Guten Morgen,
Kurz:
Datenübertragung per Funk aber wirklich nur im Nahbereich (NFC)!
Vorgeschichte:
Ich habe in meiner Studienarbeit einen kleinen Ferngesteuerten Lastwagen
automatisiert. Dieser bekommt in seiner Ladestation seine "Payload" in
Form von Daten. Diese Daten werden ihm per IrDa über eine Distanz von
ca. 3cm drathlos geladen.
Nun fährt der kleine Kerl eine vorbestimmte Strecke und lädt seine Daten
im Ziel wieder per IrDa ab.
Also quasi ein Lastwagen für Daten! .-) Das ganze ist für
Demonstrationszwecke einer Be- und Entladestation damals geplant und
gebaut worden, funktioniert auch seit Jahren tadellos und tut auf Messen
seinen Dienst...
Problem:
Nun möchte ich die IrDa Strecke die im wesentlichen aus uC+MCP2155+TFBS
besteht durch eine moderne NFC (Funk) ersetzten, habe aber das Problem
den richten Einstigspunkt in diese Thematik zu finden. Suchbegriffe bei
google wie "uart per nfc" oder "daten per nfc übertragen" liefern nur
Smartphone quastsch...
Die Kommunikation soll wirklich nur im Nahfeld funktionieren, also max.
10cm oder so... daher scheiden Klassische Funkmodule aus meiner Sicht
aus.
Wer kann mir Stichworte liefern wie ich hier ein replacment zu meinem
MCP2155 finden kann, wäre Euch echt sehr dankbar!
Jens
Da komme ich aber immer nur bei Tags raus... so ne richtige Point zu
Point UART is das ja nicht...
Inzwischen bin ich auf den M24LR04E-R gestoßen, darüber denke ich gerade
nach...
Gibt es keine Chipsätze die einfach UART im Nahfeld drathlos machen?
Jens
Man könnte ne simple FSK machen und ne Leiterplattenantenne dazu. Und
das dann zweimal wenns bidirektional sein soll.
Entweder man baut das selbst oder nimmt sowas wie den RF12B IC.
Wenn es möglichst einfach sein soll: ESP8266 + esplink, UART over Wifi.
Allerdings eliminiert das den Zweck des Lastwagens, denn die Reichweite
ist vermutlich größer als die Strecke, die der fährt ;)
Danke THOR,
zusätzlich darf die eigentliche Kommunikation auch nur im Nahfeld (max.
10cm) funktionieren, denn wenn die Reichweite zu groß ist, keine
einfache Unterscheidung mehr möglich ist, ob an der Be- oder
Entladestation gerade geparkt ist! :(
Jens
PS: Eine Anforderung damals war: Nach 30cm darf von der Kommunikation
nichts mehr zu hören sein.
Jens Klafs schrieb:> Wie kann ich unterscheiden wenn beide Basisstation in Reichweite des> Lastwagens sind?Mitlesa schrieb:> Das kann man mit Adressierungen lösen!
Wie wäre es mit dem Drahtlos-Ladestandard namens Qi? Damit kann man laut
Wikipedia bis zu 2kbit/sec übertragen. Vor der eigentlichen
Energieübertragung findet ja auch ein Austausch zur Verifizierung statt.
Chipsätze und Spulen gibt es zu Hauf bei TI, Würth und Co.
@Baldrian:
Aktuell wird eine Datenraten von 9k6 8N1 verwendet, das be- und entladen
dauert ca. 3 Sekunden. Also beides klein... :-)
Im Lastwagen ist ein AVR Mega128 verbaut, in den Basisstationen ein FPGA
von Xilinx.
Da zusätzlich noch Statusinformationen vom Lastwagen mit übertragen
werden sollen, reicht es nicht aus, z.B. einen RFID Tag mit den Daten zu
beladen ihn ins Ziel zu fahren und da wieder zu entladen.
Vom Lastwagen wird aktuell z.B. Akkuladestand, Betriebsstunden, etc
ausgelesen und Licht, Geschwindigkeit, Route gesteuert...
Zum Thema Adressierung:
Wenn ich einen Lastwagen neu auf die Strecke einsetzte, und ich ihn
wahllos an die belade oder entladestelle setzte, er aber per Funk beide
Basisstationen erreichen würde...
wie unterscheide ich dann Positionstechnisch wo er steht?
Jens
Jens Klafs schrieb:> wie unterscheide ich dann Positionstechnisch wo er steht?
Ein adressierendes Übertragungsprotokoll ist prinzipiell
primär nicht dazu bestimmt eine Position des Kommunikations-
partners festzustellen / zu detektieren.
@Mitlesa
Richtig! Da bin ich voll bei Dir, dann haben wir aneinander vorbei
geschrieben...
Anhand der Basisstation muss der Lastwagen erkennen wo er steht...
Puh ok, Deine google Empfehlung hab ich durch...
Nur nochmal für mich, die da bei RFID und/oder NFC noch nicht so durch
sind, so einfach wie bei IrDa wird das nicht? ...verstehe ich das
richtig?
Ich hab mir jetzt mal den AS3953A von ams und ein PT501 angeschaut, aber
irgendwie hab ich das gefühl, dass das aufweniger werden wird...
Ausserdem hab ich noch das gefunden:
http://www.schnatterente.net/technik/nfc-raspberry-pi-pn532-breakout-board
Da wird was von einem Tag emulieren geschrieben, kann ich im Moment aber
noch nicht einschätzen?!?
Frage an die RF/HF Profi's: Könnte man ein Funkmodul RFM12 z.b. so taub
machen, dass es innerhalb eines, sagen wir mal 30cm Radius noch
zuverlässig genug für Datenübertragung funktioniert und ausserhalb nicht
mehr... evtl. noch RSSI auswerten um zu sehen welche Basisstation die
nächste ist?
Danke Jens
Es waere einen Versuch wert, einem Funkmodul statt einer Antenne nur
einen 50-Ohm-Abschlusswiderstand zu spendieren.
So hast Du eine sehr geringe Reichweite, ohne die Endstufe durch eine
Fehlanpassung zu belasten.
Das entscheidende Stichwort waere wohl: RFID-Emulator.
Da tut eine generische CPU dann so, als waere sie ein Erfried.
Habe ich u.a. schon fuer MSP430 gesehen.
Ich gehe mal einfach davon aus, dass der Transporter auch weiß wo er
sich gerade befindet.
Irgendwer hat ihm doch gesagt: "Fahre zur Ladestation" bzw. "Fahre zum
Entladen".
Also ist es auch der Transporter, der das Ansprechen übernimmt. Also
sollte auch ein Adress-Byte im Datenstrom kein Problem sein.
Die End-Stationen brauchen sich dann nur noch um ihren Kram
(Schlüsselbyte) kümmern.
Hallo,
Es gibt auch RFID ICs mit EEProm die mit I2C am µC angeschlossen werden
können (z.B. STM M24LR64). Da könnte der LKW-µC seine Statuswerte
reinschreiben und die RFID Basisstation kann diese auslesen und auch den
Rest des EEProms für den Transport benutzen.
BG, Tom
Jens Klafs schrieb:> Wenn ich einen Lastwagen neu auf die Strecke einsetzte, und ich ihn> wahllos an die belade oder entladestelle setzte, er aber per Funk beide> Basisstationen erreichen würde...
Irgendwas optisches, wo er durch Blenden am Sender nur die eine oder die
andere Station sehen kann?
MfG Klaus
jemand schrieb:> Jens Klafs schrieb:>> funktioniert auch seit Jahren tadellos und tut auf Messen>> seinen Dienst...>> NEVER CHANGE A RUNNING SYSTEM!
Das ging mir auch durch den Kopf.
Die jetzige Lösung funktioniert einwandfrei.
Wenn es keine Probleme gibt, gibt es keine Notwendigkeit etwas zu
ändern.
IrDa ist ideal für die Anwendung.
Alles andere ist aufwändiger und nicht unbedingt besser.
