Радиомодули на основе технологии LoRa

[Upgrader]

Lora 868 мгц, а Wi-Fi 2,4 (или вовсе 5) Ггц. Разве они могут влиять друг на друга?

[Ser60]

Правильно, не могут. Вот мой испытательный стенд, никакого влияния не замечено.

lora.jpg

(43.5 KiB) Скачиваний: 301

[Andrey3885]

Друзья, спасибо за убедительный ответ с иллюстрацией! На данный момент занимаюсь разработкой не коммерческого проекта "Умный дом". Задача стоит в организации связи датчиков и исполнительных устройств с базовым блоком, который будет обрабатывать полученные данные и управлять устройствами по радиоканалу. Базовый блок будет располагаться в частном доме, датчики и исполнительные устройства будут как в этом помещении так и на улице и других помещениях с максимальным удалением 30м. Общее количество устройств 10-20шт. Также на перспективу хочу заложить возможность доступа базового блока в Интернет. Так как опыта работы с беспроводной передачей данных пока нету, знакомлюсь с различными технологиями использующимися в IoT. Подойдут для этой задачи модули Lora E32-868T20D или стоит смотреть в сторону другой технологии?

[Flash.#13]

Andrey3885 желательно уточнить какова именно их задача, модулей связи, если интересует именно дальность обмена на 30м по дому, то хватит с запасом, но 868Мгц никак не Wi-Fi, и умеют они лишь общаться друг с другом, по схеме которую определить нужно вам самостоятельно. Например одно устройство главное: хост-сервер, к которому подключается инет, и уже оно управляет клиентами LoRa в радиусе. На радиомодулях можно настраивать мощность передатчика, скорость обмена, разные параметры канала, и работают они с буфером байтовых данных FIFO, плюс прерывания умеют, так что к модулю еще придется лепить управляющий чип, и уже за ним силовая часть, релюхи-симисторы с БП. Но с таким же успехом подойдут любые радиомодули, в том числе Wi-Fi.

[roman.com]

знакомлюсь с различными технологиями использующимися в IoT. Подойдут для этой задачи модули Lora E32-868T20D или стоит смотреть в сторону другой технологии?

IoT это интересно. Тоже занимаюсь.
Цитата: "Любые существующие беспроводные технологии передачи данных обладают такими характеристиками как дальность, скорость и энергоэффективность. Причем одновременно можно соответствовать лишь 2-м из 3-х."
https://strij.tech/tehnologiya-strizh
Есть ещё варианты... Вот для информации:
https://strij.tech/publications/tehnolo ... -lora.html

[Flash.#13]

roman.com писал(а):

Есть ещё варианты... Вот для информации:
https://strij.tech/publications/tehnolo ... -lora.html

СТРИЖ (LPWAN) узкий канал 100Гц и морзянка 50бод, обещают чуйку -154дби, жаль что этим не занимаются Китайцы, ибо насколько знаю сегмент рынка, Россия никогда не выпустит чего-то путевого для массовых продаж. Si4432 и LoRa есть их можно купить и работать, а СТРИЖ'а не будет, он лишь для ЧП'шников с газовыми счетчиками, вот если Китайцы смогут клонировать, тогда девайс увидит мир, можно будет пощупать, поиграть и применить в самоделку, а так это мертвая, несуществующая вещь.
У Si4432 минимальный канал около 0.5кГц, уже не умеет, LoRa построена на его базе, отличия в методах математики, приемные же модули с такого же железа, и они пошли не путем узкой полосы, а использованием спектра, и это работает, LoRa имеет дальность в 1.5-2 раза больше штатного Si4432.

[roman.com]

Да... на AliExpress СТРИЖ не видел...
Можно конечно позвонить в Москву и заказать партию... но это дорого и не то))
Значит будем исходить из того что есть на AliExpress ))
Чаще бывает ситуация, что важней не дальность, а скорость. Для "Умный дом" надо ещё передавать аудио и видео.

[Upgrader]

Тогда LoRa и данная тема тут вообще не при делах. Она для дальнобоя создано и чисто телеметрии.

На 800 МГц законно нельзя использовать постоянную активную передачу данных. Совсем нельзя!!! Иначе эфир загнется и придут с арестом 433 МГц тоже касается, если мощность поболее 10 МВт.

Дома нужно юзать высокие частоты, NRF-ки всякие там, Wi-Fi, и т.п. Есть модули специализированные для умного дома, есть ESP8266, есть одноплатные компы, всё в принципе для этого есть.

[Flash.#13]

Интересно как на СТРИЖе удалось достичь такой узкой полосы пропускания 100Гц, ведь на любительских аналоговых морзяночных приемниках ставят сразу пять кварцев последовательно, как полосовые фильтры, и получается хуже, но на их фото всего этого не видно, и пишут работает.

[roman.com]

Кварцы и ЭМФ ставят в фильтры на относительно высоких частотах.
Все современные приёмники построены по однотипной схеме. https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... &start=512
Китайские рации... FM приёмники... LoRa... СТРИЖ... и т.д. Везде фильтры с низкой рабочей частотой.
На низкой частоте получить узкую полосу пропускания (даже 100Гц) не проблема.

Вот для примера даташит MRF49XA от Microchip Technology. Там более подробно написано.

Screenshot_1.jpg

(67.66 KiB) Скачиваний: 207

Screenshot_2.jpg

(84.08 KiB) Скачиваний: 207

Фильтр Баттерворта 7-го порядка...
Имеет самую гладкую АЧХ на частотах полосы пропускания.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Фильтр_Ба ... _фильтрами

[Flash.#13]

Так эту частоту ведь еще нужно понизить, и чтобы не плавала, было желание собрать что-то на NE612 под "охоту на лис" с ягой на 430МГц, но пока кроме испугов и опасений это никуда не зашло, частоты ведь плавают, экранировать все нужно, и нестабильности всякие, фильтры, катушки, там проблем выше крыши. Узкая полоса обещает хорошее усиление, только сложно все это.

[Andrey3885]

Flash.#13 писал(а):

Andrey3885 желательно уточнить какова именно их задача, модулей связи, если интересует именно дальность обмена на 30м по дому, то хватит с запасом, но 868Мгц никак не Wi-Fi, и умеют они лишь общаться друг с другом, по схеме которую определить нужно вам самостоятельно. Например одно устройство главное: хост-сервер, к которому подключается инет, и уже оно управляет клиентами LoRa в радиусе. На радиомодулях можно настраивать мощность передатчика, скорость обмена, разные параметры канала, и работают они с буфером байтовых данных FIFO, плюс прерывания умеют, так что к модулю еще придется лепить управляющий чип, и уже за ним силовая часть, релюхи-симисторы с БП. Но с таким же успехом подойдут любые радиомодули, в том числе Wi-Fi.

Задача модулей связи только организация канала обмена данными с базовым блоком. Управление планирую реализовать на STM-ках. Протокол организации связи придётся писать самому. Изначально смотрел в сторону LoraWan, но насколько я понял протокол ориентирован для связи точка - шлюз, что мне не совсем подходит. С другой стороны стандартизированные протоколы будут понадёжней.

[Ser60]

Принимая во внимание

Andrey3885 писал(а):

Так как опыта работы с беспроводной передачей данных пока нету...

отвечая на вопрос

Andrey3885 писал(а):

Подойдут для этой задачи модули Lora E32-868T20D или стоит смотреть в сторону другой технологии?

проще всего сегодня освоить передачу по WiFi на модуле типа ESP32, поскольку для них имеется масса всяких туториалов в сети. Для передачи данных от сенсоров, упор обычно делается на автономную работу от батарей в течении нескольких лет, а также вопросы безопасности. Проще всего это реализовать на Bluetooth модулях, см, например, мои статьи на эту тему здесь на сайте, поскольку в них уже заложены все опции, нужно "лишь" научиться ими пользоваться. Многие также делают связь на nRF модулях, однако вопросы безопасности там нужно будет решать самому. С практической точки зрения не вижу никакого смысла программировать всё с нуля на фоне имеющихся в открытом доступе решений от разных фирм. Более подробно ответить сложно без знания Вашего уровня в освоении микроконтроллерной техники.

[roman.com]

частоту ведь еще нужно понизить, и чтобы не плавала

Да... это ещё та задачка)) Раньше пытался делать всякие рации/радиотелефоны на 300...400 и даже на 900 МГц...Частота плавает просто ужас. Даже на кварцах. В итоге я эту идею закинул подальше))
Как делает СТРИЖ такую стабильность частоты я без понятия. Теоретически можно сделать полосу и 100 Герц, но только с АПЧ и автопоиском сигнала. Типа сканер с захватом и удержанием сигнала))

[Andrey3885]

Ser60, опыта работы с контролерами Espressif Systems у меня нет. Да по сути беспроводную передачу данных осваивать придётся с нуля. Сейчас я хочу подобрать оптимальный вариант на который и стоит сделать упор в освоении. В любом случае модуль беспроводной связи мне нужен только для организации канала обмена данными между базовым блоком и конечными точками, а все остальные функции будет выполнять контроллер STM32, опыт работы с ними у меня есть.

[roman.com]

какое расстояние между базовым блоком и конечными точками ?
если расстояние не большое то используйте простые дешёвые доступные (продаются на каждом углу) - nRF24L01

[Andrey3885]

roman.com, Расстояние не более 30м, но при этом часть конечных точек будет будет находится в доме (вместе с базовым блоком), а часть на улице, и на пути радиосигнала будут кирпичные стены толщиной 40-50см.
Ser60, Спасибо за Ваши статьи о модулях Bluetooth. Заинтересовала возможность управления модулем BL65x с помощью AT-команд. Возможно ли с их помощью организовать соединение и обмен данными?

[roman.com]

-nRF24L01 работает через два этажа (бетонные межэтажные перекрытия). По полю 380 метров.
-nRF24L01 с усилителем работает через пять этажей (бетонные межэтажные перекрытия) приёмник в подвале дома.
По полю 1 километр. С хорошей антенной до 30 километров. ))

Лучше подумайте как управлять (обычно исходят из этого):
-по интернету обычно используют WiFi на модуле типа ESP32.
-с телефона обычно используют Bluetooth
- и т.д.

LoRa нужна если блок в подвале дома а приёмник... в другом конце города)) Условия самые худшие из всех возможных.
А на 30 метров пойдут любые модули. Даже самодельные))

[Andrey3885]

roman.com, Да я вот тоже думаю тот ли я диапазон выбрал, или стоит смотреть в сторону 2,4 ГГц???
Управление думаю реализовать через меню базового блока. ESP8266 планировал как задел на будущее, для возможности отправки данных с базового блока в интернет.
А на данный момент в приоритете организация канал связи. Рассматриваю разные варианты: nRF24L01 + самому писать протокол связи и обеспечение безопасности, стандартные протоколы на базе WIFI, Zigbee, Bluetoth BLE (опыта работы с ними у меня нет, и осваивать придётся с "нуля").

[Flash.#13]

roman.com писал(а):

LoRa нужна если блок в подвале дома а приёмник... в другом конце города))

Ах если бы, хоть из дешевого Китая самая дальнобойная шняга, но через весь город ей не махнуть. В лесу 434МГц LoRa 100мВт может до 2км, по полям раз в 10 больше, в зависимости от типа преград увеличение и уменьшение частоты может помочь чутка.