Wireless Home Automation 2.4GHz เทียบกับ 433MHz [ปิด]


12

ข้อกำหนดโครงการ

เพื่อทำให้บางสิ่งชัดเจนก่อน (ว้าวที่ฟังดูหยิ่ง):

  • นี่คือโครงการArduino
  • สิ่งนี้ควรจะใช้ในระดับสากล
  • ฉันมีประสบการณ์กับโมดูล 433 MHz
  • ฉันไม่มีประสบการณ์กับโมดูล 2.4 GHz
  • ฉันได้ทำโปรเจค Arduino ค่อนข้างมาก (ฉันไม่ใช่สตาร์ทเตอร์ที่สมบูรณ์) ซึ่งรวมถึง แต่ไม่ จำกัด เพียง
    • การควบคุมแบบไร้สาย 433 MHz
    • การควบคุมเว็บ
    • เชื่อมต่อคีย์บอร์ดกับ Aurduino

ฉันกำลังทำงานเกี่ยวกับโครงการระบบอัตโนมัติภายในบ้านซึ่งอาจนำไปสู่การผลิตขนาดเล็กลง โครงการเป็นแบบไร้สายและการเชื่อมต่อจะได้รับการจัดการดังต่อไปนี้:

  • คุณจะมีหลายโหนดทาสและหนึ่งโหนดหลักในบ้าน
  • โหนดเหล่านี้ทั้งหมดกำลังส่งและรับข้อมูล เช่น
    • รับ: คำสั่งเพื่อสลับรีเลย์เปิด AC ฯลฯ
    • ส่ง: ข้อมูล optocoupler เพื่อดูว่าไฟสว่างอุณหภูมิ ฯลฯ หรือไม่

วงดนตรี

ฉันมีตัวเลือก 2 แบนด์:

  • ย่านความถี่ 2.4 GHz
  • ความถี่ 433 MHz

2.4 GHz

ข้อดี:

  • อัตราการถ่ายโอนข้อมูลขนาดใหญ่ (ไม่สำคัญจริง ๆ )
  • เครื่องส่งสัญญาณราคาถูกพร้อมเสาอากาศมีให้ที่นี่

จุดด้อย:

  • ช่วงเล็ก ๆ แก้ไขโดยทำให้แต่ละโหนดเป็นตัว repeater มันกระเด้งสัญญาณถ้ามันไม่ใช่ของมัน แต่เขียนรหัสแพ็คเก็ตดังนั้นหากโหนดอื่นตีกลับแพ็คเก็ตที่โหนดจะไม่ติดอยู่ในวงวนไม่รู้จบ)
  • รบกวนมากมาย

คำถาม:

  • ข้อบังคับของรัฐบาลใด ๆ ที่ จำกัด รอบการทำงานสำหรับวงนี้หรือไม่?
  • มันจะได้รับผลกระทบที่ไม่ดีกับเครือข่ายไร้สายอื่น ๆ หรือไม่?
  • สัญญาณอื่นจะทำให้สัญญาณอ่านยาก (ฉันไม่เคยทำงานกับวงนี้มาก่อน) หรือไม่?
  • ความคิดของนักทวนสัญญาณจะใช้งานได้หรือไม่

433 MHz

ข้อดี:

  • ช่วงใหญ่
  • เจาะกำแพงได้ดี
  • รบกวนน้อย

จุดด้อย:

  • ตัวรับส่งสัญญาณราคาแพงที่เลวร้ายจริงๆ
  • ถ้าฉันจะไม่ใช้ตัวรับส่งสัญญาณ แต่ตัวรับ 1 ตัวและตัวส่งสัญญาณ 1 อัน (ราคาถูกกว่า) ฉันจะต้องใช้เสาอากาศ 2 อันและมันจะทำให้ฉันมีค่าเท่ากับตัวรับส่งสัญญาณ 2.4 GHz w / เสาอากาศ

คำถาม:

  • ตัวรับ 1 + ตัวส่งสัญญาณ 1 ส่งสัญญาณรบกวนกันหรือไม่
  • วงนี้แออัดไหม?
  • ข้อบังคับของรัฐบาลใด ๆ ที่ จำกัด รอบการทำงานสำหรับวงนี้หรือไม่?

ข้อเสนอแนะ

อย่าลังเลที่จะให้คำแนะนำใด ๆ กับฉัน!

ฉันยินดีถ้าคุณตอบคำถามนี้ฉันใช้เวลาในการเขียนให้ดีที่สุด :)


ฉันบินเครื่องบิน RC และอุปกรณ์ 2.4GHz RC สามารถส่งได้ถึง 1.5 กม. เป็นที่ทราบกันดีว่าการปรับปรุงเสาอากาศตัวรับสัญญาณนั้นเป็นการเพิ่มช่วงเป็น 2.7km การเพิ่มความแรงของสัญญาณ (ผิดกฎหมาย) เป็นที่ทราบกันว่าเพิ่มระยะทางเป็น 24 กม. ดังนั้น 2.4GHz จึงไม่ถูก จำกัด โดยช่วงถ้าแพ็คเก็ตของคุณมีขนาดเล็กและคุณส่งด้วยอัตรารับส่งข้อมูลต่ำ
slebetman

เพียงเพิ่มตัวเลือกบางอย่างนอร์ดิกก็ทำทั้ง 2.4 กิกะเฮิร์ตซ์และซับ - 1 กิกะเฮิร์ตซ์ banggood.com/…เป็น MCU ที่ยอดเยี่ยมและการสื่อสารแบบไร้สายพร้อมเสาอากาศชิพสำหรับ2.4 กิกะเฮิร์ตซ์และbanggood.com/…เป็นตัวรับส่งสัญญาณย่อยที่ดี 1.0 กิกะเฮิร์ตซ์
Andrew Leap

คุณดูเป็น IEEE 802.15.4 (เช่น zigbee) หรือไม่? มันทำมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานเช่นบ้านอัตโนมัติและมีเครือข่ายเปิดกอง / OS ซึ่งอาจช่วยให้คุณประหยัดกองของเวลา (Contiki, TinyOS ฯลฯ )
SAPI

Zigbee แพงจริงๆ
Roberto AnićBanić

ฉันปรับที่กระสุนแรกของคุณ หากมันมีความสำคัญว่าโครงการนี้มีอาร์ดิโนติดอยู่ในนั้นและดูเหมือนว่าจะมีปัญหากับไมโครคอนโทรลเลอร์ เราไม่ใช่แผนกช่วยเหลือของอาร์ดิโน ไม่ฉันจะไม่อ่านคำถามที่เหลือในตอนนี้
Olin Lathrop

คำตอบ:


8

การใส่คำตอบลงไปเพียงเพราะมันง่ายกว่าในการพิมพ์ที่นี่ ฉันทำโครงการอัตโนมัติที่คล้ายกันที่บ้านตามที่คุณอธิบายดังนั้นฉันจะแบ่งปันความรู้สึกเมื่อโครงการเสร็จ ฉันทำบอร์ดกำหนดเองด้วย TI MSP430 @ 900Mhz เพียงชี้ไปที่จุดด้วย MSP430 กับอีเธอร์เน็ตเป็นจุดเชื่อมต่อ ฉันหวังว่าฉันจะเลือก 433Mhz ฉันคาดว่าช่วงนี้จะดีกว่าสำหรับฉัน

ฉันเลือก 900Mhz เหมือนคุณกำลังมองหาบางอย่างที่ไม่ได้อยู่ในความถี่ 2.4 กิกะเฮิร์ตซ์ซึ่งฉันคิดว่าจะเต็มไปด้วย wifi และโทรศัพท์ไร้สาย ฉันต้องการเสาอากาศขนาดเล็กแม้ว่าดังนั้นฉันจึงเลือก 900 มากกว่า 433 การใช้ TI SA ตัวน้อยของฉันมีแหล่งข้อมูล 900Mhz อื่น ๆ ในละแวกของฉัน แต่มันไม่แออัด

มีข้อ จำกัด ด้านพลังงานและเวลา จำกัด ในการส่งสัญญาณในทุกย่านความถี่ TI มีบันทึกย่อแอปที่ดีเกี่ยวกับการปฏิบัติตามกฎระเบียบในแถบ ISM เหล่านี้ สิ่งที่น่าสนใจที่สุดที่ควรทราบคือถ้าคุณกดความถี่คุณจะได้รับอนุญาตให้ใช้พลังงานมากกว่าที่คุณเพียงแค่เลือกช่องและติดมัน นั่นเป็นงานเล็ก ๆ น้อย ๆ และสำหรับฉันมันมีความหมายของแบตเตอรี่ โหนดของฉันนอนหลับและแบบสำรวจความคิดเห็นเพื่อค้นหาคำสั่งจากโทรศัพท์ของฉัน ถ้าฉันใช้การกระโดดพวกเขาจะต้องตื่นขึ้นและพบว่าความถี่ของ AP เป็นอันดับแรกซึ่งจะเผาผลาญพลังงานมากขึ้น

ฉันคิดว่าถ้าคุณดูโซลูชันไมโครคอนโทรลเลอร์บางตัวคุณสามารถค้นหาตัวรับส่งสัญญาณ 433 เมกะเฮิร์ตซ์ราคาถูกได้ นั่นเป็นอีกเหตุผลสำหรับ 900

สำหรับคำถามอื่นของคุณเกี่ยวกับการรบกวนนั้นขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบที่คุณเข้าถึงช่องของคุณได้ตลอดเวลาและไม่มีใครแทรกแซง การรู้ว่าคุณต้องจัดการกับสัญญาณรบกวนจะทำให้คุณจัดการสิ่งต่าง ๆ เช่นการส่งสัญญาณซ้ำการรับรู้ว่ามีการส่งข้อความแล้วอาจตรวจสอบข้อผิดพลาดอย่าง CRC และการชนกัน

จริงๆแล้วมันไม่ใช่เรื่องเลวร้ายเลยคุณจะได้ผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น คุณไม่ต้องการที่จะส่งสัญญาณสวิทช์ของคุณเพื่อเปิดและไม่เคยมีมัน ดีกว่าที่จะคาดหวังสัญญาณรบกวนและทำให้ระบบของคุณแข็งแกร่งพอที่จะลองอีกครั้ง

ผู้ทำซ้ำสามารถทำงานได้อย่างแน่นอนผู้คนใช้พวกเขาตลอดเวลา สำหรับฉัน repeater infers ว่ามันจะอยู่ตลอดเวลาจึงไม่ดีสำหรับแบตเตอรี่ขับเคลื่อน EP แต่มีกลยุทธ์เครือข่ายตาข่ายอื่น ๆ ที่สามารถทำงานได้เช่นกัน ฉันจะเริ่มต้นด้วยการชี้ไปที่จุดแรกเพื่อให้ตัวเองไป แต่คุณสามารถดำน้ำได้เสมอ

แค่ 2 เซ็นต์ของฉันโชคดีกับโครงการ


ขอบคุณสำหรับ 2 เซ็นต์ ตอนนี้ถ้าฉันสามารถหา XD ตัวรับส่งสัญญาณราคาถูกเท่านั้น คุณมีลิงค์ใด ๆ สำหรับตัวแปลงสัญญาณราคาถูกหรือไม่ ฉันต้องการให้พวกเขาเป็นเสาอากาศสูงสุด $ 4 ต่อเสาและฉันไม่พบสิ่งนั้น
Roberto AnićBanić

อาจเป็นโมดูล 433Mhz CC1101 จากประเทศจีนจาก eBay หรือไม่? $ 9 คู่บวก $ 2 การจัดส่งสินค้า :) ไม่สามารถรับรองการสนับสนุนคุณจะได้รับebay.com/itm/…
ฮาร์ดแวร์บางตัว Guy

ขอบคุณฉันจะได้ดู :)
Roberto AnićBanić

4

ข้อบังคับของรัฐบาลใด ๆ ที่ จำกัด รอบการทำงานสำหรับวงนี้หรือไม่?

ใช่ขึ้นอยู่กับการมอดูเลตและกำลังงานทั้ง FCC และ ETSI มีขีด จำกัด รอบการทำงานในย่านความถี่ 2.4GHz สำหรับสัญญาณย่านความถี่แคบ Wideband (500KHz ขึ้นไป) มีข้อกำหนด PSD ภายใต้กฎของ FCC

มันจะได้รับผลกระทบที่ไม่ดีกับเครือข่ายไร้สายอื่น ๆ หรือไม่?

ขึ้นอยู่กับระดับความแออัดในพื้นที่ของคุณ ผู้ใช้ทุกคนของแถบ ISM นั้นควรจะเป็นเพื่อนบ้านที่ดีนั่นก็คือจะไม่ก่อให้เกิดการรบกวนมากเกินไปและต้องทนต่อผู้อื่น

สัญญาณอื่นจะทำให้สัญญาณอ่านยาก (ฉันไม่เคยทำงานกับวงนี้มาก่อน) หรือไม่?

ขึ้นอยู่กับตัวรับส่งสัญญาณของคุณ บางคนมีความไวและการเลือกที่ดีในบางรูปแบบการปรับบางคนไม่มี

ความคิดของนักทวนสัญญาณจะใช้งานได้หรือไม่

เครือข่ายตาข่ายทำงาน แต่แบนด์วิดธ์ข้อมูลจะลดลงครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบกับการกระโดดแต่ละครั้ง Zigbee เป็นตัวอย่างของเครือข่ายเมช

ตัวรับ 1 + ตัวส่งสัญญาณ 1 ส่งสัญญาณรบกวนกันหรือไม่

ไม่ใช่ถ้าคุณไม่ทำพร้อมกัน

วงนี้แออัดไหม?

433MHz ในยุโรปมี ~ 1.7MHz เหมือน ISM สามารถจอดในลานจอดรถ (FOB รถยนต์) ได้

ข้อบังคับของรัฐบาลใด ๆ ที่ จำกัด รอบการทำงานสำหรับวงนี้หรือไม่?

ใช่ขึ้นอยู่กับการปรับและระดับพลังงานของคุณ


ดังนั้นผู้รับ 1 ทราน 1 จะทำงานตราบใดที่ฉันไม่ได้รับและส่งในเวลาเดียวกัน
Roberto AnićBanić

1
ใช่. Full duplex RF นั้นค่อนข้างใช้งานยาก ขอบคุณสำหรับการแก้ไข
Lior Bilia

2

ฉันมีปัญหากับโมดูลตัวส่งและตัวรับ 443MHz ขนาดเล็กเหล่านี้ในอดีต ปรากฏว่า Wii-U ใช้ความถี่นี้

ฉันขอแนะนำให้ใช้โมดูล ESP8266 WiFI ถ้าคุณไม่คำนึงถึงปริมาณงานที่ต่ำ ฉันเพิ่งเริ่มใช้หนึ่งในนั้นสำหรับนาฬิกาแขวนขนาดใหญ่ที่ฉันกำลังสร้าง พวกเขาสกปรกราคาถูก (<$ 4)


1

หากคุณใช้ 2.4GHz คุณควรจำไว้ว่าอุปกรณ์ไมโครเวฟ, WiFi และบลูทู ธ ใช้ความถี่เหล่านี้ซึ่งอาจทำให้เกิดการรบกวนที่ไม่พึงประสงค์ในบ้าน

นอกจากนี้การที่แพ็กเก็ตข้อมูลของคุณกระโดดขึ้นมาก็อาจทำให้ยุ่งยากมากเช่นกัน ต้องทำงานอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการชนกันของแพ็คเก็ตในการกระโดดต่อไปและแพ็คเก็ตนิวเคลียร์ที่ไม่สิ้นสุด

ไม่มีเหตุผลที่ตัวรับส่งสัญญาณ 433MHz จะมีราคาแพงเนื่องจากSi Labs ของ Silicon Labs นั้นมีราคาประมาณ $ 3 Newegg มีบางอย่างจากประเทศจีนราคาประมาณ $ 14 (ฉันจะไม่รับรองคุณภาพเลย!)

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.