RF Module - Transmitter & Receiver

Ano ang RF Module?

Sa pangkalahatan, ang taga-disenyo ng mga wireless system ay may dalawang overriding na hadlang: dapat itong gumana sa isang tiyak na distansya at maglipat ng isang tiyak na dami ng impormasyon sa loob ng isang rate ng data. Ang mga module ng RF ay napakaliit sa sukat at may malawak na saklaw ng boltahe ng operating ibig sabihin ay 3V hanggang 12V.

Talaga ang mga module ng RF ay 433 MHz RF transmiter at mga module ng tatanggap. Ang transmitter ay walang gumagalaw na lakas kapag nagpapadala ng zero ng lohika habang ganap na pinipigilan ang dalas ng carrier sa gayon ay ubusin nang malaki ang lakas sa pagpapatakbo ng baterya. Kapag ang lohika ay ipinadala ang isang carrier ay ganap na nasa tungkol sa 4.5mA na may isang 3volts power supply. Ang data ay ipinadala nang serial mula sa transmiter na natanggap ng tuned receiver. Transmitter at ang tatanggap ay dapat na naka-interfaced sa dalawang microcontrollers para sa paglilipat ng data.

Mga tampok ng Module ng RF:

• Dalas ng tagatanggap 433MHz
• Karaniwang dalas ng tumatanggap ng 105Dbm
• Ang tagatustos ay nagbibigay ng kasalukuyang 3.5mA
• Mababang pagkonsumo ng kuryente
• Ang tumatanggap na boltahe na nagpapatakbo ng 5v
• Saklaw ng dalas ng transmiter na 433.92MHz
• Transmitter supply boltahe 3v ~ 6v
• Transmitter output power 4v ~ 12v

Pangunahing Kadahilanan na nakakaapekto sa Pagganap ng RF Module :

Kung ihahambing sa iba pang mga aparato sa dalas ng radyo, ang pagganap ng isang module ng RF ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan tulad ng sa pamamagitan ng pagtaas ng kapangyarihan ng transmiter ng isang malaking distansya sa komunikasyon ay makokolekta. Gayunpaman, na magreresulta sa isang mataas na kuryente na maubos ng kuryente sa aparato ng transmiter, na sanhi ng isang mas maikling buhay ng operating ng mga aparatong pinalakas ng baterya. Sa pamamagitan din ng paggamit ng aparatong ito sa mas mataas na naihatid na lakas ay lilikha ng pagkagambala sa iba pang mga aparato ng RF.

4 na Aplikasyon:

• Mga wireless security system
• Mga system ng alarma sa kotse
• Mga malayuang kontrol
• Pag-uulat ng sensor
• Mga sistema ng pag-aautomat

3 Mga Modyul ng RF

1. 433 MHz RF Transmitter at Receiver:

Sa maraming mga proyekto, gumagamit kami ng mga module ng RF sa paglilipat at pagtanggap ng data dahil mayroon itong mataas na dami ng mga application kaysa sa IR. Ang mga signal ng RF ay naglalakbay sa transmiter at tatanggap kahit na may sagabal. Ito ay nagpapatakbo sa isang tukoy na dalas ng 433MHz.

Ang RF transmitter ay tumatanggap ng serial data at nagpapadala sa tatanggap sa pamamagitan ng isang antena na konektado sa 4^ikapin ng transmiter. Kapag ang lohika 0 ay inilapat sa transmiter pagkatapos ay walang supply ng kuryente sa transmiter. Kapag ang lohika 1 ay inilalapat sa transmiter pagkatapos ang transmitter ay ON at mayroong isang mataas na supply ng kuryente sa saklaw na 4.5mA na may 3V boltahe na supply.

Video sa 433 MHz RF Transmitter at Receiver:

Mga tampok ng RF Transmitter at Receiver:

1. Dalas ng tatanggap: 433MHz
2. Tipikal na pagiging sensitibo ng tagatanggap: 105Dbm
3. Kasalukuyang supply ng tagatanggap: 3.5mA
4. Boltahe ng operating ng tagatanggap: 5V
5. Mababang pagkonsumo ng kuryente
6. Saklaw ng dalas ng transmiter: 433.92MHz
7. Boltahe ng suplay ng transmiter: 3V ~ 6V
8. Ang lakas ng output ng transmiter: 4 ~ 12Dbm

Marami itong mga aplikasyon sa iba't ibang mga lugar tulad ng mga Remote control control, long-range RFID, wireless alarm at security system, atbp.

RF Transmitter Circuit:

RF Transmitter Circuit

RF Receiver Circuit:

RF Receiver Circuit

dalawa. XBee Module:

Ano ang XBee Module?

Ang mga module ng XBee ay mga module ng wireless na komunikasyon na binuo batay sa pamantayan ng Zigbee. Gumagamit ito ng IEEE 802.15.4 na protocol. Ang mga pamantayan ng Zigbee ay mga pamantayan na may saklaw sa pagitan ng Bluetooth at WIFI. Karaniwan ang mga ito ay mga module ng RF. Ang wireless na teknolohiya ay maaaring maging hamon nang walang tamang kumbinasyon ng kadalubhasaan at mapagkukunan. Ang XBee ay isang pag-aayos ng mga modular na produkto na ginagawang madali at epektibo sa pag-deploy ng wireless na teknolohiya. Ang modyul ay maaaring makipag-usap hanggang sa 100 talampakan sa loob ng bahay o 300 talampakan sa labas. Maaari itong magamit bilang isang serial replacement o maaari mo itong ilagay sa isang command mode at i-configure ito para sa iba't ibang mga pagpipilian sa pag-broadcast at mesh networking. Ang mga module ng XBee ay nagbibigay ng wireless na pagkakakonekta sa mga aparato.

Ang mga module ng XBee at XBee-PRO RF ay naka-embed na mga solusyon na nagbibigay ng pagkakakonekta ng wireless na end-point sa mga system. Ang mga module ng XBee ay para sa mga pinalawak na application at nilalayon ang mga ito para sa mga application na mataas ang throughput na nangangailangan ng mababang latency at mahuhulaan na tiyempo ng komunikasyon. At ang mga ito ay perpekto para sa mababang aplikasyon ng lakas at murang gastos.

Ang pinakatanyag na module ng XBee ay 2.4GHz mula sa Digi. Pinapayagan ng mga modyul na ito ang isang napaka-maaasahan at pangunahing komunikasyon sa pagitan ng mga microcontroller, PC, system, at point point ng suporta at mga multi-point network.

Mga Tampok ng XBee Module:

• Kumpletuhin ang RF transceiver
• Ang naka-encrypt na onboard ng data
• Awtomatikong pag-iwas sa banggaan
• Mababang kasalukuyang pagkonsumo
• Malawak na boltahe sa pagpapatakbo 1.8-3.6 Volts
• Dalas ng pagpapatakbo: 2.4-2.483 GHz
• Programmable output lakas at mataas na pagiging sensitibo
• Rate ng data 1.2-500 kbps

Ang module ng transceiver ay nagbibigay ng isang kumpletong subsystem ng RF na maaaring magamit upang maipadala at makatanggap ng data hanggang sa 500Kbps mula sa anumang karaniwang pinagmulan ng CMOS / TTL. Ang malawak na suporta sa hardware ay ibinibigay para sa paghawak ng packet, pag-buffering ng impormasyon, pagsabog ng pagsabog, at implikasyon ng kalidad ng link. Ang pag-iwas sa awtomatikong banggaan ay idinagdag na may malinaw na mga tampok sa pagsusuri ng channel. Perpekto ang mga module para sa mga application na pinalakas ng baterya.

Paano Gumagana ang XBee Module:

Mula sa circuit sa ibaba, gumamit kami ng dalawang trans-receiver na 2.4GHz XBee module para sa dalawang computer. Ang interfacing mula sa mga module ng XBee ay ginagawa sa pamamagitan ng level shifter IC MAX232 tulad ng ipinakita sa figure. Ang mga module ay pinalakas ng onboard na kinokontrol ng 3.3V power supply na nakakatugon sa kinakailangan ng boltahe ng aparato sa pamamagitan ng 3.3V regulator na pinakain pagkatapos makuha ang 5V mula sa regulator. Upang iguhit ang pansin ng tatanggap na computer para sa mensahe na natanggap mula sa nagpadala na computer, ang isang sistemang audio beeping ay interfaced mula sa MAX232 Transmitter pin na inverted ng dalawang beses ng isang pares ng transistors Q1 at Q2 (BC547) sa isang 555 monostable multi -vibrator sa pamamagitan ng nagti-trigger nitong pin2. Samakatuwid habang ang anumang mensahe ay natanggap sa transmitter pin ng MAX232 umabot din ito sa base ng Q1 na nagreresulta sa pag-trigger ng 555 monostable multi-vibrator timer upang mag-output mula sa pin3 isang tunog ng buzzer.

Samakatuwid ito ay kumukuha ng pansin ng tatanggap na computer upang tumugon sa mensahe. Ang R6, RV1, C10 ay bumubuo ng oras na pare-pareho ng monostable timer 555 para sa tagal ng tunog ng buzzer tuwing ang isang key ng keyboard ay pinindot ng nagpadala. Mayroon din itong probisyon na baguhin ang pare-pareho ng oras sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng RV1 upang umangkop sa kaginhawaan ng tatanggap.

3. 3-Pin RF Module:

Paano gumagana ang 3-pin RF Module sa pagpapadala ng lihim na impormasyon?

Maaari naming ikonekta ang mga 3-pin RF module nang direkta sa controller na hindi kailangan ng anumang encoder at decoder. Ang pagtatrabaho ng 3-pin RF transmitter at mga module ng tatanggap ay ang mga sumusunod sa pagpapadala / pagbabago ng lihim na impormasyon.

Paggawa ng RF Transmitter Module:

Mula sa circuit, ang power supply + 5V ay konektado sa 40 pin ng microcontroller, at ang lupa ay konektado sa ika-20 na pin. Dito, nakakuha kami ng dalawang mga switch na maayos na konektado sa microcontroller na may nakuha hanggang 5V at ang dalawang switch na ito ang bumubuo ng input command sa microcontroller. Nakakuha rin kami ng isang LCD display para sa pagpapakita ng data na maililipat. Mayroon din kaming isang pag-aayos para sa isang computer keyboard upang maiugnay para sa positibo at negatibong mga bahagi mula sa orasan at data pin na konektado bilang isang input sa microcontroller mula sa output ng keyboard at ang data na sa huli ay ipinapakita sa LCD. Meron din kami Transmiter ng RF . Mayroon itong supply ng VCC, GND. Ang pin ng data ay papunta sa microcontroller. Nakasulat ang programa na sa pamamagitan ng naaangkop na pagpapatakbo ng pagtatrabaho na ito ay una naming ginawang aktibo ang keyboard. Kapag ang keyboard ay ginawang aktibo sa pamamagitan ng pagpindot sa mga pindutan kung gayon ang pagpasok ng keyboard ay maaaring maganap na ipinapakita sa LCD. Kung kailangang maipadala laban sa mga code na nag-iiba mula 0 hanggang 9, ipapakita ito sa LCD. Narito ang bawat pagpindot ay umuunlad ayon sa code mula 0 hanggang 9 at sa huli kapag pinindot namin ang isa sa mga push-button para sa pagpapadala nito ay pupunta sa isang microcontroller at pagkatapos ay sa module ng RF transmitter sa isang 433 MHz dalas na nailipat mula sa antena.

Paggawa ng Module ng RF Receiver:

Sa pagtatapos ng tatanggap, mayroon kaming mga katulad na koneksyon para sa supply ng kuryente tulad ng kailangan ng microcontroller + 5V. Katulad din sa transmiter, pakinggan din na gumagamit kami ng dalawang pushbuttons na may 10k pull up resistors sa pamamagitan ng 5V supply para sa RF Module. Gumagamit kami ng pin 3.0 upang ikonekta ang data pin ng RF module at 1 at 2 pin ng RF module ang ginagamit para sa GND at VCC.

Mayroon din kaming dalawang mga pindutan para sa pagpili ng code at para sa pagtanggap ng data. Kapag ang data ay natanggap ng module ng tatanggap na ang data ay na-demodulate at pupunta sa receiver pin 10 ng microcontroller ayon sa programa. Ipinapakita nito ang mensahe sa display ng LCD.

Mga Tampok:

• Dalas ng tagatanggap 433MHz
• Karaniwang dalas ng tumatanggap ng 105Dbm
• Ang tagatustos ay nagbibigay ng kasalukuyang 3.5mA
• Mababang pagkonsumo ng kuryente
• Ang tumatanggap na boltahe na nagpapatakbo ng 5v
• Saklaw ng dalas ng transmiter na 433.92MHz
• Transmitter supply boltahe 3v ~ 6v
• Transmitter output power 4v ~ 12v

2 Mga application na kinasasangkutan ng RF Module

1. Remote na pinapatakbo Robotic Vehicle

Nagtatrabaho:

Ang robot ay isang gumagalaw na sasakyan na malayo kinokontrol ng isang nagpapadala na yunit at isang tumatanggap na yunit para sa sandaling ito. Sa ito, gumamit kami ng isang HT12E encoder na nagko-convert ng 4-bit na data sa serial output. Tulad ng ipinaliwanag sa itaas ito ay pagkatapos ay pinakain sa module ng RF para sa paglilipat ng pareho na matatanggap ng tatanggap. Ang module ng RF na output ay pinakain sa HT12D ang serial decoder IC, na ang output nito ay pinakain sa microcontroller pin 1 hanggang 4. Ang transmiting end microcontroller ay konektado sa isang hanay ng mga switch ng pushbutton sa port nito ng 3 ng 20 pin microcontroller AT89C2051. Kaya't habang ang isang partikular na pindutan ay pinindot ang programa ay naisakatuparan upang maihatid ang kaukulang 4-bit na data na pagkatapos ay maihatid nang serial sa port 1 tulad ng ipinaliwanag sa itaas. Ang data na natanggap sa dulo ng tatanggap ng port 1 ng Microcontroller.

Ang ilaw ng laser ay hinihimok ng transistor Q1 mula sa output ng microcontroller pin 15, habang ang robotic na sasakyan ay nagmamaniobra sa lokasyon sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng kaliwa, kanan, pasulong at paatras na pindutan, atbp matapos itong maabot sa site ang laser na nakakabit dito ay posisyon upang itapon ang sinag sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng tukoy na pindutan ng pagkilos.

dalawa. Robotics na walang Microcontroller Circuit Diagram:

Ang Pin14 ng encoder HT12E ay binibigyan ng mababang signal ng lohika habang gumagana ang mga signal ng data sa negatibong lohika. Pinapalitan ng encoder ang mga parallel signal sa serial format at inililipat ang mga ito sa pamamagitan ng RF transmitter sa rate na 1 hanggang 10 kbps. Ang mga signal ay nai-decode pabalik sa mga parallel signal ng decoder IC HT12D matapos matanggap ng tatanggap. Ang mga signal pagkatapos na baligtarin ay inilalapat sa driver ng motor na IC, upang makapagmaneho ng motor. Sa pamamagitan ng pag-iiba ng mga lohika na inilapat sa mga pin 2, 7, 10, at 15, maaaring mabago ang mga direksyon ng motor.