🧗🏾 💘 🖖🏽 $ 7 रेडियो मॉडेम ✋🏾 🚔 🦁

दिन का अच्छा समय!
मैं आपको बताता हूँ कि कैसे आप लगभग ६- cost डॉलर की लागत से ४३३ मेगाहर्ट्ज पर १०० एमडब्ल्यू की क्षमता वाले रेडियो मॉडेम को इकट्ठा कर सकते हैं। 200 रूबल के लिए एक शक्तिशाली रेडियो मॉडेम - क्या यह आकर्षक है? तो फिर शुरू करते हैं।
दिखावट

औसत से थोड़ा ऊपर टांका लगाने के कौशल की आवश्यकता होती है और ऑनलाइन स्टोर्स में ऑर्डर देने का अनुभव होता है।

यह सब कैसे शुरू हुआ

मैं खुद को एक कॉप्टर पर टेलीमेट्री चाहता था। लेकिन रेडी-मेड 3DRadio रेडियो मॉडेम खरीदने के लिए - टॉड का गला घोंट दिया गया, क्योंकि एक जोड़े की कीमत $ 39 है। यह एक कार्यात्मक एनालॉग बनाने का निर्णय लिया गया था, लेकिन इतना महंगा नहीं था। इस अवसर पर, मैंने RFM22B रेडियो मॉड्यूल खरीदे, और उन पर OpenBee ओपन प्रोजेक्ट का परीक्षण किया। यह लगभग $ 22 एक युगल (अनुरोध "ओपनबी 433 मेगाहर्ट्ज" पर Google) निकला। संतोषजनक परिणाम प्राप्त करने के बाद, महंगी RFM22 के बजाय उनके सस्ते एनालॉग Si4432 का उपयोग करते हुए, डिजाइन की लागत को और कम करने का निर्णय लिया गया।

डिज़ाइन

मॉडेम Si4432 रेडियो मॉड्यूल और इसके नियंत्रक ATMega8 / 168/328 पर आधारित है। कोई भी करेगा। यदि आप पुराने संस्करणों (168 और 328) का उपयोग करते हैं - मॉडेम पैरामीटर विन्यासक थोड़ा और सुंदर होगा। रेडियो मॉड्यूल AMS1117-3.3 स्टेबलाइजर के माध्यम से 3.3 वोल्ट द्वारा संचालित होता है। प्रोसेसर 5 वोल्ट द्वारा संचालित होता है, और 16 मेगाहर्ट्ज पर चलता है, आवृत्ति क्वार्ट्ज द्वारा स्थिर होती है। रेडियो मॉड्यूल के साथ संचार लाइनों को जेनर डायोड का उपयोग करके वोल्टेज स्तर के अनुसार समन्वित किया जाता है।

घटक विशिष्टता

साइबैब्स द्वारा निर्मित Si4432 - 100mW 433MHz रेडियो मॉड्यूल।
ATMega8 या ATMega168 या ATMega328
क्वार्ट्ज मुराटा CSTCE16M0V53-R0 16MHz। सिद्धांत रूप में, आउटपुट क्वार्ट्ज भी उपयुक्त है, लेकिन इसे बोर्ड के पीछे की तरफ स्थापित करना होगा, और जमीन पर कैपेसिटर की आवश्यकता होगी।
AMS1117-3.3 (LM1117)
VD1-VD3 - BZV55C3V3 - 3.3V जेनर डायोड, कोई लीड नहीं
VD4 - LL4148 (DL4148) - रेक्टिफायर डायोड, बिना टर्मिनलों के भी
सी 1 - 1000 पीएफ (फ्रेम आकार 0805)। आप शर्त नहीं लगा सकते।
सी 2, सी 3 - 4.7 ... 25 यूएफ टैंटलम (आकार 1210)
C4 - 0.1uF (0.01 ... 0.2uF)
R1-R3 - 470 ओम (470 ... 510)
R4, R5 - 4.7 K (4.7 ... 10K)
R6, R7 - 1K (0 ... 2K)
R8, R9 - 330 ओम (220 ... 680)
R0 - 0 ओम - जम्पर
सभी प्रतिरोधों का आकार 0805 है, मूल्यों की एक संभावित सीमा कोष्ठक में इंगित की गई है, हालांकि, संकेतित लोगों का पालन करना बेहतर है।
LED1, LED2 - SMD LEDs, आकार 0805, विभिन्न रंग।

इसके अलावा, मॉडेम के घटकों के अलावा, इसे दोहराने के लिए आपको इसकी आवश्यकता होगी: ISP प्रोग्रामर और FTDI एडाप्टर (मैंने लिंक से डिवाइस नहीं खरीदा है, लेकिन यह दिलचस्प लगता है - इसमें माना जाता है कि इसमें ISP है)। आप इसे आईएसपी प्रोग्रामर के साथ विशेष रूप से कर सकते हैं।
एक चौकस पाठक तुरंत यह कहते हुए नोटिस करेगा, "कौन सा मॉडेम 7 रुपये के लिए है, अगर केवल 328 वां मेगा 200 200 रूबल?" और यह भी ध्यान दें कि विनिर्देश के सभी लिंक ऑनलाइन स्टोर तक ले जाते हैं। दुर्भाग्य से, यदि आप रूस में घटकों को खरीदते हैं, तो मॉडेम सोने के रूप में बदल जाएगा (जैसा कि, संयोग से, वह सब कुछ है जो रूस में निर्मित होता है)। इसलिए, न्यूनतम लागत को प्राप्त करने के लिए, आपको चीन में रेडियो घटकों का ऑर्डर करना होगा। नकारात्मक बिंदु यह है कि आपको पार्सल आने का इंतजार करना होगा। हालाँकि, एशिया में Si4432 को वैसे भी ऑर्डर किया गया है, इसलिए आपको अभी भी इंतजार करना होगा। अक्सर 10 टुकड़ों का एक बैच, एक ही ATMega328, 5 टुकड़ों के एक बैच के समान मूल्य पर प्राप्त किया जाता है। कीमतों की निगरानी करना और एक उपयुक्त विकल्प की तलाश करना आवश्यक है।
तो सभी समान, $ 7 कहाँ से आता है? हम मानते हैं:
Si4432 - $ 4
ATMega8 - 0.8 $ (केवल 10 पीसी का एक बहुत।)
AMS1117 - $ 1 (वास्तव में यह 20 पीसी के बैच में 10 स्टेबलाइजर्स ($ 0.1) है)
ढीला पाउडर - एल ई डी 2x5 रूबल, प्रतिरोधों-कैपेसिटर - 10x0.3 + 4x4 रूबल (बेशक, अगर आप चिपिडाइप में नहीं खरीदते हैं)
यदि हम स्पष्ट रूप से बैचों में रेडियो भागों को खरीदना नहीं चाहते हैं - अच्छी तरह से, तो मॉडेम मेगा की कीमत के कारण एक डॉलर की कीमत में बढ़ जाएगा।
शुल्क - नि: शुल्क या 10 रूबल, एक नक़्क़ाशी समाधान, एक टांका लगाने वाला लोहा, मिलाप, आदि - मैं ध्यान में नहीं लेता, क्योंकि ये डिस्पोजेबल चीजें नहीं हैं, और किसी के पास शायद पहले से ही है।

सर्किट और बोर्ड

डिवाइस का एक योजनाबद्ध आरेख नीचे दिए गए चित्र में प्रस्तुत किया गया है:
ढांच के रूप में

सर्किट बोर्ड को स्प्रिंट लेआउट में 2 संस्करणों में वायर्ड किया गया था: एक सर्पिल एंटीना के लिए, और एक एसएमए प्रकार आरएफ कनेक्टर स्थापित करने के लिए। दोनों विकल्प LUT के लिए अनुकूलित हैं। यदि आपको मेष भरण (LUT के लिए बेहतर) पसंद नहीं है - आप संपादक में ठोस सक्षम कर सकते हैं।
ख़ाका

बोर्ड की विधानसभा

विधानसभा 2 चरणों में होती है:
पहले - छोटे भागों पर, एक स्टेबलाइजर, एक प्रोसेसर स्थापित किया जाता है।
उसके बाद, Arduino बूटलोडर के साथ ISP प्रोग्रामर का उपयोग करके प्रोसेसर को फ्लैश करना आवश्यक है। यह आपके जीवन को सरल बनाने के लिए किया जाता है - बूटलोडर को लोड करने के बाद, नए फर्मवेयर को भरने के लिए बोर्ड में आईएसपी को प्रहार करने की आवश्यकता नहीं है। टेस्ट फर्मवेयर डाला जाता है ताकि रेडियो मॉड्यूल को जलाया न जाए।
दूसरे चरण में, रेडियो मॉड्यूल बोर्ड पर स्थापित किया गया है, जिसके बाद "मुकाबला" फर्मवेयर डाला जाता है।
सभा

दरअसल, छवि 1 में - एक etched बोर्ड, 2 - एक छोटी सी चीज स्थापित है, 3 - एक परीक्षण फर्मवेयर अपलोड किया गया है, 4 - एक रेडियो मॉड्यूल स्थापित है, बोर्ड वार्निश के साथ लेपित है, 5 - हस्तक्षेप से एक स्क्रीन स्थापित है, टिन से।

प्रविष्टि

मॉडेम फर्मवेयर Arduino में लिखा गया है। मुझ से कोई प्रोग्रामर नहीं है (मैं एक इंजीनियर हूं) - इसलिए कोड की गुणवत्ता बहुत अधिक है। क्या आप मुझे बता सकते हैं कि आप कुछ कहां सुधार सकते हैं - मुझे खुशी होगी।
कार्यक्रम OpenBee परियोजना पर आधारित है। वास्तव में, मेरे परिवर्तन एक ट्यूनिंग मोड हैं जो मूल फर्मवेयर में नहीं किए गए थे, और ट्रांसफर बफर को साफ़ करने के साथ जाम के लिए एक फिक्स था। इसके अलावा मूल फर्मवेयर में एक जाम था - आवृत्ति को समायोजित नहीं किया गया था (एक परिभाषित था, लेकिन तब डेटा को EEPROM के डेटा से अधिलेखित किया गया था, जो कभी रिकॉर्ड नहीं किए गए थे) और डिवाइस का आरएफआईडी टैग। अब सब कुछ विन्यास योग्य है।
फर्मवेयर प्रक्रिया इस प्रकार है:
बूटलोडर आईएसपी का उपयोग करके रिकॉर्ड किया जाता है। मेगा 8 पर बोर्ड के लिए - बोर्ड के लिए बूटलोडर "Arduino NG या पुराने w / ATMega8"। मेगा 168 और 328 बोर्डों के लिए, क्रमशः "Arduino Pro या Pro mini (5V, 16MHz) w / ATMega 168" और "Arduino Pro या Pro mini (5V, 16MHz) w / ATMega 328"।

मेरा ISP वे

विधि को "वूडू" कहा जाता है, यह अनुमान लगाना आसान है कि क्यों =)

परीक्षण फर्मवेयर दर्ज किया गया है। पहले से ही सीधे Arduino से। यह EEPROM को इनिशियलाइज़ करता है, LED को ब्लिंक करता है, और प्रोसेसर के सभी पैरों को हाई-जेड मोड में डालता है।

मेगा 8 में डालने के बारे में

जब मेगा 8 में डालना एक अप्रिय क्षण होता है - बूटलोडर बहुत लंबे समय (लगभग 6 सेकंड) के लिए शुरू होता है। आपको रीसेट को जमीन पर लॉक करके एक रिबूट को मजबूर करने की आवश्यकता हो सकती है। यह उस समय किया जाना चाहिए जब शिलालेख "अपलोडिंग ..." Arduino में दिखाई देता है (करीब और तुरंत रीसेट जारी करें - मैंने इसे चिमटी के साथ किया था ताकि मेरे पैर करीब हों)

ठीक है, और अंतिम लेकिन कम से कम नहीं, एक कामकाजी फर्मवेयर दर्ज किया गया है। Arduino से भी।

समायोजन

मॉडेम को कॉन्फ़िगर किया जाता है जब मॉडेम को "सेट" आउटपुट के साथ चालू किया जाता है + 5 वी के लिए बंद कर दिया जाता है।
उसी समय, 9600 बॉड की गति से पोर्ट पर एक ट्यूनिंग मेनू जारी किया जाता है, जिसमें आप ऑपरेटिंग आवृत्ति, सीरियल पोर्ट की गति और रेडियो मॉड्यूल, आदि को बदल सकते हैं। RF टैग (RF Header), जिसके द्वारा एक दूसरे के साथ "इंटरलॉक" किया जाता है।
अपने मॉडेम को अन्य उपकरणों से अलग करने के लिए RFID टैग को कॉन्फ़िगर करना सुनिश्चित करें। ओएलआरएस लेबल अत्यधिक हतोत्साहित है (यह सभी ओपन एलआरएस उपकरणों के लिए डिफ़ॉल्ट लेबल है, जिसमें मॉडेम शामिल है)।

रेक रन

रुचि रखने वालों के लिए

स्वाभाविक रूप से, कुछ थानेदार थे। मुद्रित सर्किट बोर्ड और इकट्ठे डिवाइस के ड्राइंग को ध्यान से देखने के बाद, यह स्पष्ट है कि वे अलग हैं। जाम का अचानक पता चला - मॉडेम ने डेटा भेजा, लेकिन कुछ भी प्राप्त नहीं किया। यह पता चला कि एनआईआरक्यू रेडियो मॉड्यूल का पैर एक कारण से डी 2 मेगा पर घाव हो गया था। यह एक बाधा का कारण बनता है (जिसे मैंने शुरू में कोड में अनदेखा किया था)। इसके अलावा, रुकावट केवल डी 2 या डी 3 के पैरों से उत्पन्न होती है। मैं, तारों की सुविधा के लिए, D5 के लिए nIRQ लाया। मुझे फिर से प्रजनन करना पड़ा। नतीजतन, एनआईआरक्यू डी 3 पर घाव है। इसके अलावा, यह MISO atmega पर रेडियो मॉड्यूल का आउटपुट शुरू करने के लिए एक गलती थी। सोल्डरेड मॉड्यूल के साथ मेगा प्रोग्रामिंग करते समय - रेडियो मॉड्यूल को जलाने का एक वास्तविक मौका है। Pererazvol।

Arduino से परीक्षण और "मुकाबला" फर्मवेयर की रिकॉर्डिंग FTDI पर एक मानक USB-UART कनवर्टर का उपयोग करके की जाती है। मॉडेम पर कनेक्टर मानक "Arduino" एक के साथ संगत नहीं है, RX-TX, TX-RX, DTR-Reset, +5, GND कनेक्ट करें। अगर खेत में कोई FTDI नहीं है (यह कैसे है ???) - फर्मवेयर को ISP का उपयोग करके भी अपलोड किया जा सकता है।
फर्मवेयर में एक अनसुलझे दोष है। सिद्धांत रूप में, सीरियल पोर्ट की गति 115K तक सीमित है। हालांकि, EEPROM uint में रिकॉर्ड के कारण - वास्तव में, गति 65535 बॉड से अधिक नहीं हो सकती है। इस संबंध में, एक प्लग की आपूर्ति की जाती है - यदि 65534 से अधिक है - 57600 दर्ज किया गया है। यदि आप चाहें, तो आप कंप्यूटर से कॉन्फ़िगरेशन को अक्षम कर सकते हैं और फ़र्मवेयर में गति सेट कर सकते हैं। हालाँकि, ऐसा करने में ज्यादा समझदारी नहीं है, क्योंकि एयरो चैनल में अधिकतम गति 57600 है।
सीरियल पोर्ट पर प्राप्त पैकेट की लंबाई पर भी प्रतिबंध है। यह 37 बाइट्स है। यह प्रतिबंध मूल परियोजना के लेखकों द्वारा पेश किया गया था, और, जाहिर है, रेडियो मॉड्यूल बफर (64 बाइट्स) की गहराई के कारण। यहां मैंने कुछ नहीं बदला।

मैं इसे दोहराना चाहता हूं!

स्रोत, सर्किट बोर्ड चित्र, सर्किट - संदर्भ द्वारा कैटलॉग में हैं।

बुरे के लिए विकल्प

यदि 100 mW आपके लिए पर्याप्त नहीं है - RFM23BP मॉड्यूल पर इस मॉडेम को रीमेक करने का विकल्प है। इसकी आउटपुट पावर 1 वाट है।
आपको समझना चाहिए कि इस देश में इस तरह की चीज़ का इस्तेमाल गैरकानूनी है।

युपीडी।
टिप्पणी के आधार पर। मैंने एसएमए कनेक्टर को ट्रैक की लहर प्रतिबाधा की जांच की। सिद्धांत रूप में, सब कुछ खराब नहीं था (60 ओम), हालांकि, समझौते को बढ़ाने के लिए, मैंने ट्रैक की चौड़ाई को थोड़ा बदल दिया। बोर्ड फाइल को बदल दिया।

$ 7 रेडियो मॉडेम