Рейтинг@Mail.ru
Передатчик FS100A и приёмник XY-MK-5V
Передатчик FS100A и приёмник XY-MK-5V

Как сделать радиоканал между двумя компьютерами

Давайте соединим два компьютера с помощью дешёвых радиопередатчика и радиоприёмника и передадим по радиоканалу между компьютерами некоторые данные, например, файл. Мы будем использовать передатчик FS1000A и приёмник XY-MK-5V. Их цена в интернет-магазине, если заказывать в Китае – меньше 1 доллара, что, согласитесь, делает их весьма и весьма привлекательными для домашних экспериментов.

Нам понадобится:

  • компьютер (или два компьютера),
  • радиопередатчик FS1000A и радиоприёмник XY-MK-5V (или аналогичные),
  • два преобразователя USB-UART (или COM-порт компьютера),
  • соединительные провода.

1Передатчик FS1000A и приёмник XY-MK-5V

Краткие технические характеристики передатчика FS1000A:

  • напряжение питания – 3,5…12 Вольт;
  • рабочая частота – 433,92 МГц;
  • расстояние передачи – от 20 до 200 метров (в зависимости от напряжения питания и окружающей среды);
  • мощность передачи – 10 мВт.

Краткие технические характеристики радиоприёмника XY-MK-5V:

  • напряжение питания – 5 Вольт;
  • потребляемый ток – 4 мА;
  • частота сигнала – 433,92 МГц.
Передатчик FS100A и приёмник XY-MK-5V
Передатчик FS100A и приёмник XY-MK-5V

«Из коробки» модули идут без антенн, так что их придётся сделать и припаять самостоятельно.

Сделать антенны можно из медного провода длиной 17,3 см. Эта длина соответствует четверти длины волны передаваемого сигнала и максимальной эффективности антенны. Паять их следует к специальным контактным площадкам, которые на модулях обозначены маркировкой ANT.

2Схема радиоканаламежду компьютерами

Теперь объясню суть идеи. Мы будем передавать цифровой последовательный сигнал через радиоканал от одного компьютера к другому. Данные будем заводить на радиопередатчик с помощью обычного USB-UART преобразователя (или COM-порта компьютера). Принимать данные с радиоприёмника также будем с помощью USB-UART преобразователя.

USB-UART преобразователи
USB-UART преобразователи
Схема радиоканала между компьютерами
Схема радиоканала между компьютерами

Если нет второго компьютера – не беда, можно использовать один. Передатчик и приёмник будут у нас на разных последовательных портах.

Соберём схему. Вот, например, как это выглядит у меня:

Передатчик и приёмник, соединённые по UART с компьютером
Передатчик и приёмник, соединённые по UART с компьютером

3Демонстрация работы радиоканала между компьютерами

Теперь на компьютере, к которому подключён модуль приёмника, подключимся с помощью монитора последовательного порта к порту с USB-UART преобразователем. Вы увидите постоянный шум, принятый из эфира. Дело в том, что на частоте 933,92 МГц передаёт большинство бытовых приборов, которые используют радиоканал. Это и системы охраны, и погодные датчики, и автоматические ворота и т.д. Приёмник пытается усилить сигнал, и поэтому усиливает только шум. Когда начнёт передачу наш передатчик, он будет превышать окружающий шум, и приёмник сможет его принимать. Конечно, имеет значение расстояние между приёмником и передатчиком, а также какие предметы или стены находятся между ними. Это будут ослабляющие сигнал факторы, и они могут привести к ошибкам в данных при приёме.

Принятый из эфира шум в окне монитора последовательного порта
Принятый из эфира шум в окне монитора последовательного порта

На компьютере, к которому подключён передатчик, с помощью любой терминальной программы, давайте передадим в порт нашего преобразователя UART любой файл. В мониторе порта приёмника вид принимаемых данных изменился. Но достаточно трудно понять, где кончается шум и начинаются полезные данные.

Чтобы выделить из шума данные одно из простых решений – записать в начало и в конец файла некоторое количество нулей. На иллюстрации видно, что отделить шум от данных в этом случае не составляет труда.

Определение начала передачи данных
Определение начала передачи данных

Мы рассмотрели один из самых простых способов выделения данных из шума. Для более надёжного приёма можно разработать некоторый пакетный протокол и передавать данные частями, с проверкой целостности каждого пакета, возможно даже с корректирующими данными типа кода Рида-Соломона и т.п. Но это уже выходит за рамки статьи.

Последнее изменениеЧетверг, 20 Июль 2017 19:38
(2 голосов)
Прочитано 1329 раз

Поделиться

Другие материалы в этой категории:

« Как обновить прошивку осциллографа DSO138

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены