433 Mhz Decoder und Encoder Verständnis

Hi Georg,

danke für den link, schaue ich mir an....

Wenn der Sender auf 433 MHZ ein Signal sendet, bedeutet das ja auf der

Empfängerseite, das ein Signal mit 433 Mhz ankommt, so weit so gut, aber 
wie

kann der Microcontroller (falls er nicht von vorne herein auf die 433 
MHZ

eingestimmt ist !? ) dieses Signal synchron auswerten? Wie muss

sich das ein Laie vorstellen ? es kommt ja auf der Empfängerseite ein

"Stream" , wie wird dieser Stream dann auf der Empfängerseite "geparst",

bzw. woher weiss der Empfänger das ein SendeBlock begint und ein 
SendeBlock

endet !???

Vielen Dank.

Grüsse
Diagonal

> welchen Microcontroller könnt Ihr mir für die Programmierung empfehlen

jeden

> wie müsste ich in der Programmierung des Microcontrollers vorgehen

Kommt auf den Mikrocontroller an. Zuerst mal würde ich mir eine 
geeignete IDE suchen und ein Tutorial dazu. Parallel dazu das bzw die 
Datenblätter und Programming Manuals des Chipherstellers lesen.

> Wenn ich ein Signal über den Sender losschicke (damit meine
> ich nicht durch einen Encoder angereicherten, sondern einfach
> z.B. 3 volt in die Datenleitung des Senders für exakt 10,5 sek.
> gehalten, und würde gerne dieses Signal an der Empfängerseite
> auswerten ( so nach dem Motto, ist das ankommende Signal auf 1 und
> exakt 10,5 sek. lang ?)

Nein, so einfach ist das nicht. Diese Funkmodule funktionieren nicht wie 
Kabel. Du musst das Signal kodieren und das verzerrte Signal 
empfängerseitig dekodieren.

> genau so funktionieren ja auch die Protokolle, oder ?

Nein, sie funktionieren völlig anders.

> ich habe die Logik (theorie) des Decodierens und entcodierens
> von Signalen in der Funkübertragung ( 433 Mhz ) so weit
> verstanden (denke ich;-)

Nein. Fange nochmal von vorne an.

> Wenn der Sender auf 433 MHZ ein Signal sendet, bedeutet das ja auf
> der Empfängerseite, das ein Signal mit 433 Mhz ankommt

Beim Empfänger kommt immer ein Rauschen von allem an, was durch die Luft 
schwirrt. Er filtert sich eine bestimmtes Frequenzband heraus und 
demoduliert es (z.B. per AM oder FM). Wenn ales gut läuft, entspricht 
das demodulierte Signal ungefähr (niemals genau) dem ursprünglich 
gesendeten Signal.

> kann der Microcontroller (falls er nicht von vorne herein auf die 433
> MHZ eingestimmt ist !? ) dieses Signal synchron auswerten?

Mikrocontroller können ana,oge Signale nicht direkt auswerten - 
jedenfalls nicht mit so hoher Frequenz.

> woher weiss der Empfänger das ein SendeBlock begint und ein
> SendeBlock endet !???

Woran man erkennt, daß du überhaupt nichts verstanden hast. Der Sender 
sendet ein eindeutiges Kennzeichen, dass der Empfänger wiedererkennen 
muss. Wenn ich Dir zum Beispiel fortlaufend Grimms Märchen vorlese, 
erkennst du den Anfang jedes Märchens an den Worten "Es war einmal".

diagonal schrieb im Beitrag #5055469:
> muss ich mir Ihre IP Adresse gerichtlich geben lassen!

Ja, lass dir meine auch gleich noch mit einklagen.

Georg M. schrieb:
> Genauer gesagt, ich fragte nach dem etablierten Verfahren.

Es gibt keines und alle. Will heißen, daß du dich nur daran halten 
sollst, den Sender nicht dauernd eingeschaltet zu lassen, sondern dir 
eine Art Sendepaket ausdenken mußt, das möglichst kurz sein soll, denn 
alle anderen senden auf der gleichen Frequenz und wollen "ihr" Gerät ja 
auch empfangen.

Ebenso mußt du damit rechnen, daß es Kollisionen gibt. Und die umso 
häufiger, je länger dein Sendepaket dauert.

Auch ist es so, daß dein Empfänger nicht unbedingt die klappe hält, wenn 
grad nix empfangen wird, sondern dann zumeist breitbandiges Rauschen an 
dein µC-Pin abliefert.

So, du mußt also deine Sendesignale (Ein- und Aus-Zeiten) vom Rauschen 
unterscheiden, selbige aufnehmen und das so empfangene Paket prüfen, ob 
es überhaupt von deinem Sender stammt.

Wie du das machst und welche Codierung du wählst, st deine Sache, das 
macht jeder anders - allein schon, um sich von den anderen Sendern zu 
unterscheiden, denn das ist nötig.

Also nicht die Quellen anderer analysieren, sondern ein eigenes 
Protokoll konzipieren.

W.S.

diagonal schrieb:
>würde das gerne einmal in der Praxis nachvollziehen wollen (am
>einfachsten
>mit einer sehr einfach Manchester Codierung nur in eine Richtung).

Manchester Codierung ist nicht einfach, die brauchst du aber nur,
wenn sich Daten mit Gleichspannungsanteil nicht übertragen lassen,
zum Beispiel wenn sich ein Übertrager oder ein Kondensator im
Signalweg befindet. Ansonsten geht es auch mit der einfacheren
seriellen RS232 Übertragung. Du mußt also erst mal herausfinden,
ob dein Sender und Empfänger das kann, also ob sich dauer an aus
(1 oder 0) übertragen läßt. Manchester Codierung brauchst du
zum Beispiel wenn du Daten wie früher auf Kassettenrecorder
aufzeichnen willst, oder mit einem Funkgerät am Mikrofoneingang
übertragen willst.

Les dir die Doku zu VirtualWire durch, dort gibts nen link auf ein PDF 
wie man on the air formate/protokolle designed, das erklärt schon das 
Wichtigste, danach mal die Datenblätter z.B. des Si4432 oder CC110 oder 
ähnliche durchlesen, dann wirst oh Wunder merken dass die irgendwie alle 
ähnlich aufbaut sind und danach hoffentlich verstanden warum das so ist 
und warum man dort gewissen Dinge schon 'in Hardware' reingepflanzt hat.

Bevor du deinen eingenen Sender/Dekoder an einen echten Sender hängst 
testest du dein Protokoll über Kabel, das eleminiert schon mal viele 
Fehlerquellen. Erst wenn dein Protokoll 'steht' kannst du das mit 
TX/RX-Bausteinen testen. Vielleicht wirst du auch schon weit davor auf 
den Trichter kommen dass ein eingenes Protokoll überflüssig ist, weil es 
das schon i.o.g. Form schon fertig gibt, das muss man nicht nochmal 
erfinden, nur den Sinn und den Aufbau dieser Formate begriffen haben, 
davon bist du noch weit entfernt.

Das Aufbauen von Protokollen ist nicht einfach und man kann das auch 
nicht im Rahmen so einer Diskussion mal eben schnell aus dem Ärmel 
schütteln. Für manche Protokolle haben Menschen ihren Doktortitel 
bekommen. Andere lernen so etwas im Rahmen einer mehrjährigen 
Ausbildung.

Dir wurden bereits die richtigen Stichworte gegeben (Manchester 
Codierung und VirtualWire). Lies dich in diese Themen ein. Oder kauf Dir 
eine Buch-Reihe über Nachrichtentechnik.  Wenn du sie nicht verstehst 
oder keinen Bock auf Lernen hast, dann verwende eine fertige Library. 
Kannst du auch das nicht, dann vergiss das Projekt.

Fang mal damit an: https://www.pjrc.com/teensy/td_libs_VirtualWire.html

Ich habe noch ein hilfreiches Dokument für Dich gefunden: 
https://www.uni-koblenz.de/~physik/informatik/studienarbeiten/toeppi.pdf

Jetzt solltest du aber wirklich erstmal lesen anstatt weiter deine 
blutigen Anfängerfragen zu stellen.

> wie kann ich die Signale eines 433 mhz Empfängers kontinuierlich
> auf dem PC aufzeichnen

Argh!
Zum Beispiel mit einem Logikanalyzer undd er dazugehörigen Software.

Oder indem Du dir einen Mikrocontroller programmierst, der das Signal 
irgendwie in serieller Form per USB an den Computer sendet. Die 
Aufzeichnung erfolgt dann mit einem Terminalprogramm oder meinetwegen 
auch Matlab.

Oder mit einem digitalem Speicheroszilloskop.

> diagonal
> Applepi@gmx.net

Hast du etwa mitten im Thread deinen Namen geändert? Böööööööhhhse, das 
ist hier strengstens Untersagt.

Such mal auf Youtube nach Kevin Darrah und in seiner Videoliste nach 
einem Video (RF Link Tutorial heisst es glaube ich) wo er mit einem 
solchen Modul wie du es hast ein simples Protokoll aufbaut, dort erklärt 
er auch Manchestercodierung und setzt ein halbfertiges  Arduinosketch 
(nur empfangen) um. Der erklärt schon mal einige Dinge was so ein 
Protokoll haben sollte.
Danach schaust du dir Virtualwire näher an, nicht wie man es einfach 
nutzt, sondern den Sourcecode und die Doku, das enthält einfach alles 
was ein simples aber robustes Protokoll haben sollte und wie das mit 
Interrupts usw umsetzt.
Wenn du noch keinen Plan von MC-Programierung, z.B. einem Arduino hast, 
dann wird das eh nix. Dann beschäftige dich erst mal mit den Grundlagen 
eines Microcontrollers, wie z.B. einem Arduino, den gibts günstig vom 
Chinesen, endlos viele Beispiele, Doku, ...
Kauf dir auch einen billigen USB-Logicanalzer von Salae, der kostet als 
Nachbau von Chinesen deutlich weniger, damit kannst du das was du 
sendest/empängst am jeweiligen Pin abgreifen und aufzeichnen, die 
mitgelieferte Software zeigt dir exakt die Timings an. Er kann auch 
andere Protkolle erkennen wie SPI, I2C, das brauicht man auch immer 
wieder wenn man mit MCs hantiert, ist also auch für andere Dinge 
nutzbar.
Der SDR-Stick bzw. die Soundkarte liefert dir u.U, nicht die richtigen 
Timings, optisch stimmts (wenn man Erfahrung hat und es auf Anhieb 
erkennt), schaut man sich die Werte an stimmen sie manchmal nicht, weil 
die Audiosoft mit der hohen Samplerate des SDR-Rippers nicht 
klarkommt,.... da ist viel davon abhängig wie man den richtig anspricht, 
manche Software hat da einige Macken, die erkennen Protkolle die man gar 
nicht verwendet (rtl_433 z.B.), usw. sprich viele weitere Fehlerquellen 
die man sich evt. aufhalst, ist auch viel zu nervig im Handling, der 
Logicanalyzer ist einfach zu handhaben und man sieht sofort das 
Ergebniss ohne grosses Gefummel.
SDR-Stick würde ich erst verwenden wenn dein Protokoll über Kabel 
funktioniert aber dann brauchst du das eigentlich nicht mehr, ausser 
kurz zu prüfen ob das Ding sendet und auch wirklich deinen Code. HAtte 
ich auch mal das Problem, funkte aber nix kam an. Mit SDR aufgezeichent 
was er sendet, tja nix weil falscher Pin angeschlossen. Die Sticks sind 
auch ganz brauchbar um zu schauen was sonst noch auf der Frequenz 
rumfunkt und evt deinen Sender manchmal stört wenn er nur sporadisch 
funktioniert.
rtl_433 (das nutzt man über einen SDR-Stick) kann auch Virtualwire 
automatisch erkennen und dekodieren, ist dafür evt. auch hilfreich.

So eine Datenübertragung ist ganz einfach und ich habe es vor kurzer 
Zeit umgesetzt. Da ich über die technischen und gesetzlichen 
Voraussetzungen dafür verfüge, habe ich mir einen Sender und einen 
Empfänger selbst gebaut. Aber das geht genau so gut, schneller und kaum 
teurer, wenn man gekaufte Module verwendet. Aber auch gekaufte Module 
müssen den gesetzlichen Vorschriften entsprechend betrieben werden.

Den Sende MC habe ich mit dem Sender verbunden und den Empfänger mit dem 
Empfangs MC.

Der Empfänger gibt ohne Signal KEIN "digitales Rauschen" ab, sondern das 
Signal für 0. Wenn ich den Sender von seinem MC einschalten lasse, dann 
gibt der Empfänger das Signal für 1 ab.

Darauf aufbauend kann man bei gedrückter Taste am Sender ein LED 
Lämpchen am Empfänger leuchten lassen, und bei los gelassener Taste es 
wieder erlöschen lassen. Dazu musst du auf beiden MCs jeweils ein Port 
abfragen und ein anderes Port setzen. Es würde sogar ohne MCs 
funktionieren. Aber man kann darauf aufbauend im MC jedes Protokoll 
umsetzen, das Sender und Empfänger übermitteln können. Im einfachsten 
Fall kann man jeweils nur einen Zustand übermitteln und die Baudrate hat 
bei jedem Übermittlungsverfahren irgendwo eine Grenze. Aber sonst: 
Baudot Code, Manchester, RZ, Morse Code und einiges mehr. Das darf man 
sich nach den gegebenen Notwendigkeiten aussuchen.

Einer, der über sich sagt: "Software Entwickler habe auch ein gutes 
Verständnis für Elektronik", hat da sicher kein Problem damit, die 
einzelnen Protokolle nach zu lesen.

72 und 55, John

Hallo Joachim,

tut mir leid, einen Link zu einem nachbaufähigen Empfänger habe ich 
nicht. Mein Empfänger ist Eigenbau und die Entwicklung ist noch nicht 
abgeschlossen, so dass ich auch da mit keiner publikationsfähigen 
Schaltung dienen kann.

Ich weiss nicht, ob du in der Lage bist so etwas selbst zu entwickeln, 
oder einen Empfänger zu modifizieren. Je nach Grundlage, gibt es 
verschiedene Ansätze:

Manche Empfänger haben einfach eine agc, die auch das Rauschen auf 
Nutzsignalhöhe raufregelt. Da kann man die agc so einschränken, dass sie 
vorher an eine Schwelle kommt, wo nicht weiter rauf geregelt wird.

Pendelempfänger kann man daran hindern, dass sie ohne ausreichend hohes 
Nutzsignal anschwingen. Man muss sie nur nach einer bestimmten Zeit 
löschen (quench). Das hat dann noch den Vorteil, dass der Empfänger ohne 
Sendersignal unhörbar bleibt.

Schau dir einfach das, was so ungenau als digitales Rauschen beschrieben 
wird, mit einem Skop oder über die Soundkarte des PC an. Da sieht man 
oft sehr schnell, wie man das mit dem MC unterscheiden kann. Sehr häufig 
hilft ein "exponential moving average" filter als single pole tiefpass. 
Das braucht so gut wie keinen Speicherplatz im MC.

Meistens ist aber dieses Rauschen in den Sendepausen, kein Problem, weil 
die Präambel der Sendung dem Empfänger sich auf das Signal einzustellen 
und nach der Sendung kommt das Rauschen erst nach einer bestimmten Zeit.

John

Das hängt doch vom jeweiligen Empfänger ab, welche messpunkte 
herausgeführt sind und nach welchem Funktionsprinzip er gestaltet ist.

Die Empfangsfrequenz ist aufgedruckt.

Zu welchem Zweck und was genau willst du messen?

Bei deinem jetzt gegebenen Kenntnisstand kannnst du nur fertige Produkte 
anwenden. Zu mehr Kenntnissen wirst du mit ein paar kurzen Antworten im 
Forum auch nicht kommen, denn es fehlen GRUNDLAGEN. Da hilft nur 
recherchieren und lernen. Die nötigen Informationsquellen, gibt dir jede 
Suchmaschine im Internet aus.

Ein Tip: Hör auf, die Leute, von denen du etwas willst (Information zum 
Beispiel), anzulügen. Damit stellst du dich selbst in Abseits. Du hast 
weder Elektronik Grundkenntnisse noch Grundkenntnisse in digitaler 
Datenübertragung wie ein "Software Entwickler" sie hat. Wenn die Art und 
das Niveau deiner Fragen nicht zu deinen Behauptungen passt, wird ganz 
schnell sichtbar, was Sache ist.