RF433Analyser: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Бул көрсөтмө, адатта, үйдөгү автоматташтыруу жана сенсорлордо аз кубаттуулуктагы алыскы байланыш үчүн колдонулган RF 433MHz берүүлөрдү талдоого жардам берүү үчүн өлчөө куралын түзөт. Кээ бир өлкөлөрдө колдонулган 315 МГц берүүлөрдү иштетүү үчүн оңой эле өзгөртүлүшү мүмкүн. Бул учурдагы 433МГцтин ордуна RXB6нын 315МГц версиясын колдонуу менен болмок.

Прибордун максаты эки эсе. Биринчиден, ал сигналдын күчүн эсептегичти (RSSI) камсыз кылат, ал мүлктүн тегерегиндеги камтууну текшерүү жана кара тактарды табуу үчүн колдонулушу мүмкүн. Экинчиден, ал ар кандай түзмөктөр колдонгон маалыматтарды жана протоколдорду оңой талдоого мүмкүндүк берүү үчүн өткөргүчтөрдөн таза маалыматтарды ала алат. Бул учурдагы бирдиктерге шайкеш келген кошумчаларды иштеп чыгууга аракет кылып жаткан учурда пайдалуу. Көбүнчө маалыматтарды алуу, кабыл алгычтардагы фондук ызы -чуунун айынан көптөгөн жасалма өтүүлөрдү жасап, чыныгы берүүлөрдү табууну кыйындатат.

Бирдик RXB6 суперхет кабылдагычын колдонот. Бул RSSI аналогдук чыгышы бар Synoxo-SYN500R алуучу чипин колдонот. Бул натыйжалуу алуучунун кирешесин көзөмөлдөө үчүн колдонулган AGC сигналынын буфердик версиясы жана кеңири диапазондо сигналдын күчүн берет.

Алуучу RSSI сигналын айландыруучу ESP8266 (ESP-12F) модулу тарабынан көзөмөлдөнөт. Ал ошондой эле кичинекей жергиликтүү OLED дисплейди (SSD1306) айдайт. Электроника ошондой эле маалыматтын өтүшү боюнча убакыт маалыматын ала алат.

Тартууларды бирдиктин баскычы менен жергиликтүү түрдө иштетсе болот. Алынган маалыматтар кийин талдоо үчүн файлдарга сакталат.

ESP12 модулу файлдарга жетүү үчүн веб -серверди иштетет жана бул жерден да тартылышы мүмкүн.

Бул аспап кичинекей LIPO аккумулятордук батареясы менен иштейт. Бул акылга сыярлык иштөө убактысын берет жана колдонулбаган учурда электроника аз токтоочу токко ээ.

1 -кадам: Компоненттер жана инструменттер талап кылынат

Маанилүү эскертүү:

Мен кээ бир RXB6 433Mhz ресиверлери RSCI иштебей турганын, AGC жана калган функциялары OK болсо да таптым. Менин оюмча, кээ бир клон Syn500R чиптери колдонулушу мүмкүн. Мен WL301-341 деп белгиленген алгычтар Syn5500R шайкеш чипти колдонорун жана RSSI иштей турганын байкадым. Алар ошондой эле AGC конденсаторын оңдоону жеңилдетүүчү скринингди колдонбоонун артыкчылыгына ээ. Мен бул бирдиктерди колдонууну сунуштайт элем.

Төмөнкү компоненттер керек

ESP-12F wifi модулу

• 3.3V жөнгө салуучу xc6203
• 220vF 6V конденсатор
• 2 schottky диоддор
• 6мм баскыч
• n канал MOSFET мис. AO3400
• p каналы MOSFET мис. AO3401
• каршылыктар 2x4k7, 3 x 100K, 1 x 470K
• кичинекей прототип тактасы
• RXB6 же WL301-341 суперхет 433MHz алуучу
• SSD1306 0.96 OLED дисплейи (бир түстүү SPI версиясы)
• LIPO батарейкасы 802030 400 мАч
• Кубаттоо үчүн 3 пин туташтыргычы
• Зымды туташтыруу
• Эмалданган жез зым өзүнөн-өзү агат
• Эпокси чайыры
• Эки тараптуу скотч
• 3D басылган корпус

Керектүү шаймандар

• Жакшы чекит
• Тазалоочу өрүм
• Пинцет
• Pense

2 -кадам: схемалык

Район абдан жөнөкөй.

LDO 3.3V регулятору LIPти ESP-12F модулуна керектүү 3.3Vга айландырат.

Күч дисплейге да, алуучуга да эки которуштуруучу MOSFETS аркылуу берилет, ошондуктан алар ESP модулу уктап жатканда өчүк.

Баскыч ESP8266нын EN киришине 3.3V берүү менен системаны баштайт. GPIO5 модуль активдүү болуп турганда муну колдойт. Баскыч GPIO12 аркылуу да көзөмөлдөнөт. GPIO5 чыгарылганда, EN алынып салынат жана бирдик өчөт.

Алуучунун маалымат линиясы GPIO4 тарабынан көзөмөлдөнөт. RSSI сигналы 2: 1 потенциалдуу бөлүүчү аркылуу AGC тарабынан көзөмөлдөнөт.

SSD1306 дисплейи 5 GPIO сигналынан турган SPI аркылуу башкарылат, I2C версиясын колдонуу мүмкүн болушу мүмкүн, бирок бул колдонулган китепкананы өзгөртүүнү жана GPIO айрымдарын кайра кароону талап кылат.

3 -кадам: Алуучуну өзгөртүү

Берилгендей, RXB6 RSSI сигналын тышкы маалымат казыктарында жеткиликтүү кылбайт.

Жөнөкөй өзгөртүү бул мүмкүндүк берет. Бирдиктеги DER сигналынын туташтыргычы, чынында, Маалымат сигналынын сигналынын кайталанышы. Алар R6 деп аталган 0 Ом резистору аркылуу бириктирилет. Муну ширетүүчү темирдин жардамы менен алып салуу керек. R7 деп аталган компонент эми өз ара байланышта болушу керек. Жогорку чеги чындыгында RSSI сигналы жана асты DER туташтыргычына барат. 0 Ом резисторун колдонсо болот, бирок мен бир аз зым менен байланыштым. Бул жерлерге металл скринингинин сыртында жеткиликтүү, бул өзгөртүү үчүн аны алып салуунун кажети жок.

Өзгөртүүнү кабыл алуучу иштетилгенде DER жана GND аркылуу вольтметрди туташтыруу аркылуу текшерсе болот. Бул болжол менен 0.4V (кабыл алынган кубат жок) жана 433MHz жергиликтүү булагы бар 1.8V (мисалы, алыстан башкаруу) ортосундагы чыңалууну көрсөтөт.

Экинчи өзгөртүү таптакыр маанилүү эмес, бирок абдан баалуу. Жеткирилгендей, кабыл алуучунун AGC жооп берүү убактысы кабыл алынган сигналга жооп берүү үчүн бир нече жүз миллисекунддарды алуу менен өтө жай болот. Бул RSSI басып алуу учурунда убакыттын чечилишин азайтат жана RSSIди маалыматтарды тартуу үчүн триггер катары колдонууга анча жооп бербейт.

AGC жооп берүү убактысын көзөмөлдөгөн бир конденсатор бар, бирок, тилекке каршы, ал металл скринингдин астында жайгашкан. Скринингди алып салуу чындыгында оңой, анткени аны 3 кулак кармап турат жана анын ар бирин кезеги менен жылытуу жана кичинекей отвертка менен көтөрүү менен бааланат. Алып салгандан кийин, кайра монтаждоо үчүн тешиктерди тазалоо үчүн ширетүүчү өрүмдү колдонуп же болжол менен 0,8 мм бит менен кайра бургулоого болот.

Өзгөртүү учурдагы AGC конденсатор C4 алып салуу жана 0.22uF конденсатор менен алмаштыруу болуп саналат. Бул AGC жоопту болжол менен 10 эсе тездетет. Бул алуучунун ишине эч кандай терс таасирин тийгизбейт. Сүрөттө мен тректи жана AGC конденсаторунан бул трекке шилтемени көрсөтөм. Бул кереги жок, бирок эгерде кошумча сыйымдуулукту кайра кошкусу келсе, AGC пунктун кристаллдын астындагы сканердин сыртындагы аянтка жеткиликтүү кылат. Мен муну кереги жок. Андан кийин скрининг алмаштырылышы мүмкүн.

Эгерде WL301-341 RX бирдигин колдонуп жатсаңыз, анда фото муну AGC конденсатору менен көрсөтүп турат. RSSI сигнал пин да көрсөтүлөт. Бул иш жүзүндө эч нерсеге байланыштуу эмес. Жакшы зымды пинге түз эле туташтырса болот. Же болбосо, бул жерде эки борбордук секирүүчү казык бири -бирине туташып, экөө тең маалыматтын чыгышын камсыздайт. Алардын ортосундагы изди кесип, андан кийин RSSIди запастык бөлүккө туташтырып, RSSI сигналын секиргичте чыгарууга болот.

4 -кадам: Курулуш

ESP-12 модулунун сыртында керектүү 10го жакын компонент бар. Булар прототиптелген тактага жасалып, туташтырылышы мүмкүн. Мен жөнгө салуучуну жана башка смд компоненттерин орнотууну жеңилдетүү үчүн колдонгон ESP прототипдөө тактасын колдондум. Бул түздөн-түз ESP-12 модулунун үстүнө тиркелет.

Мен колдонгон кутуча - бул 3D басылган дизайн, алуучу, дисплей жана esp модулун алуу үчүн базасында 3 чеги бар. Бул дисплейдин кесилишине жана заряддоо түйүнүнүн тешикчелерине жана баскычтын баскычына ээ, аларды кичине өлчөмдө чайыр чайыры менен салып, бекитип коюу керек.

Мен 3 модулдун, заряддоо түйүнүнүн жана баскычтардын ортосунда байланыш түзүү үчүн зым менен туташтырдым. анан ESP жана ресивер үчүн эки каптал лента менен дисплейдин капталдарын кармап туруу үчүн эпоксидин кичинекей тамчыларын колдонуп, аларды бекитип койдук.

5 -кадам: Программалык камсыздоо жана конфигурация

Программа Arduino чөйрөсүндө курулган.

Бул үчүн булак коду https://github.com/roberttidey/RF433Analyser дарегинде код ES8266 түзмөгүнө компиляцияланганга чейин коопсуздук максатында сырсөздөрдүн кээ бир туруктуулары болушу мүмкүн.

• WM_PASSWORD түзмөктү жергиликтүү wifi тармагына конфигурациялоодо wifiManager колдонгон сырсөздү аныктайт
• update_password программалык камсыздоону жаңыртууга уруксат берүү үчүн колдонулган сырсөздү аныктайт.

Биринчи жолу колдонулганда, түзмөк wifi конфигурация режимине кирет. Телефон же планшеттин жардамы менен түзмөк тарабынан орнотулган Кирүү чекитине туташыңыз, андан кийин 192.168.4.1. Бул жерден сиз жергиликтүү wifi тармагын тандап, анын сырсөзүн киргизе аласыз. Бул бир гана жолу жасалышы керек же wifi тармактарын же сырсөздөрүн өзгөртсө.

Түзмөк жергиликтүү тармакка туташкандан кийин, ал буйруктарды угат. Анын IP дареги 192.168.0.100 деп ойлосоңуз, анда алгач папкадагы файлдарды жүктөө үчүн 192.168.0.100:AP_PORT/upload колдонуңуз. Бул 192.168.0.100/editке башка файлдарды көрүүгө жана жүктөөгө, ошондой эле 192.168.0.100гө колдонуучу интерфейсине кирүүгө мүмкүндүк берет.

Программалык камсыздоого көңүл буруу керек

• ESP8266дагы ADC тактыгын жакшыртуу үчүн калибрлениши мүмкүн. Конфигурация файлындагы сап эки кирүү чыңалуусу үчүн жетишилген чийки баалуулуктарды орнотот. Бул анча маанилүү эмес, анткени RSSI антеннага жана башкаларга жараша салыштырмалуу сигнал.
• RSSI dbге чыңалуу негиздүү сызыктуу, бирок чектен чыккан ийри сызыктар. Программалык камсыздоонун тактыгын жакшыртуу үчүн кубга туура келет.
• Арифметиканын көбү масштабдуу бүтүн сандардын жардамы менен жүргүзүлөт, андыктан RSSI мааниси чындыгынан 100 эсе чоң. Файлдарга жазылган же көрсөтүлгөн баалуулуктар кайра айландырылат.
• Программа RSSIди жана маалыматтарды өткөрүүнү көзөмөлдөө үчүн жөнөкөй мамлекеттик машинаны колдонот.
• Берилиштердин өтүүсү үзгүлтүккө учуратуу кызматын колдонуу менен көзөмөлдөнөт. Маалыматтарды тартуу учурунда кадимки Arduino циклин иштетүү токтотулат жана күзөтчү жергиликтүү жерде тирүү калат. Бул убакытты өлчөөнү мүмкүн болушунча ишенимдүү кармоо үчүн үзгүлтүккө учуроону жакшыртууга аракет кылуу.

Конфигурация

Бул esp433Config.txt файлында сакталат.

RSSI басып алуу үчүн тандоо ылдамдыгын жана узактыгын орнотсо болот.

Маалыматты алуу үчүн RSSI триггеринин деңгээлин, өткөөлдөрдүн санын жана максималдуу узактыгын орнотсо болот. Ылайыктуу триггердин деңгээли фон боюнча +20дБ жөнүндө, сигналдын деңгээли жок. PulseWidths сабы анализди жеңилдетүү үчүн импульстун туурасын жөнөкөй категорияга бөлүүгө мүмкүндүк берет. Ар бир кирген сызык pulseLevelге ээ, микросекунддарда туурасы жана pulseWidths сабындагы индекс болгон код, өлчөнгөн туурасынан чоңураак.

CalString ADC тактыгын жакшырта алат.

idleTimeout түзмөк автоматтык түрдө өчүрүлгөнгө чейин миллисекунддардын аракетсиздигин көзөмөлдөйт (сүрөттөр жок). Аны 0 деп коюу анын күтүү убактысы болбойт дегенди билдирет.

Үч баскычтын орнотуулары кыска жана орто баскычтарды басууну көзөмөлдөйт.

displayUpdate дисплейдин жаңыртуу аралыгын берет.

6 -кадам: Колдонуу

Бирдик кыска убакытка баскычын басуу менен күйгүзүлөт.

Дисплей RSSI деңгээлин реалдуу убакытта көрсөтө электе алгач жергиликтүү IP дарегин бир нече секундада көрсөтөт.

Кыска баскычты басуу RSSI файлын тартууну баштайт. Адатта, бул RSSI мөөнөтү аяктагандан кийин токтотулат, бирок дагы бир кыска баскычты басуу да жазууну токтотот.

Орто баскычты басуу маалыматтын өтүүсүн баштайт. Экранда триггерди күтүү көрсөтүлөт. RSSI триггердин деңгээлинен жогору болгондо, көрсөтүлгөн өтүүлөрдүн саны боюнча убакыттагы маалымат өтмөлөрүн тартып ала баштайт.

Кнопканы баскычтан көпкө кармоо бирдикти өчүрөт.

Тартуу буйруктарын веб -интерфейстен да баштаса болот.

7 -кадам: Желе интерфейси

IP дареги боюнча түзмөккө жетүү 3 өтмөк менен веб интерфейсин көрсөтөт; Тартуулар, статус жана конфигурация.

Тартуу экраны учурда тартылган файлдарды көрсөтөт. Файлдын мазмунун анын атын басуу менен көрсөтсө болот. Ошондой эле ар бир файл үчүн өчүрүү жана жүктөө баскычтары бар.

Ошондой эле RSSIди тартуу жана Маалыматты басып алуу баскычтары бар, алар басып алууну баштоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Эгерде файлдын аты берилсе, ал колдонулат, антпесе демейки ат пайда болот.

Конфигурация өтмөгү учурдагы конфигурацияны көрсөтөт жана баалуулуктарды өзгөртүүгө жана сактоого мүмкүндүк берет.

Веб -интерфейс төмөнкү чалууларды колдойт

/түзөтүү - түзмөктүн файл берүү системасына кирүү; чаралар Files жүктөө үчүн колдонулушу мүмкүн

• /status - абалдын чоо -жайын камтыган сапты кайтаруу
• /loadconfig -конфигурация маалыматын камтыган сапты кайтарыңыз
• /saveconfig - конфигурацияны жаңыртуу үчүн сапты жөнөтүү жана сактоо
• /loadcapture - файлдардан чараларды камтыган сапты кайтаруу
• /setmeasureindex - кийинки чара үчүн колдонула турган индексти өзгөртүү
• /getcapturefiles - жеткиликтүү өлчөө файлдарынын тизмеси бар сапты алыңыз
• /басып алуу - RSSI же маалыматтарды тартууга түрткү берет
• /камтылган программа - программалык камсыздоону жаңыртууну баштоо