ESP32 LoRa: Та 6.5 км хүртэл хүрч чадна !: 8 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

6.5 км! Энэ бол миний ESP32 OLED TTGO LoRa32 -тэй хийсэн дамжуулалтын туршилтын үр дүн байсан бөгөөд өнөөдөр би үүнийг тантай цаашид ярилцах болно. Миний анх ашиглаж байсан загвар нь муу гэж үздэг антентай байсан тул туршилтанд 5 дБ -ийн өсөлттэй өөр антенны загварыг ашиглахаар шийдсэн. Тиймээс, туршилтынхаа хамрах хүрээний талаар ярихаас гадна дохионы цахилгаан алдагдлын шалтгааныг ярилцах болно. Энэ дохиог хүлээн авахдаа бид хүрээлэн буй орчны нөлөөллийг (газар нутаг, саад бэрхшээл гэх мэт) чанарын хувьд үнэлэх болно.

Алхам 1: Ашигласан нөөц

• 2 модуль ESP32 OLED TTG LoRa32

• UHF 5/8 долгионы 2 антен 900MHz - AP3900

• 2 x 5V зөөврийн тэжээлийн хангамж

(Тохируулах хүчдэлийн зохицуулагчтай батерейны багц)

Антенны мэдээллийн хуудсыг холбоосоор харуулав.

www.steelbras.com.br/wp-content/uploads/201…

Энэ хоёр дахь линк нь антен хаанаас худалдаж авах талаар надаас санал асуусан хүмүүст зориулагдсан болно.

Антен

www.shopantenas.com.br/antena-movel-uhf-5-8…

Антен бэхэлгээ:

www.shopantenas.com.br/suporte-magnetico-preto-p--antena-movel/p

***** "Анхаар, бид гахайн сүүлтэй холбохын тулд эрэгтэй SMA-ийн үйлдвэрийн холбогчийг өөрчилсөн"

Алхам 2: Антен

Эдгээр зургуудад би антенны мэдээллийн хуудас, түүний гүйцэтгэлийн графикийг харуулав.

• Мөн бид хоёр UHF 5/8 хөдөлгөөнт 900MHz долгионы хоёр антен ашигладаг

• Нэг антеныг машины дээвэр дээр, нөгөө нь дамжуулагч дээр байрлуулсан байв

Алхам 3: Тестэд хүрэх

Эхний туршилтаар бид 6.5 км -ийн дохионы хүрээтэй болсон. Бид антенны нэг байрыг С цэг дээр байрлуулаад 6.5 км замыг туулж, хөдөөгүй болсон. Аяллын дунд, янз бүрийн үед бид дохиогоо алдсан гэдгийг би онцолж байна.

Яагаад ийм зүйл тохиолддог вэ? Учир нь бидэнд газарзүйн өөрчлөлттэй холбоотой аялсан орон зайн шинж чанар болох топологийн нөлөөлөл байдаг. Жишээ нь: хэрэв бид замын дунд толгод байгаа бол энэ нь бидний дохиогоор огтлохгүй бөгөөд бидэнд амжилтгүй дохио байх болно.

Энэ нь LoRa -ийг 400 метрийн радиуст ашиглахаас өөр юм гэдгийг би танд сануулж байна, учир нь энэ зайнд хүрэх зай нэлээд өндөр, жишээлбэл хана хэрчих чадвартай. Энэ зай нэмэгдэх тусам саад бэрхшээл нь хөндлөнгөөс нөлөөлж болзошгүй юм.

Алхам 4: Хоёр дахь туршилт

Бид хоёр дахь туршилтаа хийсэн бөгөөд энэ удаа антенныг барилгын орой дээр үлдээхийн оронд хаалганы дээгүүр газрын түвшинд байрлуулжээ. Би хоёр дахь антенаа машинд суулгаад жолоодож эхлэв. Үүний үр дүнд 4.7 км -ийн зайд хүрч чадсан байна. Энэ зай болон бидний бүртгэсэн эхний зай (6.5 км) хоёулаа Heltec -ийн илэрхийлсэн хүрээнээс давсан (3.6 км). Бид хүчдэлийн зохицуулагчаар батерейгаар ажилладаг хоёр TTGO -ийг л ашигласан гэдгийг санах нь чухал юм.

Алхам 5: DB дахь зардлыг холбох

Холбоосны өртөг нь маш сонирхолтой ойлголт юм. Энэ нь дамжуулах явцад энерги хэрхэн алдагдах, холбоосыг сайжруулахын тулд яг засч залруулах арга хэмжээг хаана хийх ёстойг төсөөлөх боломжийг танд олгоно.

Санаа нь дохионы ашиг, алдагдлыг харгалзан хүлээн авагчид хүрэх ёстой хэмжээг хэмжих явдал юм.

Хүлээн авсан хүч (дБ) = дамжуулсан хүч (дБ) + олз (дБ) - алдагдал (дБ)

Энгийн радио холбоосын хувьд бид хүлээн авсан хүчийг тодорхойлохын тулд 7 чухал хэсгийг тодорхойлж чадна.

1 - Дамжуулагчийн хүч (+) Т.

2 - Антен руу дамжуулах шугамын алдагдал (-) L1

3 - Антенны ашиг (+) A1

4 - долгионы тархалт дахь алдагдал (-) P

5 - Бусад хүчин зүйлийн улмаас алдагдал (-) D.

6 - Хүлээн авах антенны ашиг (+) A2

7 - Хүлээн авагч руу дамжуулах шугамын алдагдал (-) L2

Хүлээн авсан хүч = T - L1 + A1 - P - D + A2 - L2

DBm ба dBi -д утгыг хадгалснаар хэсгүүдийг нэгтгэн шууд хасах боломжтой. Эдгээр тооцооллыг хийхийн тулд илэрхийлэлд утгыг оруулахад туслах онлайн тооны машиныг олж болно.

Нэмж дурдахад зарим нь зарим арилжааны кабелийг сулруулах талаархи лавлагаа байдаг. Энэ нь тооцооллыг хялбарчлах боломжийг олгодог.

Та ийм тооцоолуурыг https://www.qsl.net/co8tw/Coax_Calculator.htm дээрээс олж болно.

Алхам 6: Саад бэрхшээлийн нөлөө

Дамжуулагч ба хүлээн авагчийн хэлхээний салшгүй хэсгүүдэд алдагдал гарахгүйн тулд зохих урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ авахаас гадна үл тоомсорлож болохгүй бас нэг хүчин зүйл бол дамжуулагч ба хүлээн авагчийн хоорондох тодорхой харааны шугам юм.

Олз, алдагдлын хоорондын хамаарлыг оновчтой болгосон ч барилга, дээвэр, мод, толгод, барилга байгууламж гэх мэт саад бэрхшээлүүд дохиог тасалдуулж болзошгүй юм.

Тооцоолол нь долгионы тархалтыг харгалзан үзсэн боловч ямар ч саадгүйгээр шууд дамжуулалтыг хийх болно.

Алхам 7: Нэмэлт шалгалт

Доорх 800 метрт хүрсэн энэхүү туршилтыг дамжуулагч болон антенныг газрын зураг дээр "Дамжуулагч" гэж тэмдэглэсэн жижиг цамхагт байлгаж хийсэн байна. Хүлээн авагчийг ашиглан маршрутыг (нил ягаан өнгөөр) гүйцэтгэсэн. Тэмдэглэгдсэн цэгүүд нь сайн хүлээн авах цэгүүдийг заана.

Бид тухайн бүс нутгийн топологийн газрын зургийг ашиглан цэгүүдийг шалгаж үзсэн бөгөөд үнэндээ өндөр нь ойролцоо байна. Өгөгдөл нь доорх зурган дээр харагдаж байгаа бөгөөд энэ сайтаас авах боломжтой:

Доорх зурагт үзүүлсэн шиг хоёр цэгийн хоорондох бүсэд бараг ямар ч саадгүй хөндий байдаг.

Алхам 8: Дүгнэлт

Эдгээр туршилтууд нь надад LoRa -д илүү их итгэх итгэлийг өгсөн юм. Гэсэн хэдий ч бидэнд хүрэхийн тулд илүү их хүч өгөх бусад антенууд байдаг гэдгийг би онцлон тэмдэглэв. Энэ нь дараагийн видеонуудад бидэнд шинэ сорилт тулгарч байна гэсэн үг юм.