Hallo in die Runde, in einem aktuellen Projekt nutze ich eine 433 MHz Übertragung. Das aktuelle Projekt sieht wie folgt aus: 3 bis 5 baugleiche Fernbedienungen setzen sich jeweils aus 5 Taster, einem Attiny84 und einem 433 MHz Sendemodul zusammen. Versorgt wird eine Fernbedienung mit einer 12V-Batterie. Beim Druck eines Tasters werden entsprechend eines eigenen Protokolls die Daten an einen 433 MHz Empfänger gesendet. Der Empfänger ist ein Raspberry Pi mit einem 433 Mhz Empfängermodul. Als Sende- und Empfängermodul kommen diese zu Einsatz: https://www.amazon.de/receiver-Superregeneration-Wireless-Transmitter-Burglar/dp/B00ATZV5EQ Zum Schaltungsaufbau einer Fernbedienung hatte ich hier vor einiger Zeit schonmal was gefragt: Beitrag "Stromversorgung Fernbedienung" Grundsätzlich funktioniert das ganze, jedoch sind weitere Probleme und Anforderungen aufgetaucht: - Reichweite zu gering - Gleichzeitiges drücken bei unterschiedlichen Fernbedienungen nicht möglich -> Information kommt nicht richtig beim Empfänger an An dieser stelle wollte ich hier gerne mal in die Runde fragen, welche anderen drahtlosen Übertragungstechniken hier eventuell noch in Frage kommen um das ganze zu verbessern / auszubauen. Grundsätzlich sollten folgende Anforderungen abgedeckt sein: - Reichweite 15 bis 20 Meter (gerne auch mehr) - gleichzeitiges Senden von unterschiedlichen Fernbedienungen soll möglich sein - eventuell eine bidirektionale Kommunikation, sodass der Raspberry Pi der Fernbedienung antworten kann - Fernbedienungen laufen mit Batterien -> Laufzeit sollte mindestens ein Tag sein Welche Möglichkeiten bieten sich in meinem Fall, um den Anforderungen gerecht zu werden? Macht es Sinn auf eine andere Frequenz (Zwecks Reichweite und Störanfälligkeit) zu wechseln: 868 MHz, 2,4 Ghz? Inwieweit kann das Problem mit dem gleichzeitigen Senden gelöst werden? Meines Wissens nach benötigt man Kanäle? Ich bin über jeden Ansatz oder Erfahrungen dankbar! Gruß, Tony
Im HF Funk & Felder wäre der Post besser aufgehoben, da wurden ähnliche Fragen schon x-Mal diskutiert. Versuche ein paar Antworten. - Batterielebendauer Fernbedienung: sollte kein Thema sein, nur Senden bei Knopfdruck, damit hält die Batterie Jahre. - Reichweite: Von den Billigst-Pendelempfängern kann man nicht viel erwarten. 17cm Antenne am Empfänger, ggf auf am Sender wenn möglich wird die Reichweite verbessern. - Gleichzeitiges Senden: erster Schritt könnte ein verbessertes Protokoll sein, das Austastlücken enthält. ZweiterSchritt ist die Verwendung von Transceivermodulen (duplex) mit " richtigen" Protokollen. Die im HF Forum kennen sich da bestens aus.
Tony S. schrieb: > - gleichzeitiges Senden von unterschiedlichen Fernbedienungen soll > möglich sein Der klassische Weg wären unterschiedliche Sendefrequenzen, was dann natürlich den Empfänger deutlich komplizierte macht. Wenn die Fernbedienungen auch einen Empfänger bekommen, würde CSMA die Kollisionswahrscheinlichkeit reduzieren (besser noch CSMA/CD). CDMA wäre auch eine Möglichkeit, mehrere Kanäle zu einem Empfänger zu übertragen - aber alles mit mehr Aufwand. Bei kleiner Anzahl der Fernbedienungen wird eine mehrfache Wiederholung mit zufälligen Zeitabständen die ökonomischte Lösung sein, wenn der Verlust einzelner Übertragungen verkraftbar ist.
Tony S. schrieb: > - Fernbedienungen laufen mit Batterien -> Laufzeit sollte mindestens ein > Tag sein Bei dieser anspruchslosen Vorgabe könnte man sogar mit ESP8266 und WLAN arbeiten, wenn man den ESP8266 nur solange einschaltet, wie es nötig ist, Verbindung zum WLAN aufzubauen und die gewünschten Daten zu versenden. Die Batterie muss nur in der Lage sein, die dabei kurzzeitig benötigten 3.3V/300 mA liefern zu können. Gehen wir mal konservativ von 10 Sekunden Aktivität aus, dann sind das pro Tastendruck 10000 mWs oder 10 Ws. Eine Mignon-Alkaline-Primärzelle hat eine Kapazität von etwa 2 Ah, bei 1.5 V sind das also etwa 3 Wh. Kombiniert man so eine Zelle mit einem Step-Up-Wandler und geht von einem Wirkungsgrad von nur 50% aus, sind das noch 1.5 Wh. Damit kann der ESP8266 über 500 Tastendrücke lang mit Strom versorgt werden.
Hallo, zunächst mal vielen Dank für die Antworten :) ja aktuell würde die Batterie ewig halten, da der Mikrocontroller im Sleep und Power down Mode ist und nur bei einem Tastendruck kurz aufwacht, sendet und wieder schlafen geht. Das Ausstatten einer Fernbedienung hatte ich mir auch schon überlegt. Jedoch kann dann der Controller nicht mehr permanent schlafen, wenn er lauschen muss. Natürlich könnte man den Controller auch nur für ein paar Sekunden lauschen lassen, nachdem er was gesendet hat und eine Antwort erwartet. Das Problem liegt jedoch vielmehr darin, dass wir mit der Reichweite und der Zuverlässigkeit keine guten Erfahrungen gemacht haben, trotz Antenne. Hinsichtlich des mehrmaligen Sendens nach unterschiedlichen Zeiten, das hatten wir auch probiert. Das Provlem dabei ist, das einmal senden eine knappe halbe Sekunde dauert. Drücken nun mehrere Fernbedienungen gleichzeitig oder unterschiedlich, kann es durch die Wartezeiten des Wiederholten sendens wieder passieren, dass es zu Überlagerungen kommt. Insgesamt senden wir einen 7-stelligen Code, der die Sender Id und den Statuscode entsprechend der gerdrückten Taste enthält. Eine Variante direkt mit WLAN wäre nicht schlecht. Den ESP8266 hatte ich selbst noch nicht in Verwendung. Wie lange würde es insgesamt dauern, angefangen beim Tastendruck, bis der ESP8266 sich initialisiert hat, eine WLAN Verbindung aufgebaut hat und die Information gesendet hat? Die Information soll grundsätzlich für den Betrachter nicht auffällig verzögert beim Empfänger ankommen. Ich danke euch schonmal :) Gruß, Tony
Tony S. schrieb: > Eine Variante direkt mit WLAN wäre nicht schlecht. Dauert aber viel zu lang, und man ist eben abhängig vom WLAN. NRF24 ist die schnelle Tranceiver Lösung die ohne zentralen Knoten funktioniert. NRF24 erlaubt Steuerung "sofort", und man hat 125 Kanäle zur Auswahl mit denen man quasi gleichzeitg mehrere Ziele ansprechen kann und/oder sich "gute" Frequenzen aussuchen kann bei denen die Übertragung störungsarm stattfinden kann. Mit den Amplifier-Modellen kann man angeblich 1km weit steuern. (20 dB Sende- und 12dB Empfangsverstärker)
Wenn Deine Fernbedienungen ständig in Verbindung mit der Zentrale sein muss, dann könnte die Verwendung von Bluetooth Low Energy den Energieverbrauch stark reduzieren. Die Preise von Mikrocontrollern mit BLE Peripheral liegen in etwa im Bereich Deines Sende-Empfangsmoduls.
Kostenminimierer schrieb: > Dauert aber viel zu lang, und man ist eben abhängig vom WLAN. Was bedeutet in diesem Fall "dauert zu lang"? Worin besteht der konkrete Unterschied von dem NRF24 Modul zu dem ESP8266? Der ESP8266 ist ein richtiges WLAN-Modul und der NRF kommuniziert nur auf der Frequenz von 2,4 GHz? Wie sieht es bei beiden Modellen mit der Reichweite aus? Für den NRF24 habe ich konkret den NRF24L01+ gefunden. Wäre dies das entsprechende Modul? Bluetooth wäre auch möglich. Welche Chips / Module kommen dabei in Frage bzw. sind üblich? Danke euch!
Tony S. schrieb: > Bluetooth wäre auch möglich. Welche Chips / Module kommen dabei in Frage > bzw. sind üblich? Die Hersteller, die ich so kenne sind: TI, Nordic und Cypress. Ich würde Dir ein nrf51822 empfehlen. Das ist ein ARM-Cortex M0 Kern und hat direkten Support für BLE. Das Chip-Design und auch die SW-Architektur ist meiner Meinung nach bei Nordic am besten. mfg Torsten
Tony S. schrieb: > Worin besteht der konkrete Unterschied von dem NRF24 Modul zu dem > ESP8266? Die ESP-Kommunikation basiert auf TCP/IP. Die NRF24-Kommunikation ist etwa vergleichbar mit dem Senden/Empfangen von LAN-Paketen (MAC-Level). Tony S. schrieb: > Der ESP8266 ist ein richtiges WLAN-Modul und der NRF > kommuniziert nur auf der Frequenz von 2,4 GHz? Was soll das? Weisst du schon so viel oder fragst du? Tony S. schrieb: > Wie sieht es bei beiden Modellen mit der Reichweite aus? Frag dein Handy wie weit es von eine WLAN-Hotspot entfernt funktioniert um mit ihm zu kommunizeren.
Für Prototypen für die Fernbedienung kannst Du evtl. http://microbit.org verwenden. Einen Server dafür könntest Du evtl. in JavaScript mit https://github.com/sandeepmistry/noble Prototypen.
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