Горизонттың артында LoRa RF1276 бар: 12 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Мен жеткізу үшін RF1276 трансиверін таптым

сигнал диапазоны мен сапасы бойынша ең көрнекті өнімділік. Алғашқы ұшу кезінде мен толқын ұзындығының шағын антенналарымен -70dB сигнал деңгейінде 56 км қашықтыққа жете алдым.

1 -қадам: BOM (материалдар туралы есеп)

1.

ARDUINO PRO Mini

2. Ublox NEO-6M GPS модулі

3. BMP-085 барометрлік қысым датчигі

4. SD картасының адаптері

5. 3 Вт жарық диоды

6. 2х 18650 2600мАч батареялар

7. Тұрақты ток-тұрақты ток кернеуінің түрлендіргіші

8. appconwireless.com сайтынан 2x RF1276 Tranceivers

2 -қадам: ЖАБДЫҚТЫ ҚОСУ

- BMP085 сенсоры A4 (SDA) және A5 (SCL) қосылады

- SD картасы 10 (SS), 11 (MISO), 12 (MOSI), 13 (SCK) карталарына қосылған.

- GPS 6 (TX), 7 (RX) - бағдарламалық жасақтамаға қосылған

-RF1276 TX-> RX, RX-> TX-аппараттық серияға қосылған

- Батарея кернеуінің мониторы кернеу бөлгіш арқылы А0 -ға қосылған

-жарықдиодты ҚОСУ/ӨШІРУДІ басқару N-FET (IRLZ44N) арқылы жүзеге асырылады, ол тартқыш резистор арқылы 9-пинге қосылады.

- PIN 8 RST -ге қосылған (қашықтан микроконтроллерді қалпына келтіру үшін)

- Батарея 5В шығыс үшін реттелетін DC/DC тұрақты конверсиясына қосылған

3 -қадам: АНТЕННА

Мен дипольды антеннаны таптым

Қабылдау ұшындағы өткізгіш және сымды қамшы антеннасы жақсы нәтиже береді

4 -қадам: RADIO конфигурациясы

Максималды диапазонға өту үшін біреу керек

радиобайланыстың негізгі физикасын түсінеді.

- өткізу қабілеттілігін арттыру сезімталдықты төмендетеді (және керісінше)

- Антеннаның күшеюі қажетті тарату қуатын азайтады

-Көру сызығы міндетті болып табылады

Жоғарыда келтірілген ережелерге сүйене отырып, мен RF құралының келесі параметрлерін таңдадым:

- ҚФ: 2048 ж

- BW: 125 кГц

- TX қуаты: 7 (максимум)

- UART жылдамдығы: 9600bps

Жоғарыдағы параметрлер тек 293 секунд береді, бірақ -135 дБ сезімталдықты алуға мүмкіндік береді. Бұл шамамен шағын пакеттерді (яғни ендік немесе бойлық) жіберуге болатынын білдіреді. әр 2 секунд сайын. Егер сіз электрониканы қашықтан басқарғыңыз келсе, жердегі командаларды тыңдау үшін 1 секунд қалуыңыз керек. Осылайша, деректерді әр 3 секунд сайын жіберуге болады.

5 -қадам: МОДУЛЬДІК КОНФИГУРАЦИЯ

Микробағдарлама GPS модулін қажет етеді

және RF1276 9600bps UART үшін конфигурациялануы керек. GPS конфигурациясын u-blox U-Center бағдарламалық жасақтамасының көмегімен жасауға болады.

Көру-> Хабарламалар-> UBX-> CFG-> PRT-> Baudrate-> 9600. Содан кейін, Қабылдағыш-> Әрекет-> Конфигурацияны сақтау.

RF1276 конфигурациясын RF1276 құралының көмегімен жасауға болады.

6 -қадам: FIRMWARE

Микробағдарлама:

- Атмосфералық қысым мен температураны бақылаңыз

- Батарея кернеуін бақылаңыз

- GPS мәндерінің алуан түрін алу

- Барлық деректерді SD картасына тіркеңіз

- Барлық деректерді жіберіңіз

Микробағдарлама келесі қашықтан басқару опцияларын қосады:

- модульді қалпына келтіріңіз

- жарықдиодты ҚОСУ/ӨШІРУ

- жерден есептеу пакетін алғаннан кейін ішкі есептегішті жаңартыңыз

SD картасын оқу құралы да, BMP қысым датчигі де ақауларға төзімді жұмыс үшін бағдарламаланған. Олардың біреуінің орындалмауы модульді бұзбайды.

7 -қадам: ҰШУ РЕТТЕУ

Мен жүктемені шарға жалғадым.

Пайдалы жүктеме 300 грамнан сәл жоғары. Шар ауырырақ - шамамен. 1 кг. Мен оны 2 текше метр гелиймен толтырдым, осылайша 700г бос көтеру. Мен оны 1,5 км қашықтықта жарып жібердім (көлемнің 85%).

8 -қадам: НӘТИЖЕЛЕР

Шар 4,6 км биіктікке жетті

қашықтығы 56 км. Ол үлкен қаланың үстінде 40 км жылдамдықпен жүріп, батпаққа батып кетті. Ол тек 4,6 км қашықтықта жарылды, сондықтан оның созылу беріктігі мен есептегеннен 3 есе жақсы болды.

Мен жүктемені қалпына келтіре алмадым, өйткені мен көлік жүргізе алмадым және тек нақты уақыттағы телеметрияны бақылай алдым.

Мен соңғы пакеттерді шар шамамен болған кезде түсірдім. 1 км биіктік. Бұл көкжиектен шығып кеткен кезде.

9 -қадам: ҰШУ ДЕРЕКТЕРІ

Мен көптеген параметрлерді жинадым, бірақ

бұл қосымша-негізінен GPS. Қайта құрылған ұшу жолы жоғарыдағы суретте берілген және сенсордың ішкі деректері берілген.

10 -қадам: Қорытынды

RF1276 сөзсіз керемет

қабылдағыш. Мен бұған қарағанда жақсы сынамадым. Үлкен қаланың үстінде (жоғары кедергі жағдайында) антеннаның тұрақсыз күйінде, қатты желде -70 дБ сигнал деңгейін жерден 1 км биіктікте 56 км қашықтықта жеткізе алды, осылайша -65dB сілтеме бюджетін қалдырды! (оның конфигурацияланған сезімталдық шегі -135дБ болды). Егер ол көкжиектің артында қалмаса (немесе егер мен жоғары болсам - яғни қандай да бір төбеде немесе телемұнарада), мен оның қону жерін түсіріп алар едім. Немесе, егер баллон жарылмаса, мен екі немесе үш есе қашықтыққа жетер едім!