Draadloze communicatie microprocessor

[Scout77]

Tussen een aantal nodes die in een lijn circa 30 tot 50m uit elkaar staan wil ik radiografische communicatie tot stand brengen.

------ * ------ 50 m ------ * ------ 50 m ------ * ------- 50 m ------ * ------

Een willekeurige node moet een signaal uitzenden en de twee aan weerszijde moet dit dan kunnen opvangen. Indien mogelijk, niet ten koste van alles, ook nog een node verder en nog een? Dus communicatie minimaal 30 tot 50m en maximaal 60 tot 100m of meer. Het is dus point-to-multipoint communicatie.

De verwachting is dat de omgeving redelijk schoon is van digitale signalen en de nodes hebben een directe line of sight.

Ik zie op dit moment een aantal hardware opties:
- Bleutooth
- WiFi
- Zigbee
- RF 433mhz

Waarvan ik de eerste en de tweede niet zo zie zitten in verband met energieverbruik of ingewikkeld protocol, mocht ik het mis hebben hoor ik het graag. Zigbee is leuk maar zoveel info hoeft er niet te worden uitgewisseld, misschien leuk in een later stadium om meer info over de werking van het systeem te verzamelen maar in eerste instantie niet nodig, Keep It Simple Stupid. Als ik een hele goede optie gemist heb hoor ik het graag.

Het te verzenden signaal is in eerste instantie eigenlijk enkel het ID van een bepaalde node op een trigger.

Zou het voldoende zijn om het signaal uit te zenden en te checken of de ether "schoon" was? Is zoiets uberhaupt mogelijk? Ik dacht begrepen te hebben dat communicatie over kabels zo wel eens werkt.
Het alternatief is volgens mij een stukje ingewikkelder, dan moet de communicatie point-to-point, wachten tot een ack komt van een node en dan de volgende node doen. Dan moet er ineens meer info door de ether, beide ID's, timeout's wanneer signalen niet worden ontvangen, etc.

De eerste optie, simpel een ID uitzenden is vanuit security zo lek als een mandje, extern het signaal opnemen en weer uitzenden. Met een ACK dan is dat denk ik alweer moeilijker, aan de andere kant .. als er niks met het ACK van de ontvanger wordt gedaan door de zender dan is het nog steeds het signaal extern opnemen en verzenden.

Vragen:
1. Nog andere opties om een rf verbinding te leggen?
2. Meest energiezuinige optie?
3. Hoe te zorgen dat een uitgezonden signaal ook daadwerkelijk over komt?
4. Security opties?
5. Voorbeelden ? Ik ben vast niet de eerste die dit tot stand wil brengen maar kon ze niet echt vinden.

[Infant]

nRF24L01+:

Kost ~2 Euro, gebruikt 15mA, maar als je 50M wilt moet je er eentje met een versterker hebben, die zitten al snel rond de 100mA.

Het leuke aan deze is dat alle eisen die je stelt er eigenlijk al ingebakken zitten, en je er zelf alleen nog een protocol overheen hoeft te gooien.

Ze kunnen bijvoorbeeld 1 master -> max 6 slaves. Er zit al redelijk wat error checking in, je kunt gewoon data heen en weer zenden zonder bevestiging, of met ack's en retries.

Ik zou zeggen, lees de datasheet door en kijk of je er iets aan hebt.

Ik heb op basis van dit een keten van sensor nodes gemaakt die of allemaal (10 bijvoorbeeld in mijn geval) naar een ontvanger proberen te sturen. Of 1 naar 2, en die naar 3 etc. En ik moet zeggen dat het heel erg goed en aardig snel werkt.

Mocht je er mee aan de slag willen, wil ik je er hier prima bij helpen.

[ Voor 4% gewijzigd door Infant op 07-03-2013 23:56 ]

[Scout77]

Interessant, ziet er hoopvol uit, tnx.

Ik zag dat een development kit iets van €80 excl. verzending kost, dat valt ook mee.

[Sissors]

XBee is natuurlijk ook een redelijk makkelijke optie, volgens mij moet je die ook voor multihop kunnen configureren. Al denk ik niet dat je daarmee in de buurt van power niveau van nRF komt.

Voor de nRF24L01 heb je als alternatief de CC2500 van TI. Ik geloof dat de nRF qua performance iets beter is, maar in iedergeval om te overwegen, TI heeft volgende dev-kit dit ik weleens gebruikt heb: http://www.ti.com/tool/ez430-rf2500. Als je de toolchain éénmaal aan de praat hebt is het redelijk simpel dan om een low power wireless link op te zetten. Ik had hem enkel voor een point-2-point wireless link gebruikt waarbij beide kanten low power moesten zijn, al eentje wat meer dan de ander. Uit mijn hoofd was van het complete bordje het powerverbruik rond de 1uA in sleep, uiteraard meer als hij aan het zenden is.

Die kan ook kijken wat huidige power level op zijn kanaal is, al is ACK vragen toch stuk betrouwbaarder om te bedenken of hij aankomt.

[ Voor 4% gewijzigd door Sissors op 08-03-2013 15:05 ]

[Hamish]

Wellicht iets voor je: http://jeelabs.com/ , atmel met RFM12B radio module.

[ Voor 28% gewijzigd door Hamish op 08-03-2013 15:57 . Reden: iets meer info. ]