Hardware-Beratung für einfache Wireless-Embedded-Anwendung

Jetzt werde ich eingebettete Programmierung in Mikrocontrollern lernen. Ich werde ein Gerät erstellen, das ein Signal von einem drahtlosen Sender empfängt. Die Reichweite wird weniger als 30 Meter betragen. Also, ich habe einige Fragen zum Toolkit.

  1. Welche Art von Sender und Empfänger sollte ich verwenden, um Signale bis zu 30 Meter zu empfangen und zu senden?
  2. Welche Art von Mikrocontroller und Platine sollte ich verwenden, um ein eingebettetes System zu erstellen?
  3. Benötige ich eine andere Schaltung oder ein Gerät wie eine Antenne oder etwas anderes?

Ich bin neu in Mikrocontroller.

Sind das 30 Meter Sichtweite oder gibt es Hindernisse (Bäume oder vielleicht sogar Beton) im Weg? Transceiver, die eine Sichtlinie von 30 Metern erreichen können, schaffen möglicherweise nur 3 Meter zwischen Büroetagen!
Ja, es können Hindernisse auf dem Weg liegen.
Seien Sie genauer, sonst erhalten Sie keine aussagekräftigen Antworten.
Nach Ihrer Antwort habe ich Zweifel an Transceivern. Also kann ich nicht Single werden, wenn es ein Hindernis im Weg gibt und die Reichweite mehr als 3 Meter beträgt? Angenommen, es gibt eine Wand zwischen den Geräten, dann wird es nicht verbunden? richtig @WoutervanOoijen?
Wenn Sie „weniger als 30 Meter“ sagen, haben Sie noch nichts Sinnvolles gesagt. Keine Lösung wird diese Reichweite bieten, wenn diese 30 Meter aus massivem Stahl bestehen und sich um Sie herum erstrecken. Sie müssen sich also überlegen, was Sie übertragen können möchten. Die Substanz ist wahrscheinlich wichtiger als die Distanz. Etwas Substanz (ein einfaches Glasfenster) wird kein großes Problem darstellen. Andere (Stahlgitterfenster) können ein großes Problem darstellen. Ich versuche nur, Sie dazu zu bringen, Ihre Anforderungen richtig zu spezifizieren.

Antworten (2)

Da Sie mit Mikrocontrollern noch nicht vertraut sind, sollten Sie sich am besten einen Arduino besorgen (es gibt mehrere Typen). Sie sind zwar für Anfänger konzipiert, bieten aber auch viel Flexibilität.Geben Sie hier die Bildbeschreibung einGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Peripheriegeräte für den Arduino werden Shields genannt , und sie haben viele Optionen, um drahtlos zu arbeiten. Eine Option, die Sie vielleicht in Betracht ziehen sollten, ist Bluetooth , das im Freien bis zu 100 m und in Innenräumen etwas weniger abdecken kann. Sie haben nicht gesagt, ob Sie drinnen oder draußen sein werden. Es gibt viele Bluetooth-Schilde, wie zum Beispiel dieses . In fast allen Fällen ist die Antenne bereits auf der Platine enthalten.

Wenn die Akkulaufzeit auf dem entfernten Gerät ein Faktor ist, sollten Sie auch Bluetooth Low Energy untersuchen , das eine ähnliche Reichweite wie "klassisches" Bluetooth hat, aber viel weniger Strom verbraucht. Es ist ziemlich neu (es gibt beispielsweise keine native Unterstützung dafür in Windows 7), aber da Sie beide Enden der drahtlosen Verbindung bereitstellen, sollte dies kein Problem darstellen.

Danke, Herr, für Ihre Meinung. Aber ich möchte mein Gerät nicht auf anderen Geräten wie Mobilgeräten, Tablets und PCs sichtbar machen. Ist es möglich, es nur für mein Sendegerät sichtbar zu machen?
@Nimesh Angenommen, Sie erstellen nur ein Paar dieser Geräte. Wenn Sie sie einrichten, versetzen Sie eines für nur wenige Minuten in den Erkennungsmodus und koppeln die beiden Module. Nachdem sie gekoppelt sind, können Sie sie nicht erkennbar machen, da sie dann die MAC-IDs des anderen Bluetooth-Moduls gespeichert haben.
@Nimesh Wird der Fernsender eine Art drahtloses Gerät sein? Ich frage mich nur, ob Sie das vielleicht von der Stange bekommen können.
Ja, ich werde nur ein Paar dieser Geräte und ein Sendegerät herstellen, das nur in diesem Gerät (Empfänger) funktioniert. Andere Geräte werden nicht mit meinem Gerät verbunden.
Aber das Problem ist, dass ich es manuell auffindbar machen muss. Es sollte automatisch verbunden werden, wenn beide Geräte in Reichweite sind.
-1: Wie führt "da Sie neu bei Mikrocontrollern sind" zu "Sie sollten einen Arduino verwenden"? Warum nicht 8051, PIC, ARM, ...?
@WoutervanOoijen Ich bin selbst sowohl ein 8051- als auch ein PIC-Fan, aber ich habe Arduino hier empfohlen, weil ich mit den Schilden verschiedene drahtlose Optionen hinzufügen kann.
@Nimesh Vielleicht war ich nicht klar - Sie müssen nur eines der Geräte einmal für ein paar Minuten sichtbar machen, um die Kopplung zu aktivieren. Sobald dies erledigt ist, werden sie sich wieder verbinden, wenn sie in Reichweite fallen, ohne dass Sie sie wieder in den Erkennungsmodus versetzen müssen. Dafür ist das Pairing da.
@tcrosley Das ist, was ich will.
Kann ich eine Verbindung herstellen, auch wenn sich Hindernisse zwischen den Geräten befinden?
@Nimesh Ja, aber deine Reichweite wird reduziert; Wenn ich zum Beispiel drinnen bin und es Wände gibt, habe ich gesehen, dass die Freifeldreichweite von Bluetooth von 100 m auf 10 m reduziert ist. Wenn Sie im Freien sind und ein großes Gebäude im Weg ist, nicht so gut. Wenn es sich nur um einen Schuppen oder einen Haufen Bäume handelt, sollten Sie immer noch 30 bis 50 m erreichen.
das ist in Ordnung. 10m sind gut für mich. Dann kann ich mit dem Bluetooth-Gerät gehen. Nochmals vielen Dank @tcrosley.

Da Sie mit Mikrocontrollern und eingebetteten Systemen noch nicht vertraut sind, sollten Sie mit sehr einfachen Mikrocontrollern wie 8052 (8051-Architektur) oder MSP430G2231 (Launchpad-Kits sind mit In-System-Programmierung erhältlich) beginnen, die sehr klein, aber nützlich und leicht zu verstehen sind. Es wird für Sie hilfreich sein, die sehr grundlegende Funktionsweise von Controllern zu erlernen, und Sie können problemlos zu allen Controllern höherer Ebene wechseln.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung einSeitdem gibt es viele drahtlose Protokolle und Module auf dem Markt. Sie können mit einem einfachen ASK/QPSK-Transceiver beginnen, der einfach über den seriellen Anschluss des Controllers implementiert werden kann und zu günstigeren Preisen als andere Geräte erhältlich ist. Oder Sie können Zigbee verwenden, der Komplexitätsgrad variiert von sehr einfach (Peer-to-Peer) bis mäßig komplex (Mesh-Topologie).

Angebot an Modulen:

Zigbee bis zu 500 m ASK/QPSK: bis zu 150 m (Reichweiten variieren im Innen- und Außenbereich) Keine Notwendigkeit, Antennen zu verwenden. Sie können, wenn Sie die Reichweite noch etwas verbessern möchten.

Wählen Sie Controller, die von vielen Anfängern verwendet werden, damit Sie problemlos diskutieren und Hilfe erhalten können.

-1 : Wie führt "da Sie ein Anfänger sind" zu "Sie sollten ein einfaches Mikro wie ... verwenden"? Warum nicht Arduino, PIC, ARM, ...?
Die Welt ist voller Möglichkeiten, Kombinationen und Permutationen. 8051 ist eine der primären Architekturen auf dem Gebiet der Mikrocontroller und ist sehr einfach zu bedienen und zu verstehen. Sobald Sie die Grundlagen JEDES CONTROLLERS kennen, können Sie sich leicht auf andere Controller beziehen oder zu ihnen wechseln. Nun, was Sie sagen, ist es auch Die richtige Auswahl dieses bestimmten Geräts ist übrigens nicht erforderlich, OP kann frei ausgewählt werden und das war meine persönliche Meinung.
Was Sie sagen, gilt auch für AVR und ARM (Cortex) und auch für PIC, wenn Sie nicht versuchen, die Assemblersprache zu verstehen. Wenn Sie nur Ihre eigene Präferenz angeben (basierend auf der Verwendung einer bestimmten Architektur), sagen Sie es!
Wie ich sehen kann, gibt es dort unten eine Antwortschaltfläche, und Sie können OP für Ihre Vorschläge und Ihr Verständnis von Controllern zur Verfügung stellen. So einfach ist das ! Ich habe meinen Job gemacht!