bir yere taşıyabilir, bu yüzden nerede olduklarını bilmek istiyorum, sadece RF yoluyla gönderdikleri bilgileri okumak istiyorum. Gerçek konumlarını (GPS) umursamıyorum çünkü onları üst penceremden nerede olduklarını görebileceğim. Sadece hangisinin olduğunu bilmek istiyorum.

1. 315/434 MHz hakkında okuyorum, ancak yüksek bir güç tüketimi olmadan bu mesafeyi alamıyor gibi görünüyor.

2. Daha düşük bir frekans (150 MHz) ne olacak? AM / FM radyoları için lisans frekans bandının üzerindedir.

   • Bir köyde yaşıyorum - deneylerimle oynayacağım çok fazla arazim ve 2 Km'den fazla bir görüş alanım var.

DÜZENLE:

@Hoppo fikri tam da yapmaya çalıştığım şey. Aynı zamanda "enerji hasadı" elde etmemi sağlıyor çünkü fikir vericilerin küçük bir batarya ile gitmesi.

Ayrıca vericiler, rahatsız etmemek için antenler olmadan yeterince küçük olmalı ve köpeklerin onlarla oynamasını önlemelidir.

Alıcı tarafında, daha büyük bir antene veya daha fazla güce ihtiyacım olması önemli değil. Doğrudan bir PC'ye veya güç kaynağına bağlanacaktır.

Ayrıca @Hoppo'nun dediği gibi, sadece bir 'ping', bir tanımlayıcı ve belki pil seviyesine sahip bir mesaj göndermek istiyorum, böylece veri oranları 9600bps'den daha düşük olabilir.

Cihazları görebiliyorsanız, sadece görüş hattını varsayabiliriz, 2km mesafe 433Mhz (70cm) oldukça düşük bir güç çözümü ile iyi olmalıdır. Onları göremiyorsanız, güç tüketimini arttırmadan iletim aralığını 70 cm'de büyük ölçüde azaltır. Tüm radyo iletişiminde olduğu gibi, güç aç olabilir. 434.650Mhz'de bir radyometrik NTX2 vericisi kullanarak arduino ile benzer projeler oluşturdum. Güçten tasarruf etmek için verdiğim çözüm, vericiyi açmak, bir 'ping' konumu göndermek ve ardından sürekli olarak iletmek yerine vericiyi tekrar kapatmaktı. Bir arduino ile kolayca yapılır.

Makale "Aşırı Aralığı Bağlantılar: Arduino, Ahududu Pi ve Intel Galileo için Lora 868 / 915MHz SX1272 Lora modülü" Bir 22km veri kadar (13.6 mil) hattını görüş gönderdi Lora yaygın spektrum modülasyon testi ve yukarı bahseder Binaların içinden geçen kentsel bir ortamda 2 km'ye (1,2 mil) kadar. Veri hızı, zor koşullarda "saniyede birkaç bayta" düşüyor.

Haberler "IBM, IOT için Cisco Geri Semtech en Lora Radyo" ve "Uzun menzilli kablosuz IOT Protokolü: Lora" birkaç diğer uzun menzilli, düşük oranlı veri protokolleri söz.

Bunu duymak OpenRF ve IBM LoRaWAN Lora açık kaynak uygulamaları bulunmaktadır. Görünüşe göre LoRa ve OpenRF o kadar düşük bir güçtür ki bazı uygulamaların "raf pillerinden ucuza yararlanılarak birkaç yıl çalışması" beklenmektedir .

Boş alanda, iki nokta arasındaki yol kaybı Friis denklemi ( http://en.wikipedia.org/wiki/Friis_transmission_equation ) tarafından yönetilir . Sadece boş alanda doğrudur, ancak gerçek yol kaybını tahmin etmek için iyi bir başlangıç ​​noktası sağlar. Ayrıca çeşitli karmaşıklıklara sahip daha doğru modeller de vardır (iki ışın modeli, vb.). Genellikle, maksimum mesafeyi almaya çalışıyorsanız, düşük frekans arkadaşınızdır. Tabii ki daha büyük antenler ve daha düşük veri hızları (uygulamanız için önemli olmayabilir). Ayrıca antenleri yerden mümkün olduğunca yükseğe monte etmek ve daha fazla yönlü anten almak istersiniz (örn. Yagi-Uda).