Приёмопередатчик на 868 МГц

Приёмопередатчики на частоте 868 МГц позволят связать между собой два устройства по воздуху на расстоянии нескольких километров.

Объединяйте модули в масштабные паутины устройств и создайте свою собственную беспроводную сеть.

А благодаря Troyka Shield в формате Mbee забудьте о проблеме с питанием, логических уровнях, макетке и проводах.

1. Подключите внешнюю антенну через SMA-разъём к приёмопередатчику Mbee 868 МГц.
2. Установите модуль Mbee сверху методом бутерброда на Mbee Troyka Shield.

В качестве примера соберём два простых беспроводных «телеграфа».

• 2× Iskra Neo или Iskra JS
• 2× Troyka Slot Shield
• 2× Mbee Troyka Shield
• 2× Светодиод 5 мм (Troyka-модуль)
• 2× Кнопка (Troyka-модуль)

1. Установите Troyka Slot Shield на управляющую платформу, например Iskra Neo или Iskra JS.
2. Вставьте Mbee Troyka Shield сверху на Troyka Slot Shield.
3. Установите светодиод 5 мм в левый нижний слот к пину A3.
4. Закрепите кнопку в левый верхний слот к пину A4.

Прошейте обе платформы кодом приведённым ниже.

telegraph.ino

// библиотека для работы с кнопкой
#include "TroykaButton.h"
// serial-порт к которому подключён MBee-модуль
#define MBEE_SERIAL Serial1
// пин светодиода
#define LED_PIN     A3
// пин кнопки
#define BUTTON_PIN  A4
 
// создаём объект для работы с кнопкой и передаём номер пина
TroykaButton button(BUTTON_PIN);
 
void setup() {
  // открываем Serial-соединение с MBee-модулем
  // и передаём скорсть 9600 бод
  MBEE_SERIAL.begin(9600);
  // начало работы с кнопкой
  button.begin();
  // светодиод в режим выхода
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}
 
void loop() {
  // считывание данных с кнопки
  button.read();
  // опеределяем клик кнопки
  if (button.justPressed()) {
    // отправляем данные о включении светодиода
    MBEE_SERIAL.write('O'); 
  }
  // опеределяем отжатие кнопки
  if (button.justReleased()) {
    // отправляем данные о выключении светодиода
    MBEE_SERIAL.write('C'); 
  } 
  // если пришли данные с радиомодуля
  if (MBEE_SERIAL.available()) {
    // считываем данные
    char dataIn = MBEE_SERIAL.read();
    // если пришёл символ «O»
    if (dataIn == 'O') {
      // зажигаем светодиод
      digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    } else if (dataIn == 'C'){
      // если пришёл символ «C»
      // гасим светодиод
      digitalWrite(LED_PIN, LOW);
    }
  }
}

Прошейте обе платформы Iskra JS кодом приведённым ниже.

telegraph.js

// настраиваем Serial с модулем MBee
Serial3.setup(9600);
// создаём объект для управления светодиодом
var led = require('@amperka/led').connect(A3);
// создаём объект для работы с кнопкой
var button = require('@amperka/button').connect(A4);
 
// если была нажата кнопка
button.on('press', function() {
  // отправляем символ 'O' на модуль Mbee
  Serial3.print("O");
});
 
// если была отжата кнопка
button.on('release', function() {
  // отправляем символ 'C' на модуль Mbee
  Serial3.print("C");
});
 
// если пришли данные из MBee-модуля
Serial3.on('data', function(data) {
  // если пришёл символ «O»
  // включаем светодиод
  if (data === "O") {
    led.turnOn();
  } else if (data === "C") {
    // если пришёл символ «C»
    // выключаем светодиод
    led.turnOff();
  }
});

На плате переходнике выведены группы Troyka-контактов.

Первая группа

• Питание (V) — питание модуля. Соедините с рабочим напряжением микроконтроллера.
• Земля (G) — земля модуля. Соедините с пином GND микроконтроллера.
• Сигнальный (TX) — цифровой выход приёмопередатчика со стороны UART интерфейса. Используется для передачи данных из радиомодуля в управляющую плату. Подключите к пину RX микроконтроллера.

Верхняя группа

• Сигнальный (RX) — цифровой вход приёмопередатчика со стороны UART. Используется для приёма данных из управляющей платформе. Подключите к пину TX микроконтроллера.
• Сигнальный (R) — пин управления радиомодулем. Аналог кнопки RESET на компьютере. Подключите к сигнальному пину микроконтроллера.

Модуль MBee 868 Мгц — это не только приёмопредатчик данных по воздуху. На модуле распаян микроконтроллер CC430 выполненный по технологии «Система-на-Кристалле» фирмы Texas Instruments.

Семь выводов микроконтроллера мы вывели на Troyka GPIO контакты, доступ к которым возможен через AT-команды или пакетный режим API-фрейм. Логический уровень единицы — 3,3 В, нуля — 0 В. Пины также поддерживают ШИМ-сигнал. Подробнее о доступе к пинам читайте в документации на модуль Mbee 868 Мгц.

Приёмопередатчик можно запитывать двумя способами в зависимости о установки джампера:

• V→MBee — на модуль поступает питание с пина V. Это удобно при питании модуля от управляющей платформы.
• VIN→Mbee — на модуль поступает питание с внешнего разъёма или пина V2 в диапазоне от 5 до 12 вольт.

Разъём для подключение внешнего питания в диапазоне от 5 до 12 вольт. Джаммпер выбора питания должен быть установлен в режим VIN→VMbee.

Понижающий регулятор напряжения MC33275-3.3 с выходом 3,3 вольта, обеспечивает питание приёмопередатчика Mbee 868 МГц. Максимальный выходной ток составляет 300 мА.

На плате так же присутствует необходимая обвязка для сопряжения устройств с разными питающими напряжениями.

В нашем случае это может быть управляющая плата Arduino с 5 вольтовой логикой и MBee-модуль с 3,3 вольтовой логикой.

• Модуль: Mbee 868 версии 2.0
• Интерфейс: UART
• Рабочий диапазон частот: 863–873 МГц
• Выходная мощность передатчика: 27 дБм
• Чувствительность приемника: до -116 дБм
• Скорость передачи данных: до 500 Кбит/с
• Тип модуляции: 2-FSK, 2-GFSK, 4-FSK, MSK, ASK/OOP
• Тип антенны: внешняя через SMA-разъём
• Напряжение питания 3,3 В–5 В
• Потребляемый ток:
  • в режиме передачи: до 200 мА
  • в режиме приема: до 50 мА
  • в дежурном режиме: 2,2 мкА
  • в режиме сна: 1,2 мкА
• Габариты: 50,8×50,8 мм

• Приёмопередатчик на 868 МГц с платой-переходником в магазине.
• Векторное изображение радиомодуля
• Векторное изображение Mbee Troyka Shield
• Техническая документация на приёмопередатчик
• Datasheet на понижающий регулятор напряжения с выходом 3,3 вольта