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Sistemas específicos => Arduino / AVR => Tópico iniciado por: Kristey em 18 de Abril de 2015, 18:48
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Boas.
Como alguns de vocês sabem tenho alguns projectos com comunicações sem fios implementados.
E neste momento tenho o meu ignitor de foguetes parado porque estou para mandar fazer as PCB's.
Mas... no outro dia acordei com isto na cabeça e ainda nao me saiu.
Eu estou a utilizar os nRF905.
Baseei-me na seguinte argumento para os comprar: Se o nRF24L01, quando testei me deram uma distancia de 90 metros de transmissão maxima, estes como são de 905 Mhz devem dar para mais.
Fiz entao um primeiro teste com o PING de exemplo desta biblioteca: http://blog.zakkemble.co.uk/nrf905-avrarduino-librarydriver/ (http://blog.zakkemble.co.uk/nrf905-avrarduino-librarydriver/)
E os resultados nao foram assim muito bons.
Objectivo: deste projecto e de mais uns quantos que vou ter, é que seja um MASTER a fazer a activação de varios modulos por um palco de espectáculos.
Conclusões: ou os modulos não são bons (Aceito sugestões), ou a biblioteca (exemplo do ping) não está optimizado.
Soluções: Ou mudo de módulos ou construo eu a minha biblioteca.
O que me aconselham a fazer?
PS: O titulo é generico precisamente para que possamos discutir aqui varias formas de comunicação.
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7ms para uma transmissão?
Ou o código é mau, ou o módulo é lento.
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A essa questão eu já tinha chegado. E eu nos testes que fiz nunca consegui esses 7ms era bem mais.
Agora a questão é como vou saber qual a causa.
Tenho tudo em consideração, mudar o módulo, ou fazer o código, só não estou a ser capaz de escolher.
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Viva,
O modulo nRF905 nao e' 905 Mhz mas sim 433/868/915MHz
O nRF905 'e um chip "ancião", se considerares manter-te nos sub-1ghz, tens melhores opcoes em varios fabricantes.
Seja qual a frequencia que utilizes, sub1Ghz ou 2.4, devias considerar uma implementacao "spread spectrum", pois os palcos estao inundados de emissores e ruido (microfones e transmissores wireless de instrumentos guitarras..etc)
Se o teu cenario for uma instalacao ~ 100m ou mais, penso que podias implementar uma solucao muito robusta com 2.4Ghz
Podias juntar o "spread spectrum" e "broadcast flood" para ate aumentares o raio de alcance e redundancia.
Com mais trabalho, poderias tambem implementar um sistema de ACK entre modulos para teres mesmo a certeza que ele recebeu o sinal.
Isto tambem da para fazer sub1Ghz, mas terias de ter mais cuidados com a velocidade / tempo de transmissao e ocupacao dos canais. etc
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Viva,
O modulo nRF905 nao e' 905 Mhz mas sim 433/868/915MHz
O nRF905 'e um chip "ancião", se considerares manter-te nos sub-1ghz, tens melhores opcoes em varios fabricantes.
Seja qual a frequencia que utilizes, sub1Ghz ou 2.4, devias considerar uma implementacao "spread spectrum", pois os palcos estao inundados de emissores e ruido (microfones e transmissores wireless de instrumentos guitarras..etc)
Se o teu cenario for uma instalacao ~ 100m ou mais, penso que podias implementar uma solucao muito robusta com 2.4Ghz
Podias juntar o "spread spectrum" e "broadcast flood" para ate aumentares o raio de alcance e redundancia.
Com mais trabalho, poderias tambem implementar um sistema de ACK entre modulos para teres mesmo a certeza que ele recebeu o sinal.
Isto tambem da para fazer sub1Ghz, mas terias de ter mais cuidados com a velocidade / tempo de transmissao e ocupacao dos canais. etc
Como seria feito esse tipo de implementacao "spread spectrum"?
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Eu estou a utilizar os nRF905.
Baseei-me na seguinte argumento para os comprar: Se o nRF24L01, quando testei me deram uma distancia de 90 metros de transmissão maxima, estes como são de 905 Mhz devem dar para mais.
Fiz entao um primeiro teste com o PING de exemplo desta biblioteca: http://blog.zakkemble.co.uk/nrf905-avrarduino-librarydriver/ (http://blog.zakkemble.co.uk/nrf905-avrarduino-librarydriver/)
E os resultados nao foram assim muito bons.
Os nRF905 sao muito bons modulos para as bandas subGHz, bem como os nRF24 que vieram colmatar as lacunas q na altura havia na banda de 2.4GHz.
Ambos funcionam muito bem, tem bibliotecas parecidas.
Os teus problemas cheiram-me a q podem ser problemas de Antenas e adaptacoes de Impedancia da linha de transmissao.
A Silabs tem bons chips para subGHz, bem como a TI ja tem qq coisa melhor depois de ter resolvido os problemas de estabilidade.
Para a tua aplicacao, e como ja te disseram, eh provavelmente melhor usares algo em spread-spectrum ou algo q faca Multiplexagem na Frequencia, como eh o caso do ZigBee.
Tens excelentes modules da Ember que fazem ZigBee automaticamente out-of-the-box. Clar q necessita de alguma configuracao, mas sao minimas.
E atencao ahs antenas, sao o mais importante. De nada vale ter um bom radio, se a antena nao estah bem feito ou casada.
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Como seria feito esse tipo de implementacao "spread spectrum"?
"spread spectrum" nao e' neste caso o termo correcto, pois o MAC do radio nao o permite, logo fazendo na camada acima do MAC chama-se "frequency hopping"
http://en.wikipedia.org/wiki/Frequency-hopping_spread_spectrum (http://en.wikipedia.org/wiki/Frequency-hopping_spread_spectrum)
A Nordic tem um exemplo que lhe chama "gazelle" (por causa dos saltos) em que demonstra uma aplicacao para ratos de PC.
Tem de haver uma sincronizacao dos radios e depois tem de saltar por uma sequencia conhecida.
Talvez para isto funcionar bem, tenha de haver um constante sincronismo.
O exemplo "gazelle" da Nordic, e' um exemplo "ponto a ponto" e tem mais umas consideracoes.. devem haver muitas formas diferentes de implementacao, mas a ideia e' que a escuta e transmissao nao sejam feitos num canal fixo (para evitar eventuais ou fugir a interferencias)
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Como seria feito esse tipo de implementacao "spread spectrum"?
"spread spectrum" nao e' neste caso o termo correcto, pois o MAC do radio nao o permite, logo fazendo na camada acima do MAC chama-se "frequency hopping"
http://en.wikipedia.org/wiki/Frequency-hopping_spread_spectrum (http://en.wikipedia.org/wiki/Frequency-hopping_spread_spectrum)
A Nordic tem um exemplo que lhe chama "gazelle" (por causa dos saltos) em que demonstra uma aplicacao para ratos de PC.
Tem de haver uma sincronizacao dos radios e depois tem de saltar por uma sequencia conhecida.
Talvez para isto funcionar bem, tenha de haver um constante sincronismo.
O exemplo "gazelle" da Nordic, e' um exemplo "ponto a ponto" e tem mais umas consideracoes.. devem haver muitas formas diferentes de implementacao, mas a ideia e' que a escuta e transmissao nao sejam feitos num canal fixo (para evitar eventuais ou fugir a interferencias)
eu nao tenho usado os protocolos da nordic, como sao coisas simples tenho usado o radio directamente, tenho que testar esse "gazelle".
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KammutierSpule,
Eu queria um modulo na gama sub1gHz porque gostava de posteriormente utilizar isto fora do contexto de palco.
E por isso pelo que sei, a baixo de 1gHz a distancia de transmissão é maior, sendo que os dados que preciso de transmitir são poucos. (neste momento, e acho que assim vai continuar)
Essas melhores opções que falas podes da-me sugestões?
Gostei dessa sugestão de uma coisa “robusta para 100 m ou mais”, que dicas me davas para fazer esse tipo implementação.
Sergio Sena,
Lembro-me dessa sugestão mas depois deixaram de me responder.
As sugestões de Zig bee tentei contornar devido ao preço. São caras para o que pretendo fazer (isto é para mim não para vender).
Que modulos da Ember recomendas?
Pelo que estive a ver anda tudo na base dos 20 euros, e queria algo mais barato (isto não impede use estes, se tiver de ser)
Sobre o problema do tamanho das antenas, ainda não consegui medir a minha porque não a consegui abrir, e nada me garante que ela seja do tamanho do plástico. http://www.xscyz.com/images/RF905.jpg (http://www.xscyz.com/images/RF905.jpg)
Pelo que vi a antena tem de ter 77,9mm:
Frequency = 915 MHz:
915 1/4 wave = 77.9mm
915 1/2 wave = 155.9mm
915 full wave = 327.8mm
Já agora de onde começa a contar o comprimento da antena?
É que a “via da pcb” que liga ao connector que vai ligar à antena, e mesmo o connector, já estão a fazer de antena não?
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Depende se na PCB usas uma pista calculada como uma linha de transmissão, e se a ligação externa e/ou conector são coaxiais.
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KammutierSpule,
Essas melhores opções que falas podes da-me sugestões?
Gostei dessa sugestão de uma coisa “robusta para 100 m ou mais”, que dicas me davas para fazer esse tipo implementação.
Eu estou desactualizado. O que sei 'e que esse nRF905 apesar de bom na altura, e' bastante antigo (+10 anos?!) e ha chips actuais mais interessantes e com melhores caracteristicas.
Tambem tens agora aqueles bastante falados actualmente com "tecnologia" LoRa™ que prometem 15km (linha vista) ah custa de bit rates mt baixas.
Ha bastantes tecnicas para aumenta a "robustes" da comunicacao. Exemplos: diminuir a quantidade de dados a enviar, acknowledges e retries, redundancia (transmitir varias vezes a mesma informacao) etc..
MRL
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And throw a cable for good measure..
É para um palco, já lá deves ter sistemas DMX pendurados, meh, é só mais um cabo no molho.
Para os fatos el-wire entendo a limitação, para os foguetes, nem tanto, tirando a rapidez da instalção, desmontagem da coisa.
Por outro lado, wardriving numa festa dessas deve ser engraçado.
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Sergio Sena,
Lembro-me dessa sugestão mas depois deixaram de me responder.
As sugestões de Zig bee tentei contornar devido ao preço. São caras para o que pretendo fazer (isto é para mim não para vender).
Que modulos da Ember recomendas?
Pelo que estive a ver anda tudo na base dos 20 euros, e queria algo mais barato (isto não impede use estes, se tiver de ser)
Sobre o problema do tamanho das antenas, ainda não consegui medir a minha porque não a consegui abrir, e nada me garante que ela seja do tamanho do plástico. http://www.xscyz.com/images/RF905.jpg (http://www.xscyz.com/images/RF905.jpg)
Pelo que vi a antena tem de ter 77,9mm:
Frequency = 915 MHz:
915 1/4 wave = 77.9mm
915 1/2 wave = 155.9mm
915 full wave = 327.8mm
Já agora de onde começa a contar o comprimento da antena?
É que a “via da pcb” que liga ao connector que vai ligar à antena, e mesmo o connector, já estão a fazer de antena não?
Para robustez onde nao inclua mexer com radios mais "complicados" que FSK/GMSK, aconselho baixar a Frequencia e Baixar o Bitrate. Na banda dos 868MHz, as transmissoes abaixo de 10kbit sao extremamente robustas, principalmente se se implementar ACK e Redundancia (transmitir a mesma informacao varias vezes seguidas), como ja o KammutierSpule disse.
O comprimento da antena comeca a contar:
- se do chip radio para o conector for uma linha de impedancia controlada, entao conta a partir do momento q sai do PCB.
- se nao for de impedancia controlada, qualquer coisa eh uma antena
Para estas frequencias e para o uso "adhoc" movel/portatil, aconselho apenas antenas q sejam robustas: PCB Print ou entao "rubber-duck antennas".
Ha PCB print Antennas com tamanho interessante p poderem ser usadas numa PCB pequena. Mas requer alguma destreza a desenhar o circuito e no PCB layout do mesmo.
Para ZigBee:
Usar os chips da Ember sao mais aconselhados a quem tem experiencia em development... pois o custo de iniciacao eh mais elevado. Provavelmente haverah modulos no EBAY com os mesmos.
Embora a TI tenha as series CC263x e CC253x mt interessantes, e q provavelmente ja deve haver modulos ZigBee no EBAY q usem estes chips.