Μεγάλη εμβέλεια, 1,8χλμ., Ασύρματη επικοινωνία Arduino έως Arduino με το HC-12 .: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Σε αυτό το διδακτικό θα μάθετε πώς να επικοινωνείτε μεταξύ του Arduinos σε μεγάλη απόσταση έως 1,8χλμ σε υπαίθριο χώρο.

Το HC-12 είναι μια ασύρματη μονάδα επικοινωνίας σειριακής θύρας που είναι πολύ χρήσιμη, εξαιρετικά ισχυρή και εύκολη στη χρήση.

Αρχικά θα μάθετε πώς να φτιάχνετε έναν ασύρματο άμεσο αγγελιοφόρο με τη λιγότερη δυνατή προσπάθεια.

Στη συνέχεια, θα συνεχίσουμε να ανάβουμε ένα LED με ένα κουμπί και στη συνέχεια θα μάθουμε μερικές χρήσιμες λειτουργίες συμβολοσειράς και λειτουργίες για σειριακή επικοινωνία.

Το τελευταίο μέρος του διδακτέου δεν είναι απαραίτητο, αλλά θα μάθετε πώς να χρησιμοποιείτε τη μονάδα HC-12 σαν επαγγελματίας.

Σε αυτό το μέρος θα μάθετε πώς να εισάγετε τη λειτουργία ρύθμισης μονάδων για να αλλάξετε τον ρυθμό baud, την απόσταση μετάδοσης και ούτω καθεξής.

Και τέλος θα μάθετε πώς να συνδέετε μια εξωτερική κεραία SMA.

Ακολουθήστε τις υπόλοιπες οδηγίες για να μάθετε πόσο εύκολο είναι να γίνετε επαγγελματίες στην ασύρματη σειριακή επικοινωνία.

Βήμα 1: Λίστα μερών

• 2 x Arduino (πήρα τους κλώνους Arduino μου για 3 δολάρια εδώ)
• 2 x μονάδες HC-12 (πήρα το δικό μου εδώ)
• Καλώδια
• Breadboard.
• Αντίσταση 10 k
• κουμπί
• Αρχεία άσκησης εδώ

Βήμα 2: Καλωδίωση και ρύθμιση

Πρώτα πρέπει να κολλήσουμε τις κεραίες ελατηρίου και στις δύο μάρκες HC-12.

Συγκόλλησα επίσης μερικές καρφίτσες στο δομοστοιχείο HC-12 για να το κάνω εύκολο στη χρήση σε ένα breadboard.

Θα χρησιμοποιήσουμε 2 Arduinos με μια μονάδα HC-12 συνδεδεμένη σε καθένα από αυτά, όπως μπορείτε να δείτε στην εικόνα.

Και για τα δύο Arduinos συνδέουμε το pin 2 στο TX και το pin 3 στο RX. Από έδαφος σε έδαφος και VCC σε 5v.

Σε ένα Arduino θα προσθέσουμε ένα κουμπί όπως μπορείτε να δείτε στην εικόνα.

Για να εργαστείτε με 2 Arduinos σε 1 υπολογιστή, πρέπει να ανοίξετε 2 εμφανίσεις του Arduino IDE. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να ανοίξουμε το λογισμικό Arduino 2 φορές. Αυτό δεν είναι το ίδιο με το "αρχείο → Νέο"

Αποθηκεύστε το ένα με το κουμπί που είναι συνδεδεμένο ως "αποστολέας HC-12" και το άλλο ως "δέκτης HC-12".

Βεβαιωθείτε ότι έχουν επιλεγεί οι σωστές θύρες για καθένα από τα Arduinos.

Βήμα 3: Instant Wireless Messenger, Toggle Button, Momentary Button και μερικές χρήσιμες λειτουργίες

Ασύρματο Messenger

Θα ξεκινήσουμε φτιάχνοντας ένα άμεσο ασύρματο αγγελιοφόρο.

Αντιγράψτε το περιεχόμενο από το αρχείο "HC-12 messenger send/دریافت.txt" στο αρχείο ZIP και επικολλήστε το σε κάθε μία από τις παρουσίες του Arduino. Ο κωδικός είναι ο ίδιος και για τα δύο Arduinos.

Αφού ανεβάσετε τον κώδικα, ανοίξτε τη σειριακή οθόνη και για τις δύο περιπτώσεις.

Τώρα ξεκινήστε να πληκτρολογείτε και τις δύο σειριακές οθόνες για να ξεκινήσετε μια συνομιλία.

Ακόμα και τα Arduinos σας είναι συνδεδεμένα στον ίδιο υπολογιστή, η επικοινωνία είναι ασύρματη.

Κουμπί εναλλαγής

Ένα κουμπί εναλλαγής χρησιμοποιείται συχνά στα ηλεκτρονικά. Η αρχή είναι πολύ απλή. Πατάτε μία φορά ένα κουμπί για να ανάψετε το LED και πατάτε ξανά το ίδιο κουμπί για να γυρίσετε το LED.

Αντιγράψτε και επικολλήστε το περιεχόμενο του "HC-12 Toggle Button Send.txt" στην παρουσία "HC-12 αποστολέα" και το "HC-12 Toggle Button Receive.txt" στην "HC-12 δέκτη" και ανεβάστε Το

Όταν πατάτε το κουμπί, θα πρέπει να δείτε το LED να ανάβει. Όταν πιέσετε ξανά το κουμπί, η λυχνία LED σβήνει.

Μερικοί επικυρωτές όπως ο χρόνος και ο κωδικός κουμπιού χρησιμοποιούνται για να βεβαιωθείτε ότι αυτό το παράδειγμα λειτουργεί τέλεια.

Κουμπί στιγμής

Ένα στιγμιαίο κουμπί είναι αρκετά απλό. Πατώντας το κουμπί, ανάβει η λυχνία LED. Όταν αφήνετε το κουμπί, η λυχνία LED σβήνει.

Αντιγράψτε και επικολλήστε το περιεχόμενο του "HC-12 Momentary Button Send.txt" στην παρουσία "HC-12 αποστολέα" και το "HC-12 Momentary Button Receive.txt" στην παρουσία του "HC-12 receiver" και ανεβάστε Το

Μερικές χρήσιμες λειτουργίες και χειριστές

Υπάρχουν μερικές χρήσιμες λειτουργίες και τελεστές που είναι χρήσιμες όταν θέλετε να μετατρέψετε ή να φτύσετε μια συμβολοσειρά και να τη μετατρέψετε σε δεκαδικό κ.ο.κ.

Δείτε το αρχείο "HC-12 Useful Functions and Operators Send.txt" και "HC-12 Useful Functions and Operators Receive.txt".

Το σκίτσο αποστολής στέλνει τη συμβολοσειρά "test123" πατώντας το κουμπί.

Το σκίτσο λήψης διαβάζει τη συμβολοσειρά, τη χωρίζει και τη μετατρέπει σε ακέραιο.

Βήμα 4: Προηγμένη ρύθμιση. Αλλαγή των ρυθμίσεων HC-12 με εντολές AT

Μπορείτε εύκολα να παραλείψετε αυτήν την ενότητα καθώς θα καλύψει ορισμένες προηγμένες ρυθμίσεις τσιπ. Ωστόσο, θα καλύψω τα βασικά, ώστε να μπορείτε να αλλάξετε τον ρυθμό baud της μονάδας, την ισχύ μετάδοσης, τα κανάλια και τους τρόπους λειτουργίας.

Μπορείτε να βρείτε ένα πλήρες εγχειρίδιο στο αρχείο ZIP με το όνομα HC-12 User Manual.pdf

Συνδέστε το HC-12 όπως φαίνεται στην εικόνα και συνδέστε το Arduino στον υπολογιστή σας.

Αντιγράψτε και επικολλήστε το περιεχόμενο του αρχείου με το όνομα "HC-12 AT Commander.txt" από το αρχείο ZIP και ανεβάστε το στο Arduino σας.

Ανοίξτε τη σειριακή οθόνη και πληκτρολογήστε "AT". Εάν η μονάδα επιστρέψει "OK", η λειτουργία εντολών λειτουργεί.

Αλλαγή του ρυθμού baud

Πληκτρολογήστε "AT+Bxxxx".

Ο ρυθμός baud μπορεί να ρυθμιστεί σε 1200bps, 2400bps, 4800bps, 9600bps, 19, 200bps, 38, 400bps, 57, 600bps ή 115, 200bps. Η προεπιλεγμένη

η τιμή είναι 9600bps.

Παράδειγμα: πληκτρολογήστε "AT+B4800". Η μονάδα επιστρέφει "OK+B4800".

Αλλαγή του καναλιού επικοινωνίας

Πληκτρολογήστε "AT+Cxxx".

Η τιμή μπορεί να είναι ένας αριθμός από 001 έως 127.

Κάθε αριθμός είναι ένα βήμα 400KHz. Η συχνότητα λειτουργίας του καναλιού 100 είναι 473,0 MHz.

Παράδειγμα: πληκτρολογήστε "AT+C021". Η μονάδα επιστρέφει "OK+C021".

Η μονάδα έχει πλέον ρυθμιστεί σε συχνότητα λειτουργίας 441,4MHx

Σημειώστε ότι και οι μονάδες αποστολής και λήψης πρέπει να έχουν την ίδια συχνότητα για να επικοινωνούν.

Αλλαγή του τρόπου λειτουργίας της μονάδας

Αυτό μπορεί να είναι FU1, FU2, FU4 ή FU4 (το FU4 με ρυθμό baud 1200 ρυθμίζει το τσιπ να μεταδίδει έως και 1800 μέτρα σε υπαίθριο χώρο). Δείτε την τεκμηρίωση για πλήρη εξήγηση.

Παράδειγμα: Πληκτρολογήστε "AT+FU4". Η μονάδα επιστρέφει "OK+FU4".

Λάβετε όλες τις παραμέτρους από τη μονάδα

Πληκτρολογήστε "AT+RX".

Η ενότητα πρέπει να επιστρέψει κάτι σαν αυτό:

OK+FU3

OK+B9600

OK+C001

OK+RP:+20dBm”.

Περισσότερες ρυθμίσεις μπορείτε να βρείτε στο "HC-12 User Manual.pdf" στο αρχείο ZIP.

Βήμα 5: Κεραία Spring ή SMA Antenna

Οι μονάδες HC-12 διατίθενται στάνταρ με κεραία ελατηρίου. Ωστόσο, μπορείτε να συνδέσετε μια κεραία SMA στην πλακέτα.

Υπάρχουν ολόκληρα βιβλία γραμμένα για κεραίες και πώς λειτουργούν. Δεν θέλω να μπω βαθιά σε αυτό το θέμα.

Το μόνο που πρέπει να θυμάστε προς το παρόν είναι ότι τα ηλεκτρονικά κυκλώματα μπορούν να επηρεάσουν μια κεραία και επομένως το HC-12 διαθέτει υποδοχή IPEX RF, ώστε να μπορείτε να διαχωρίσετε την κεραία από την πλακέτα. Αυτό μπορεί να βοηθήσει για καλύτερη λήψη και μετάδοση.

Αυτό που χρειάζεστε είναι ένα καλώδιο επέκτασης IPEX σε SMA και μια κεραία SMA.

Πήρα την επέκτασή μου εδώ και την κεραία εδώ. (Ελέγξτε για άνδρες και γυναίκες).

Βεβαιωθείτε ότι όταν παραγγέλνετε ταιριάζουν οι αρσενικές και οι θηλυκές συνδέσεις.

Μπορείτε να σπρώξετε το καλώδιο στην υποδοχή IPEX και να το κολλήσετε. Στην άλλη θέση του καλωδίου μπορείτε να βιδώσετε την κεραία SMA.

Βήμα 6: Τελική σημείωση:

Σε αυτό το διδακτικό μάθατε πώς να χρησιμοποιείτε το HC-12 για υπεραστικές επικοινωνίες μεταξύ του Arduinos. Έχετε μάθει πώς να δημιουργείτε έναν άμεσο αγγελιοφόρο, ένα κουμπί εναλλαγής, ένα στιγμιαίο κουμπί, πώς να χρησιμοποιείτε ορισμένους χειριστές και λειτουργίες συμβολοσειράς, πώς να αλλάζετε τις ρυθμίσεις του HC-12 και πώς να χρησιμοποιείτε διαφορετική κεραία.

Η κατασκευή αυτού του διδάσκοντος χρειάστηκε περίπου 100 ώρες έρευνας, επεξεργασίας, δοκιμών, γραφής και ούτω καθεξής.

Εάν αυτό το διδακτικό ήταν χρήσιμο για εσάς, κάντε κλικ στο κουμπί αγαπημένων και εγγραφείτε.

Τα λέμε στο επόμενο διδακτικό.

Άλλες οδηγίες που μπορεί να σας αρέσουν:

$ 2 Arduino. Το ATMEGA328 ως αυτόνομο. Εύκολο, φθηνό και πολύ μικρό. Ένας πλήρης οδηγός.

Πώς να διορθώσετε τους κακούς κινέζικους κλώνους Arduino

Facebook:

Δωρίστε για να με βοηθήσετε να συνεχίσω να κάνω αυτή τη δουλειά: