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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 433 Mhz Funk Sender/Empfänger


Autor: Julius (Gast)
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Hallo,

ich bin totaler Anfänger und bräuchte Beratung bei einer 433 Mhz Funk
Schaltung:

Ich will ein "einfaches Schaltsignal" von einem Taster mit Hilfe
eines Funksendemoduls an ein Funkempfängermodul übermittlen. D.h. wenn
ich bei dem Sender einen Taster bestätige soll der Empfänger dann einen
Schaltkreis schließen (mit Hilfe eines Relais?).

Ich habe eine fertig aufgebaute Schaltung vom "Conrad-Katalog"
Artikelnummer 130428-33 (auch auf der Homepage von Conrad zu sehen). In
der Katalogbeschreibung heißt es:
"Vom Sendemodul werden extern erzeugte serielle Daten
hochfrequent moduliert und über Funkverbindung zum Empfangsmodul
übertragen. Der Empfänger demoduliert das hochfrequente Signal und
stellt die übertragenen seriellen Daten wieder zur Verfügung."

Leider hab ich keine Ahnung wie das mit den seriellen Daten gemeint
ist. Bedeutet das, dass ich ich nicht einfach ein Schaltsignal (z.B.
von einem Taster) verwenden kann um meine Schaltung zu realisiren?
Benötige ich etwa noch andere Schaltungen oder so was um das Signal zu
übertragen?

Wenn jemand sich da auskennt wäre es nett wenn er mir hier mit
praktischen Tipps helfen könnte. Bitte aber kein Fachchinesich, ich bin
wirklich ein Anfänger!

Vielen Dank schon im vorraus
P.S. ich hoffe, dass meine Frage hier in der richtigen Kategorie ist

Autor: Conlost (Gast)
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Hallo Julius,

ich habe mir mal das Schaltbild angesehen.
Schließe den Schalter beim Sender an Data und VCC an.
Bei geschlossenem Schalter sollte der Sender senden.
Am Empfänger sollte sich dann das Ausgangssignal an "data" ändern.

Gruß,
Arno

Autor: raoul4 (Gast)
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hallo,
ich hab zwar keine antwort für julius, aber eine weitere frage die gut
in diesen thread passt. also:
wie kann man die sendeleistung eines funkmoduls/funkgerätes (usw.)
erhöhen? ich meine außer eine größere antenne zu benutzen. ich will das
signal meiner modell-auto-fernsteuerung :-) verstärken.

wie kann ich vorgehen?

mfg raoul4

PS: und noch ne OT frage. meint ihr, dass ich (15 jahre) säure zum
ätzen von platinen bekomme? (ich meine wenn ich nen laden geh und das
zeug persönlich kaufe)

Autor: Conlost (Gast)
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Hallo,

die Sendeleistung zu erhöhen bringt nicht viel, selbst wenn es denn
so einfach ginge.
Eine Faustregel sagt, um die doppelte Entfernung zu überbrücken
braucht man die 4-fache Leistung.
Selbst wenn es gelingen würde die Leistung zu erhöhen, so erlischt
in dem Fall die allgemeine Betriebserlaubnis, man wird zum
Schwarzsender und macht sich strafbar.
Das ist solange kein Problem solange man niemanden stört.
Wenn aber doch, dann kann es teuer werden.
Eine andere Faustregel sagt, der beste HF-Verstärker ist eine
gute Antenne.

Zu deiner zweiten Frage, du brauchst ja zum ätzen nicht unbedingt
Salzsäure und Wasserstoffsuperoxyd zu nehmen.
Das geht mit Natriumpersulfat auch gut und ist nicht ganz
so gefährlich was die Dämpfe anbelangt.
Man sollte trotzdem vermeiden diese einzuathmen.
Wie die gesetzliche Regelung bei Chemikalien aussieht weiß ich
leider nicht, aber ich denke als 15-jähriger sollte man schon
genug Grips haben um damit keinen Unfug anzustellen.
Du solltest aber sehr vorsichtig sein im Umgang mit den Chemikalien.

Gruß,
Arno

Autor: thkais (Gast)
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Mit den normalen AM-Sendern/Empfängern kann man kein einfaches
Schaltsignal übermitteln, bestenfalls einen Impuls. Die Empfänger sind
Pendelempfänger, die sich auf die "Lautstärke" des Senders immer
wieder neu einstellen. Man muß ein möglichst "neutrales" Signal
übertragen (gleicher Anteil von "0" und "1"-Bits, z.B.
Manchestercode). Wenn das alles zuviel Fachchinesisch ist, gibts 2
Möglichkeiten: 1. Einen fertigen Bausatz kaufen, oder 2. Anfangen zu
basteln. Ich habe eine Modellfernsteuerung gebaut:
http://www.ft-fanpage.de unter "Projekte". Dort kannst Du auch
Assembler-Code herunterladen, außerdem ist das Funktionsprinzip grob
erklärt.

Autor: Julius (Gast)
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Hi,

Ok, dass mit der Übertragung des "einfachen" Schaltsignals wird wohl
so ohne weiteres nichts werden.
Das Signal muss in der Manchester-Codierung vorliegen.
Was bräuchte ich jetzt aber konkret noch um das Signal so zu
"modulieren", damit ich das Sende-Empfangsset eventuell doch noch
nutzen kann?
Sind die nötigen Schaltungen sehr schwierig von einem Plan nachzubauen
(kann man solche Pläne irgendwo herbekommen?), oder muss man diese für
seinen Zweck immer individuell anfertigen? Gibt es sogar schon bereits
vorgefertigte Schaltungen/Module?

Autor: Conlost (Gast)
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@ Julius,

hast du den Sender und den Empfänger und hst was ich dir
schrieb mal ausprobiert?

Gruß,
Arno

Autor: Robby (Gast)
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Hallo Arno,
das funktioniert nicht. Wie schon die anderen oben beschrieben haben,
ist mindestens Manchester-Codierung notwendig. Die wird normalerweise
über einen µC erzeugt. Man muß dann ein kodiertes Signal erzeugen,
welches der Empfänger aus dem restlichen Wellensalat rausfiltert. Das
Ganze ist nicht gar so einfach und erst recht nicht mit dem
Billigfunkset von Conrad. Auf keinen Fall geht es nur mit dem Funkset.

Julius, nutze am Besten mal die Suchfunktion dieses Forums und du wirst
zu dem Thema mehrere Beiträge finden.

Gruß
Robby

Autor: Conlost (Gast)
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Hmmm...
Wenn ich das erste Posting von Julius richtig verstanden habe,
dann will er nur ein Relays einschalten und keine seriellen
Daten übertragen und müßte gehen.

Gruß,
Arno

Autor: Robby (Gast)
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Mehrere Probleme:
1.
Der Sender sendet nur, wenn sich am Eingang etwas ändert (deshalb
Manchester-Codierung ).
2.
Wenn man einfach den Empfänger auf einen Impuls reagieren läßt, wird er
ständig das Relais hin- und herschalten auch ohne daß man mit dem
Sender irgendetwas macht - man ist nicht der Einzige auf diese Welt,
der etwas sendet !
3.
Speziell der Bereich 433 MHz ist total verseucht, da in diesem Bereich
z.B. auch drahtlose Kopfhörer, Garagentoröffner und was weiß ich nicht
alles sendet. Man muß also sein Signal erkennen und dazu muß ich dem
Signal eine "eindeutige" Kodierung mitgeben, die wiederrum auf der
Empfängerseite erkannt wird. Nur dann kann man das Relais sicher
schalten lassen.
4. Dieses Sender-/Empfänger-Set ist wirklich sehr einfach. Der
Empfänger ist nicht besonders empfindlich und trennscharf. Der Sender
arbeite zwar (zumindest theoretisch) mit der maximal erlaubten Leistung
von in diesem Bereich, dann muß aber alles rundherum stimmen (siehe
oben).

Sorry, aber es geht leider nicht so einfach !

Autor: Julius (Gast)
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@ Conlost
Nein,ich habe das Sender/Empfänger-Set noch nicht. Habe das wohl nicht
richtig formuliert. Ich habe dieses bis jetzt nur im Katalog
rausgesucht, weil ich dachte, dass dieses genau das Richtige sei. Daher
konnte ich es nicht ausprobieren.
Es stimmt aber, dass ich einfach nur per Funk einen Stromkreis mirhilfe
eines Relais schließen will.


@ Robby
Gibt es für meinen Zeck ein spezielles µC um das Signal zu kodieren?
Dass der Bereich 433 MHz überlastet und ausgenutzt ist habe ich auch
schon gehört, da ist es natürlich einleuchtend, dass man ein Signal
kodieren muss.


Ich werde im Forum am besten noch andere Beiträge durchlesen.

Gruß
Julius

Autor: Conlost (Gast)
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Hallo Juliua,

wo soll der Sender und der Empfänger denn eingesetzt werden und
welche Entfernung ist zu überbrücken?

Gruß,
Arno

Autor: Julius (Gast)
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@ Conlost

Ich will einfach nur per Funk z.B. eine Lampe einschalten. Dies soll
zuerst nur ein Test sein, ob das per Funk richtig klappt. Wenn es
funktioniert kann man ja beliebige Verbraucher schalten. Ich wollte es
später dann flexibel einsetzen. Da der Ausgang des Empfängers ja nicht
zu sehr belastet werden darf, hatte ich geplant ein passendes Relais
einzusetzen und so den Verbraucher zu schalten. Allerdings soll es
immer so sein, dass nur für die Dauer der Bestätigung des Tasters der
Verbrauer eingeschaltet wird.
Es ist nicht nötig, dass mit einem kurzen Druck des Tasters ein
spezieller Funkimpuls ausgelöst wird. (abgesehen davon, dass eventuell
das Signal kodiert werden muss)
Reichweite: max. 20m

Mfg
Julius

Autor: Conlost (Gast)
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Hallo Julius,

schau mal bei Reichelt vorbei und gib mal als Suchbegriff ein:

FS 433-1

http://www.reichelt.de/

Das könnte was für dich sein.

Gruß,
Arno

Autor: Igor Ebner (Gast)
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Dann gib dem Sender doch das signal, was er haben will. Du musst ihm ja
kein digitales signal geben. gibt ihm z.B. ein serielles signal oder
ein DTMF ton. beim empfänger kannst du DTMF töne mit einem einzigen
chip dekodiren, und du kannst ihm dann gleich 12 verschiedene ausgänge
damit schalten.

mfg

Monty

Autor: Julius (Gast)
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@ Conlost
Danke für den Tip bei Reichelt. Das angebotene Set ist allerdings nicht
das was ich haben wollte, weil ich eigentlich nur max. 12V schalten
wollte, dieses ist aber für Steckdosen mit 230V.
So änhliche Sets gibt es auch bei Conrad. Es gibt auch ein fertig
aufgebautes Modul mit passender Fernbedienung (für ca. 60 Euo), das
genau das Richtige wäre. Ich hatte ursprünglich aber gedacht, dass für
meine einfache Anwendung das billige Set für 15 Euro ausreichen würde.

@ Igor Ebner
Ich würde ihm gerne das passesnde Signal geben, aber ich weiß ja nicht
genau wie ich dieses kodieren muss. Ich habe so etwas noch nie
gemacht.

Gruß
Julius

Autor: Conlost (Gast)
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Hallo Julius,

ein einfaches Rechtecksignal von ca 1-5kHz geht auch.
Du brauchst keine Codierung.

Gruß,
Arno

Autor: Robby (Gast)
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Noch ein Hinweis zm Thema Codierung: Das darf man nicht so streng als
Verschlüsselung verstehen. Normalwerweise werden mit solchen Funksets
digitale Signale übertragen. Man sendet also über die
RS232-Schnittstelle des µC eine Zeichenfolge, z.B. 0-8-1-5 (wenn Taster
an PORTxyz gedrückt, dann sende Zeichenfolge 0-8-1-5). Am Empfänger
wartet man auf Empfang und sucht aus dem ankommenden Daten wieder diese
Zeichenfolge 0-8-1-5 raus (wenn diese erkannt, dann Relais umschalten).
 Das Problem ist, daß man die Daten aus der RS232 nicht direkt auf den
Sender geben kann, weil das nicht richtig gesendet wird (Stichwort:
sendet nur bei Pegelwechsel, bei der Zeichenfolge 0-0-1-1-0-0-0-0 gibt
es z.B. mehrmals keinen Pegelwechsel). Deshalb die
Manchester-Codierung. Es gibt Funkmodule, die auf dem Eingang eine
RS232-Signal mit TTL-Pegel erwarten, dieses dann intern
Manchester-codieren und dann versenden. Sind allerdings nicht ganz
billig. Wenn man die einfachen verwenden will, kann man das z.B.
softwaremäßig realisieren. Ist allerdings nicht eben eine
Anfängeraufgabe.

Autor: Conlost (Gast)
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Warum einfach wenn es auch kompliziert geht. :-)

Wenn es mit dem Testerdrücken am Sender nicht geht und unbedingt
Impulse gesendet werden müssen, was ich allerdings noch immer
bezweifle, dann kann man auch ein Rechtecksignal draufgeben.
Am Empfänger kommen dann diese Rechtecksignale an und man kann
damit einen Transistor ansteuern, der dann das Relays anziehen
läßt.
Damit das Relays nicht flattert, kann man an der Basis des
Transistors einen Kondensator nach Masse legen.
Dadurch bekommt man eine ruhigere Spannung und nix flattert mehr.

Warum also einen großen Aufwand treiben, mit Decodierung und sowas,
wenn man nur ein Relays ansteuern will.

Gruß,
Arno

Autor: Robby (Gast)
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..Warum einfach wenn es auch kompliziert geht. :-)

... weil es funktionieren soll (dachte ich zumindest).

Wenn man den o.g. Empfänger anschließt und an den Ausgang z.B. eine LED
hängt, blinkert diese unregelmäßig aber kontinuierlich. Das ist deshalb
so, weil auf der Frequenz 433 MHz noch viele andere Sender im Umkreis
aktiv sind (außer man wohnt z.B. am Nordpol) und auf jeden dieser
Sender reagiert der Empfänger. Man muß also seinen Sender irgendwie
erkennen -> eine Möglichkeit -> siehe oben.

Autor: Igor Ebner (Gast)
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Ich denke die methode mit dem DTMF Ton ist immer noch am einfachsten,
die kodierung und dekodierung erledigt ein einzelner chip (MT8888),
ohne einen AVR benutzen zu müssen.

Autor: thkais (Gast)
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"Kompliziert" ist eine Frage des Standpunkts. Für mich persönlich wäre
es komplizierter, einen Rechteckgenerator mit Transistoren aufzubauen
oder ein DTMF-IC einzusetzen, als einen µC zu programmieren - abgesehen
davon, daß man mit dem µC wesentlich komfortabler arbeiten kann. Ist
halt Geschmackssache.

Autor: Malte Marwedel (Gast)
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@Robby:
Direkt ein RS232 Signal (1200 Baud) an den Eingang des Senders  legen
geht bei dem Modul (von Conrad) auf sehr kurzer Distanz durchaus. Bis
20cm recht zuverlässig, bis 2m gerade noch so eben (wenn die Anwendung
kein 0x00 und 0xff übertragen muss und auch sonst keine hohe
Fehlertoleranz benötigt wird). Ich hab mit dem Modul mal einen Roboter
durch mein Zimmer gesteuert. Wenn ich Zeit hab, werde ich trotzdem mal
zwei AVRs nehmen, die dann Daten mittels Manchester Kodierung
übertragen.

Autor: Rahul (Gast)
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Wenn ich mir so das Datenblatt des von Julian angegeben Conrad-Artikels
ansehe, stelle ich fest, dass die 433.92MHz durch das Datensignal
entweder eingeschaltet (log 1) oder ausgeschaltet (log 0) werden.
Da ich von HF-Zeug nicht richtig viel Ahnung habe, kann ich nur
vermuten, dass das mit einem Taster auch gehen müsste.
Ich vermute, dass im Empfänger ein Schwingkreis auf die 433.92MHz
reagiert: Ein Filter lässt nur diese Frequenz durch und gibt die
Amplitude auf den Eingang eines OPV, der daraus eine grössere Spannung
macht, die dann durch die Diode gleichgerichtet wird und mit in einem
weiteren OPV verglichen wird, und eine dem Sendesignal entprechende
Spannung ausgibt.

Meine Vermutung wäre halt jetzt, dass das mit einem Taster für die
Dauer des Tastendrucks funktioniert.
Conrad gibt ja auch eine maximale Übertragungsrate von 9600 Baud an.
Tastendrücke sind langsamer...

Gruß Rahul

Autor: Robby (Gast)
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@Rahul
Wie schon gesagt: Klappt nicht. Bei jedem Tastendruck (und -loslassen)
gibt es einen kurzen Impuls am Empfänger - bei jeder Änderung eben.


@Malte Marwedel
Ich weiß, daß es auf relativ kurze Entfernung geht. Mal 20 cm, mal 10
m, das nächste Mal wieder nur 10 cm. Völlig unsicher.

@thkais
Sehe ich genau so. Noch etwas: Ist das DTMF-Signal eigentlich digital
(also Rechteck) ? Das Set überträgt nämlich nur digitale Signale. Dann
ist das sicher auch eine Variante. Mein Vorschlag ist eben nur eine
Möglichkeit von vielen und bestimmt gibt es auch besseren.

Autor: Igor Ebner (Gast)
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Das DTMF Singal ist analog und ist mittem im Audiobereich...

ich habe bei meiner DTMF Empfehlung aus versehen nicht auf Deine
Artikelnummer geschaut. Ich bin von einem 433 MHz Audio-Video Sender
und Empfänger ausgegangen, das auch beim Conrad verkauft wird, und
schon ist fast jedem Haushalt vorhanden ist. Man kann mit diesem Teil
gleich das DTMF Signal an die Audio Buchse anschliessen. Und beim
Empfänger gleich wieder entkodieren. Durch den MT8888 Chip ist es so
einfach, daß Du gerade noch die Stromversorgung, Eingang und Ausgang
anlöten musst, für einen Leien das einfachste, was es gibt.

Rein theoretisch wäre eine Lösung für Deine Artikelnummer tatsächlich
so, daß Du einen kleinen Prozessor im Sender bei gedrückter Taste immer
die selbe serielle Zahl ausgeben lässt, und Du dem anderen Prozessor im
Empfänger erst einen Ausgang umschalten lässt, wenn er diese gültige
Zahl empfängt. Die Programmierung des Prozessors ist relativ einfach,
wenn Du Dich ein bisschen in die Prozessortechnik einlernst.

Rein praktisch stimmt es, was oben gemeint ist, daß auf dieser Frequenz
eine menge Störungen vorhanden sind, und Dein Relais ab und zu flattern
wird, da jemand Dein Signal stören wird. Du solltest dann also mit
zeitlichen Verzögerungen arbeiten. Lass die Schaltung einmal ohne
Verzögerungen laufen und beobachte das Flattern, wie lange diese sind.
Danach solltest du eine Einschalt- und Ausschaltverzögerung einbauen,
das etwas länger ist, als die längste beobachtete Störung.

mfg
Monty

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