Đã được đăng vào 25/08/2021 @ 14:41
Kỹ thuật truyền sóng RF 433Mhz và 315Mhz
Kỹ thuật truyền sóng RF 433Mhz và 315Mhz là vấn đề được nhiều người quan tâm.
Bởi chúng ta va chạm với loại sóng này hàng ngày, phải nói ở đâu cũng đụng tới chúng. Tuy vậy nhưng thông tin kỹ thuật về loại sóng này quá hạn chế!
Xem thêm:
Giới thiệu
Chào mọi người ! Hôm nay mình xin gửi lên đây một bài viết mà rất nhiều anh em làm kỹ thuật đang thắc mắc và cũng không có thời gian để tổng hợp.
Vâng, đó chính là Kỹ Thuật Truyền Sóng RF 433Mhz và 315Mhz đang sử dụng rất phổ biến trong việc truyền tín hiệu vô tuyến qua một khoảng cách khá xa (Vài trăm mét).
Các thiết bị dân dụng như thiết bị điện thông minh hoặc như remote ôtô, mở cửa cuốn, nhà thông minh, truyền dữ liệu giữa các vi điều khiển v.v…
Vậy anh em kỹ thuật cần biết gì trong khi sóng điện từ đối với đa số chúng ta là thứ gì đó mơ hồ, không cầm nắm, không thấy, không nghe, không đo lường được.
Thực ra là có đấy. Có thể thấy, có thể đo lường và điều chỉnh được tất.
Những nội dung chính
Chúng ta cùng khảo sát chúng qua những vấn đề:
- RF 433Mhz (hoặc 315Mhz) là gì?
- Để truyền từ một thiết bị đến một thiết bị khác nó cần những khối chức năng gì?
- Nguyên lý làm việc của những khối chức năng ra làm sao ?
- Ứng dụng vào thực tiễn thế nào ?
Để cho đơn giản, chúng ta khảo sát từng phần trong sơ đồ khối của một máy phát thu RF điển hình bên dưới đây.
Dễ thấy 2 phần chính trong sơ đồ này là khối phát (Transmitter) – phát đi tín hiệu RF. Và khối thu (Receiver) – thu lại một phần tín hiệu RF.
Khối phát truyền tín hiệu tới khối thu qua một kênh sóng vô tuyến (Communication Channel) trong không gian.
RF 433Mhz ( hoặc 315Mhz ) là gì ?
Đây là tín hiệu sóng vô tuyến có tần số 433Mhz ( Radio Frequency 433Mhz ). Hz là đơn vị đo của tần số hay chu kỳ sóng, như vậy 433Mhz có nghĩa là 433 000 000 chu kỳ trong mỗi giây.
Trong hình trên, kênh liên lạc (Communication Channel) chính là RF 433Mhz đó các bạn.
Tần số 433Mhz nằm trong băng sóng UHF (Untra Hight Frequency).
Thường anten là loại đẳng hướng (tức bức xạ điện từ hướng ra mọi hướng trong không gian).
Đó là vì sao máy thu sóng RF chỉ thu được một phần tín hiệu từ máy phát. “Một phần” ý nói một phần của công suất từ máy phát, còn nội dung thông tin thường nguyên vẹn.
Các đặc tính quan trọng
RF 433Mhz (hoặc 315Mhz) nằm trong miền tần số sóng điện từ UHF nên thường dùng để truyền tín hiệu trong môi trường không khí.
Loại sóng này này cũng tuân theo các định luật phản xạ, khúc xạ, giao thoa của sóng điện từ và còn có khả năng đâm xuyên (xuyên tường, xuyên vật cản không phải là kim loại).
Cự ly truyền phụ thuộc vào nhiều yếu tố: như tần số truyền (tần số càng thấp truyền càng xa); độ ẩm không khí hoặc tính đồng nhất của môi trường truyền; phân cực sóng; công suất phát (dBm), độ nhạy máy thu (dBm) v.v…
Các khối chức năng trong một hệ thống liên lạc sóng vô tuyến RF và cách làm việc
Có 3 kiểu liên lạc phổ biến
- Simplex (Đơn công. VD: Remote điều khiển từ xa)
- Half-duplex (Bán song công. VD: Bộ đàm, tại một thời điểm chỉ có một máy phát và một máy thu)
- Full-duplex (Song công. VD: Máy điện thoại vừa phát vừa thu – vừa nói vừa nghe)
Do mỗi đầu chỉ sử dụng 1 anten (vừa phát, vừa thu hoặc chỉ để phát hay thu) nên cũng nói thêm về sơ đồ của những loại này:
Simplex
Kiểu liên lạc đơn công, đây chính là kiểu liên lạc của các remote xe hơi, remote cửa cuốn v…
Cái remote chứa mạch phát tín hiệu chỉ phát RF, còn xe hơi hay cái môtơ chứa mạch chỉ thu RF (Rx-Receiver)
Half-duplex
Với phương thức half-duplex thì mỗi bên đều có khối phát Tx và khối thu Rx và đều cần thêm cái chuyển mạch (Nút bấm để nói trên bộ đàm)
Full-duplex
Với phương thức full-duplex (Song công) thì mạch điện bên trong hơi phức tạp hơn một tí.
Cần có bộ điều hướng anten gọi là Circulator.
Bộ này có chức năng vừa đưa tín hiệu của bộ phát Tx lên anten để bức xạ ra không gian vừa lấy tín hiệu thu về và đưa vào bộ thu Rx mà không lẫn vào nhau (không nhiễu nội bộ):
Khảo sát xử lý tín hiệu qua các khối trong Kỹ thuật sóng RF 433Mhz và 315Mhz
Khối phát tín hiệu
Chúng ta bắt đầu từ khối phát Tx trong sơ đồ RF.
Tín hiệu thông tin tần số thấp (Low frequency information signal) là tín hiệu chúng ta cần truyền đi như giọng nói, hay nút bấm remote (on/off) v.v… được được đưa đến bộ điều chế (Modulator) cùng với tín hiệu sóng mang tần số cao (high frequency carrier).
Sau khi điều chế được đưa lên tầng khuếch đại (Amplifier) để bức xạ ra không gian nhờ anten.
Đối với những khối phát đơn giản như remote thì cả điều chế và khuếch đại đều được thực hiện trong một linh kiện (Thường là 1 transistor) rất đơn giản.
Khối thu tín hiệu
Tại đầu thu Rx, sau khi truyền qua khoảng không gian vào anen nhờ bộ cộng hưởng, tín hiệu RF 433Mhz đã suy giảm sức mạnh (Biên độ sóng suy giảm) nên cần đi qua mạch khuếch đại.
Tín hiệu sau bộ khuếch đại đủ rõ ràng để đưa qua bộ giải điều chế (Demodulator).
Sóng mang 433Mhz bị loại bỏ tín hiệu thông tin tần số thấp được khuếch đại (Amplifier) lên đủ lớn đến mức giao tiếp để đến đầu ra.
Một bộ thu phát RF 433Mhz (hoặc 315Mhz) điển hình
Các thông số của bộ phát Tx điển hình:
- Điện áp làm việc: 3-12V DC
- Dòng làm việc : 9-40mA
- Kiểu cộng hưởng: SAW (Surface Accoutic Wave)
- Kiểu điều chế: ASK (Amplitude Shift Keying : Thay đổi biên độ)
- Công suất phát: 14 dBm
- Sai số tần số tối đa: 150Khz
- Tốc độ truyền tin: 10Kb/s
Các thông số của bộ Rx điển hình:
- Điện áp làm việc: 5V DC (sai số 0,5V)
- Dòng làm việc tối đa: 5,5 mA
- Kiểu làm việc: OOK / ASK (On / Of Keying là kiểu ASK với 2 mức 1 và 0)
- Băng thông : 2Mhz
- Độ nhạy : đến -100dBm ( tương đương 0,0001 nW) – 50 Ω
- Tốc độ truyền tin 9,6Kb/s
Ứng dụng vào thực tiễn của kỹ thuật sóng RF 433Mhz và 315Mhz
Nói đúng hơn là từ những khối thu phát có sẵn trên thị trường ta làm thế nào để ứng dụng chúng vào thực tiễn.
Đã có rất nhiều website trình bày khá kỹ về cách ứng dụng các modul RF này để truyền dữ liệu (data) giữa các vi điều khiển (microcontroller) mà chủ yếu là các board mạch Arduino.
Trong phần này mình xin trình bày những điểm cơ bản để ứng dụng bộ thu phát nói trên vào thực tiễn. Để tập trung hơn chúng ta sẽ tự hỏi mình những điểm sau đây:
- Các bộ phát thu cùng tần số có “nhiễu” lẫn nhau khi truyền tín hiệu ?
- Kiểu truyền của ON/OFF và kiểu truyền dữ liệu khác có gì khác nhau ?
- Những kiểu truyền dữ liệu phổ biến trong kỹ thuật sóng RF 433Mhz và 315Mhz là gì?
Chúng ta sẽ cùng khảo sát qua các vấn đề vừa nêu nhé:
Các bộ phát thu cùng tần số có “nhiễu” lẫn nhau khi truyền tín hiệu ?
Như đã nói ở trên, có 3 phương thức liên lạc bằng sóng RF đó là simplex, half-duplex, full-duplex.
Đặc biệt là tính thu phát đẳng hướng của anten. Rõ ràng một bộ Tx khi phát sóng RF 433Mhz ra không gian (Với công suất 14 dBm tương đương 1mW) thì có bao nhiêu bộ thu trong bán kính vài trăm mét đều thu được tín hiệu đó.
Vấn đề là bộ thu Rx sẽ “biết lọc” ra tín hiệu nào của nó và tín hiệu nào thì không. Nếu không sẽ nhiễu toàn bộ và rất là rắc rối nếu để nhiễu xảy ra.
Vì kiểu điều chế của các bộ thu phát là ASK (điều chế biên độ). Nên rõ ràng người dùng sẽ điều chế theo cách của mình, hay nói khác hơn người dùng sẽ quyết định “kiểu” tín hiệu của mình như thế nào.
Sự phối hợp phải khớp giữa phát và thu và trong môi trường thông tin phải có một quy định nào đó để không can nhiễu lẫn nhau.
Kiểu truyền của ON/OFF và kiểu truyền dữ liệu khác có gì khác nhau ?
Trước hết chúng ta thử dùng một bộ thu phát RF 433Mhz (hoặc 315Mhz) thử truyền ON/OFF và khảo sát chúng:
Bình thường (phím không được nhấp) là trạng tháI ON, ta thấy đèn led sáng, khi phím được nhấp đèn led tắt.
Như vậy nếu chỉ tính với 2 mức ON và OFF, việc nhấp phím bao lâu chính là “kiểu” định dạng cho tín hiệu truyền đi.
Tuy nhiên đây là mức thô sơ nhất của thử nghiệm.
Trong thực tế, thường người ta thường truyền đi tín hiệu data (dữ liệu) có đơn vị là byte (một byte có 8 bít chứa toàn số 0 và số 1 ngẫu nhiên).
Không thể nói dữ liệu dài bao nhiêu, có khi vài trăm bytes có khi vài kilo-ytes, vài Mega hoặc vài Giga-bytes.
Tín hiệu thông tin tần số thấp cần phải được”đóng gói” khi gửi đi.
Và tất nhiên máy thu Rx phải biết cách mở gói này để lấy lại tín hiệu ban đầu và phải có một quy tắc nào đó để phân biệt dữ liệu giữa các byte.
Những kiểu truyền dữ liệu phổ biến trong kỹ thuật sóng RF 433Mhz và 315Mhz là gì?
Giao thức
Xin dành chút thời lượng tìm hiểu về khái niệm giao thức!
Trong phạm vi bài viết nhỏ này mình không thể bao quát hết cả một phạm vi rộng lớn trong kỹ thuật truyền dẫn (transmission) của viễn thông (telecommunication), hy vọng chỉ nêu vài điểm trúng “chỗ ngứa” để anh em hiểu vấn đề nhanh thôi.
Khi gặp người nước ngoài ta dùng tiếng Anh để giao tiếp với họ đó là ngôn ngữ giao tiếp.
Những máy vi tính (computers) hay những vi điều khiển (microcontrollers) khi trao đổi với nhau cũng dùng những những ngôn ngữ máy là những giao thức (protocol)
Chuẩn giao tiếp UART
Rõ ràng để truyền nhiều bytes dữ liệu đi qua phần vô tuyến RF trong “môi trường” này cần đến một giao thức hay một chuẩn nào tương tự vậy.
Nhờ thông tin mang bên trong byte đó bao gồm ID (Identification) định danh và dữ liệu hữu ích (thông tin cần truyền) mà thông tin cần truyền đi tới trúng địa chỉ, tính vẹn toàn của dữ liệu được đảm bảo.
UART không phải là một giao thức nhưng là một định dạng truyền dữ liệu khá phổ biến.
Hầu hết các chuẩn giao tiếp không dây plug and play hiện nay từ usb cho tới các giao tiếp máy ảnh, thẻ nhớ v.v… đều dùng chuẩn UART. Một cách cụ thể, để giao tiếp với sóng RF 433Mhz (315Mhz) ta cũng làm tương tự.
Phần tiếp theo chúng ta khảo sát qua chuẩn UART này nhé.
Truyền tin kiểu UART ( Universal Asynchronous Receiver/Transmitter )
Nguyên lý truyền UART
Thuật ngữ trên chính là Thu Phát Nối Tiếp Cận Đồng Bộ: Chỉ những mạch điện vật lý truyền dữ liệu theo kiểu nối tiếp.
Như ta đã biết 1 byte gồm 8 bít trong một ô nhớ để di chuyển byte từ máy phát này đến một ô nhớ khác ở máy thu cần một bus có 8 line và những line phụ trợ nữa.
Tuy nhiên khi 8 byte này đến ngưỡng cửa truyền đi gặp anh UART-1, anh ấy phát cờ tín hiệu và truyền lần lượt từng bít qua 1 line đến UART-2 (bít ít quan trọng phát trước).
Tại đầu thu Rx, anh UART-2 chuyển 8 bít nối tiếp vừa thu được thành song song đưa vào ô nhớ để sử dụng.
Kiểu truyền cận đồng bộ
Bình thường trong truyền dẫn đồng bộ cần đến tín hiệu clock (xung nhịp chuẩn) để đồng bộ các bít, các khung dữ liệu.
Nhưng với UART thì phương pháp là cận đồng bộ. Có thể hiểu đây là kỹ thuật kết hợp của xung cờ (flag) và tốc độ quy định (baud rate).
Ngoài 8 bít dữ liệu chuẩn UART có thêm vào 1 bít đầu gọi là start, 1 bít chấm dứt gọi là stop bit và một bí chẵn lẻ gọi là parity.
Khi đầu thu của UART-2 dò thấy đường dây đang ở trạng thái cao (5V – mức logic 1) bỗng xuống thấp (0V – mức logịc 0) có độ dài thời gian 1 bít / baud rate ) thì biết UART-1 đang gửi đi start bit nên bắt đầu đọc bít thu về theo tốc độ baud rate ( tốc độ 64 kbps hoặc 128 kbps v.v….).
Cả Tx và Rx đều làm việc cùng một tốc độ.
Kiểm soát lỗi
Bít chẵn lẻ parity dùng để kiểm tra lỗi truyền dẫn. Một cách rất đơn giản nếu số bít 1 trong byte cần tuyền đi là số chẵn thì parity là 0, nếu lẻ thì parity là 1.
VD: Nếu UART-2 đếm số bít 1 thu về là số lẻ nhưng parity = 0 vậy đã xảy ra lỗi truyền dẫn và yêu cầu UART-1 gửi lại byte lỗi ấy. Thật tuyệt phải không anh em.
Và chúng ta cần biết thêm là khi xảy ra lỗi thì việc gửi lại làm ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ truyền.
Sau đó truyền nối tiếp theo hình sau:
Kỹ thuật chuyển nối tiếp ra song song
Tại mạch điện đầu thu, sau khi loại bỏ start bit, parity bit và stop bit. còn lại dữ liệu gốc được đưa ra bus dữ liệu:
Kết luận:
Hy vọng với những lát cắt cụ thể để anh em có cái nhìn bao quát về kỹ thuật truyền sóng RF và những kiểu quản lý truyền dữ liệu thông tin.
Tất nhiên anh em sẽ có cách truyền rất riêng của mình.
Chúc anh em ngày một tiến bộ và thành thạo trong ứng dụng truyền sóng RF.
Mình luôn lắng nghe ý kiến đóng góp của anh em. vui lòng để lại bình luận bên dưới.
Xin cám ơn!
Nguồn: quyluan.com
Chào anh,
Cảm ơn vì bài viết của anh, rất hay và bổ ích
Tuy nhiên, ở chỗ “RF 433Mhz ( hay 315Mhz ) là gì ?”, anh có viết là “tần số càng thấp truyền càng xa”. Chỗ này có vẻ không chính xác anh ơi, theo mình biết thì tần số càng cao truyền càng xa mới đúng.
Mong ý kiến phản hồi từ anh
Thân,
Hi bạn Hoàng Đức Nhã!
– Cự ly phát thu của một hệ thống vô tuyến điện (radio) phụ thuộc khá nhiều yếu tố như: môi trường truyền sóng, công suất phát, độ nhạy máy thu, kiểu anten phát – thu, phân cực anten phát thu… và tần số làm việc.
– Tạm cho là các điều kiện kia như nhau thì tần số làm việc (tần số sóng mang, carrier frequency) càng thấp thì truyền đi càng xa bạn ạ.
– Tuy nhiên tần số sóng mang (carrier) càng thấp thì lượng thông tin (tạm gọi là bandwith) mà nó “chuyên chở” đi càng ít, tần số sóng mang càng cao thì lượng thông tin mà nó truyền đi càng nhiều.
– Đã từ lâu con người luôn vật lộn để cùng lúc cải thiện 2 biến số “khả năng truyền xa” và “mang nhiều thông tin” của sóng vô tuyến.
Bạn Nhã thân mến, bạn tự kiểm chứng bằng việc so sánh cự ly truyền sóng AM, MW, SW, FM, Microwave trên thực tế cũng như lượng thông tin mà chúng tải đi. Nếu bắt đầu bằng sóng AM hay SW thì chỉ tải được giọng nói (0-4Khz) và có khả năng truyền sóng qua bên kia bán cầu mà không cần bộ tiếp vận (repeater) và cho đến truyền sóng siêu cao (microwave) của đài truyền hình, bán kính chỉ vào khoảng 100km và lượng thông tin nó chuyên chở được là hình ảnh đầy đủ màu sắc và âm thanh nổi (hifi).
Mời bạn xem thêm sơ đồ phân bố các loại tần số radio theo link sau:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Audio/radio.html
Rất vui được trao đổi cùng bạn.
Anh cho e hỏi là tín hiệu sóng RF chỉ chuyền nhận ở hai tần số là 433MHz và 315MHz phải không, nếu không thì mình tự tính một tần số khác bằng cách thay đổi giá trị của L hoặc C trong mạch cộng hưởng được không ạ.nếu có tài liệu về phần này a có thể chia sẽ cho e với.cảm ơn anh!
Xin chào bạn Thành!
– Rất cảm kích tinh thần học hỏi của bạn dù không biết đẳng tuổi hay nghề nghiệp của bạn.
– RF là viết tắt của thuật ngữ Radio Frequency , nội hàm của thuật ngữ này đủ thấy nó là một dải rất rộng từ vài chục Hz đến sóng siêu cao hàng GHz. Về kỹ thuật thì tất cả đều dùng được.
– Có điều bạn phải biết tần số vô tuyến (RF) là một loại tài nguyên của quốc tế và quốc gia. Có những đơn vị quản lý và phân phối chúng trên quốc tế và trong địa hạt của mỗi quốc gia. Khi bạn muốn dùng một tần số thì bạn phải biết tần số đó là gì trong kho tần số của quốc gia. Nếu không phải là 433Mhz hay 315Mhz thì chắc chắc phải xin phép nhất là khi bạn cho tần số đó hoạt động với công suất lớn (mụch đích tránh nhiễu lẫn nhau – Đây cũng chính là kỹ thuật phá sóng hay dùng trong quân sự và phá hoại).
– Về mặt kỹ thuật thì vì các tần số 433Mhz và 315 được nhiều quốc gia dùng cho các thiết bị dân dụng để truyền tín hiệu ở mức vài mW cho bán kính vài trăm mét nên chúng rất phổ biến. Đã được các hãng sản xuất cung cấp các loại thạch anh và linh kiện cộng hưởng (ở mức thô sơ) đối với hai tần số này. Ngoài ra còn một số chuẩn vô tuyến với tần số phổ biến như Z-wave , Zigbee…
– Lý thuyết về các hệ thống thu phát RF thì nhiều lắm. Bạn có thể tìm đọc ở các thư viện của Đại Học Bách Khoa, Sư Phạm Kỹ Thuật, Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông … nhưng tài liệu ebook thì tiếng Việt ít phổ biến. Bạn có vốn tiếng anh kỹ thuật có thể tìm đọc ebook về đề tài này dễ dàng.
– Thực hành thì bắt đầu bằng cái radio (cái máy thu thanh), tại đó bạn thay đổi giá trị (tụ không khí – tụ xoay) là bạn xoay núm vặn rà đài, thay đổi giá trị cuộn cảm là dùng tua-vít xoay lõi cuộn cảm (nhớ đánh dấu không thì các đài hay nghe bay mất hết nha). Khi làm việc với tần số vô tuyến tốt nhất là chuẩn bị một thiết bị đếm tần (frequency counter) hoặc một oscilloscope
Chúc bạn may mắn và thành công !
Xin cảm ơn về bài viết, mình có một thắc mắc như thế này: minh có mua 1 module nhận rf 315mhz và 2 remote phát rf 315mhz, về nhà sau khi mã hóa sử dụng bình thường thì ok không có vấn đề gì. Trên một remote có thể bấm nhiều phím bấm thì module thu vẫn nhận và hiển thị đèn theo những phím được bấm, nhưng vấn đề phát sinh là nếu như trên 2 remote mà bấm cùng lần thì module nhận không nhận sóng, giống như là nó triệt tiêu lẫn nhau vậy. Vậy là nguyên nhân gì? Có cách nào khắc phục hay không?
Xin chào bạn Nguyễn Vũ Hoàng Nguyên !
Đây là một câu hỏi hay từ thực tế. Xin giải thích theo cách hiểu của riêng mình:
– Vấn đề của bạn có thể rơi vào can nhiễu sóng mang (carrier wave). Do tại module thu RF 315Mhz tại một thời điểm thu được 2 tần số giống nhau (315Mhz) có cùng độ lớn (biên độ) nhưng về phase thì sẽ khác nhau. Cho dù 2 tay cùng một lúc bấm 2 phím trên 2 remote nhưng không thể có việc 2 phase sóng với tần số cao 315MHz sẽ xảy ra việc trùng phase. Tại đầu vào bộ thu này tín hiệu sẽ là tổng của hai tín hiệu tín hiệu (từ 2 remote). Khi 2 tín hiệu này có pha lệch nhau thì không phải tín hiệu cộng hưởng RF 315Mhz cho bộ thu.
– Trong trường hợp hy hữu trùng pha thì còn tùy thuộc vào cách điều chế của 2 module phát RF 315Mhz nữa. Nhưng ngay cả khi cách điều chế giống nhau thì thì tín hiệu tần số thấp (signal) cũng sẽ là mớ hỗn độn và không trùng với bất cứ thông tin nào mà bộ thu “được biết”
– Bạn dùng cụm từ “triệt tiêu lẫn nhau” cũng cho thấy bạn đã hiểu tương tự rồi.
###
– Để khắc phục, tôi có những gợi ý: bạn có thể để 2 remote này ở 2 khoảng cách khác nhau (đáng kể) để bộ thu có 2 biên độ sóng khác nhau. Bạn nên nghiên cứu thêm phân cực sóng cũng khá hiệu quả.
Rất mong nhận được sự phản hồi của bạn.
Xin cảm ơn!
Thực tế là mình muốn làm một bộ chuông đố vui không dây dùng sóng RF, nên đang bị bế tắc ở vấn đề này, có giải pháp gì không ạ?
Xin chào bạn Nguyễn Vũ Hoàng Nguyên!
Trong phản hồi trên bạn không nêu rõ điều kiện cho bộ chuông đố vui mà bạn đề cập. Điều kiện có thể là nhiều bộ phát-thu hoặc chỉ một bộ thu và nhiều bộ phát.
Nếu là bộ chuông đố vui không dây dùng sóng RF với mỗi nút bấm “nối” về “trung tâm xử lý” bằng một bộ thu-phát thì bạn có thể dùng các bộ thu-phát sóng dùng chip CC1101 của hãng Texas Instrument có cự ly phát khá ấn tượng 200m trong điều kiện không vật cản, tần số trung tâm 433Mhz.
Kỹ thuật để sóng của các nút bấm (các bộ thu-phát) không chồng lấn nhau chính là kỹ thuật phân tần.
Đương nhiên tần số trung tâm là Fo = 433Mhz, các kênh sóng sẽ lệch đi Fx nào đó để có được tần số hoạt động là Fo + Fx. Làm cho mỗi bộ thu-phát trong hệ thống nút bấm này là các tần số sóng mang (carrier frequency) khác nhau và do vậy không thể nào chồng lấn.
– Trên một bộ thu-phát sóng dùng chip CC1101 cho phép bạn thiết lập đến 127 kênh sóng thông qua giao tiếp RS232 với PC (máy vi tính)
Tại trung tâm xử lý bộ chuông đố vui này người ta thường dùng các cổng logic để xử lý tín thiệu bằng việc cho ưu tiên “nút bấm” nào kích hoạt trước được hiển thị đèn và “cấm” các “nút bấm” chậm hơn.
Kính chúc bạn thành công và may mắn, rất vui được trao đổi cùng bạn.
Mình có một thắc mắc nhờ giải đáp giúp:
Hiện tại mình có trung tâm điều khiển thông minh geeklink mini; và có 2 remote điều khiển sóng rf điều khiển đèn. thời điểm đầu mình đã kết nối được rồi; tuy nhiên, do mình cài đặt lại trung tâm và kết nối lại thì không kết nối được 2 remote này (toàn báo lỗi không kết nối được).
Hiện tượng này khắc phục như nào vậy, có phải do trùng sóng không?
Hi bạn Thực!
Greelink mini này quản lý được có đầu dò không dây dùng sóng RF 315Mhz.
2 cái remote của bạn cũng dùng sóng RF thì bạn biết tần số RF của 2 remote này để so sánh và chú ý chúng đều được mã hóa tiêu chuẩn hết nha.
Không biết bộ Greelink mini này có nhận lệnh chuyển mạch từ một remote rf không ? !… Thông thường nó nhận lệnh từ smart phone thông qua môi trường wifi-internet-serverGreelink-internet-wifi
Bạn vui lòng kiểm tra lại giúp hoặc tìm đến những người sử dụng qua nhà thông minh trên nền tảng Greelink mini để hỗ trợ. Randy tôi chưa dùng qua mấy em này thì e rằng nói sẽ không chính xác.
Bạn cũng hoàn toàn reset được em này và cài đặt như ban đầu thử xem sao.
Chúc bạn thành công
E chào a, e thấy a giới thiệu bộ thu phát bằng sóng RF này có quá nhiều ưu điểm, ngay cả khuyết điểm như bị nhiễu tần số thì đối với bộ thu phát này cũng không phải là vấn đề khi mà nó phụ thuộc cách điều chế của người thiết lập.
Vậy điều đáng lưu ý hay lo ngại nhất khi sử dụng công nghệ này là gì vậy a. Mong a chia sẻ ạ. e cảm ơn a.
Hi bạn Khang!
Xin bạn thứ lỗi, lu bu quá nên chưa trả lời bạn ngay được.
Nếu bạn xem lại thì sẽ thấy bộ thu phát RF mình dùng làm nền để nói về sóng RF 433 hoặc 315Mhz trên đây chỉ là những khối phát Tx và khối thu Rx đơn thuần thôi chứ chẳng có ưu điểm gì nổi trội. Có ưu điểm hay không là do dùng những code bảo vệ bên dưới mà thôi. Ở đây mình không dùng từ điều chế (Modulate) và giải điều chế (Demodulate) bạn lưu ý.
Bạn vui lòng xem lại comment của anh Nguyễn Vũ Hoàng Nguyên (trên đây vài comments) bạn sẽ thấy rõ ràng dùng 2 remote cùng tần số, cùng chủng loại gây nhiễu là bình thường. Nhưng vì sao ta ít gặp trong cuộc sống. Vì xác suất anh điều khiển xe hơi và anh điều khiển cửa cuốn bấm cùng lúc là rất thấp (không xảy ra). Đúng không ạ hi… hi… Nếu xảy ra thì chắc chắn cả 2 anh nầy đều thất bại trong lần bấm ấy.
Nhưng anh cửa cuốn bấm thì chỉ cửa nhà anh ấy mở mà cái xe hơi gần đó không “xi nhê” gì cả là vì code không trùng nhau đó bạn.
Một ý trong câu hỏi của bạn rất hay đó là: “Vậy điều đáng lưu ý hay lo ngại nhất khi sử dụng công nghệ này là gì vậy a. Mong a chia sẻ ạ. e cảm ơn a.” ?
Đó chính là để lộ code. Ngày nay bằng nhiều cách người ta đã tìm cách trộm code của người dùng điều khiển RF bằng cách cho các thiết bị đọc code của máy phát RF của người khác, công việc còn lại khá dễ dàng là chỉ việc đưa code này vào cái remote dùng để trộm mà thôi.
Các bộ thu, các hub điều khiển nhà thông minh ngày nay học code từ các remote RF và code của remote hồng nogại rất dễ dàng. Việc học code một remote RF cũng đã được nói tại những trang web bán thiết bị này, bạn có thể xem tại: https://linhkien888.vn/huong-dan-hoc-lenh-remote-rf
và những trang tương tự.
Rất vui được tương tác cùng bạn !
Xin chào!
Mình xin phép được hỏi anh 1 câu. tần số 433mhz và 315mhz chỉ truyền và nhận trong phạm vi vài trăm met đúng không ạ? Trên thị trường có bán nhiều bộ thu phát có ghi khoảng cách từ 1000m- 2000m thì có thực hay không ạ? Xin cảm ơn
Hi anh! Còn tùy vào công suất phát, 1000-2000m hoàn toàn được ạ, nhưng với điều kiện không vật cản (thiết bị Tx và Rx có thể nhìn thấy nhau trực tiếp).
Bạn cho mh hỏi là để đc khoảng cách xa mà nhận được tín hiệu thì do remote phát xa hay do đầu thu vậy ạ
Chào anh Hồng Vũ!
Cả hai anh ạ.
Đúng hơn là có yếu tố thứ 3 nữa – môi trường truyền sóng.
Đó là các tính chất như có vật cản hay không, vật cản đó chất liệu là gì v.v….
Hai yếu tố công suất phát và độ nhạy máy thu cũng đều quan trọng đối với khoảng cách truyền.
Nói chung * Công suất phát (dB) – Suy hao (dB) = Công suất tại máy thu (dB) .
Anh Hồng Vũ thân mến nếu công suất tại máy thu này lớn hơn ngưỡng máy thu (tạm gọi là độ nhạy thu (dBm) thì máy thu tốt và ngược lại anh nhé.
Rất vui được tương tác cùng anh
Mình đã mua 1 công tắc điều khiển từ xa 5km sóng 315mhz trên shoppee dùng cho máy bơm nước 3hp, nhưng ở khoảng cách 500m không điều khiển được. có phải mình mua phải hàng đểu hay họ quảng cáo sai sự thật vậy ad ?
Hi anh Nguyễn Tuấn!
Anh thử kiểm tra lại các điều kiện sau để có kết quả tốt hơn:
– Từ chỗ bộ phát RF315 Mhz anh có thể nhìn thấy bộ thu bằng mắt thường không. Nếu bị chắn thì cự ly thu phát giảm đáng kể anh nhé
– Lúc anh test trong điều kiện mưa to hoặc trong sương mù không. Có thể kiểm tra lại an ten phát – thu (thường là đoạn dây cáp âm tần được quấn lại như lò xo) có bị biến dạng không, hãy chỉnh đốn lại trước khi test.
– Ngoài ra anh cũng có thể quay an ten theo hướng thẳng đứng, ngang hoặc chĩa thẳng để đạt kết quả tốt nhất anh nhé
Rất vui được tương tác cùng anh. Chúc anh thành công !
anh cho em hỏi, làm thế nào để tăng khoảng cách thu phát trong khi công suất của nó chỉ có mW đối với loại RF433MHz
Làm thế nào để chúng ta kiểm tra xem mạch RF của mình còn hoạt động hay không vậy anh ???
Hi bạn Quyen!
– Để tăng khoảng cách thu phát của bộ thu phát RF với công suất mW thì cách đơn giản nhất là đưa chúng ra khoảng trống vào ngày trời đẹp.
Các tính năng hiện tại (trong đó có khoảng cách thu phát) đã được nhà sản suất tối ưu rồi.
Chỉ còn cách là thay đổi kích thước và hình dạng của anten phát và thu để tăng khả năng bức xạ (đối với anten phát) và để tăng độ nhạy (khả năng cộng hưởng của anten thu). Do đây là sp thương mại, phụ thuộc vào giá thành và vận chuyển nên vấn đề anten không phát triển ở đây.
Bạn có thể tìm hiểu thêm về cách thức làm anten (tính theo bước sóng Lam-đa) có rất nhiều site tiếng Anh viết về nó.
– Ở câu hỏi cách phát hiện mạch RF còn hoạt động được hay không của bạn mình chưa rõ là mạch phát hay mạch thu?!… Mạch đó đang hoạt động bị hư hay mới mua về ?!… Nên rất khó trả lời cụ thể.
Bạn có thiết bị đếm tần, xem dạng sóng (oscilloscope) thì bạn nên dò từng khối để phát hiện. Có thể thử trực tiếp bằng 2 bộ Txa-Rxa và Txb-Rxb bằng cách “tách” riêng khối phát của Rxa phát cho Rxb xem có thu được không và ngược lại.
Giả định rằng trong 2 cặp này có 1 cặp đang ok. Mình nói “tách” là do trong 1 bộ thu phát RF thường giao tiếp với tín hiệu quy chuẩn (data) nên phải qua bộ điều chế (modulator) tín hiệu sau đó mới chuyển lên khối phát Rx, ở khối thu thì ngược lại….———-
Sau khi xác định và “tách” được khối thu phát RF bạn thử giống như mục ” Kiểu truyền của ON/OFF và kiểu truyền dữ liệu khác có gì khác nhau ?” của bài này nhé.
* Cảm ơn bạn đã đặt câu hỏi rất hay, chúc bạn thành công!
Add cho hỏi xíu, do mình khôg am hiểu nhiều, giờ mình ko biết remote dùng tần số315 hay 433, vậy mình mua remote tần số 433mhz về dùng được không vây
Chào anh Thế Trí!
Hiện tại trên thị trường có 2 loại remote (ở đây hiểu là gồm bộ thu và bộ phát trùng tần số) phổ biến là 315Mhz và 433Mhz.
Anh dùng loại nào cũng được hết ạ.
Bài viết của bạn rất hay. Bạn cho mình hỏi một chút ở ví dụ với 2 modul thu phát.
Mình dùng 2 vi điều khiển arduino uno để điều khiển phát và thu. Tuy nhiên mình thấy nếu ghim chân data của bộ phát cố định là 0 hoặc 1 thì đèn led ở chân data bộ thu không sáng hẳn mà cũng không tắt hẳn, đọc giá trị ở đó thì cứ 0 1 loạn cả lên.
Còn nếu cho máy phát phát 010101…. liên tục thì đầu thu lại thu được đúng 010101….
Vậy làm thế nào để khi ghim bộ phát là 1 trong vòng 10 giây thì tương ứng bộ thu nhận được 1 trong vòng 10 giây?
Hi bạn Nguyên!
– Sở dĩ đèn led bạn không sáng như mong muốn là do sai số linh kiện và một số đặc tính của mạch. Không bao giờ là lý tưởng.
– Để có được tín hiệu giống hệt như bên đầu phát (tín hiệu digital) bạn cần mạch lọc tái tạo tín hiệu, hay nói đúng hơn là mạch làm vuông xung.
Tốt nhất trong trường hợp này bạn đưa tín hiệu vào IN+ của mạch so sánh, đầu IN- tự điều chỉnh, thường là 1/2 biên độ xung thì đầu ra sẽ được tín hiệu mong muốn.
Chúc bạn thành công!
Nhớ hồi đáp kết quả để mọi người cùng tham khảo. Cảm ơn!
Dạ, Anh cho em hỏi dùm là nếu dùng remote tần số 433 để điều khiển cho hộp nhận 315 có đc không anh?! Có thề hộp nhận 315 ko thể đọc đc hết lượng thông tin của remote 433 truyền đến nên ko nhận nhau không anh?! Và ngược lại ạ. Em cảm ơn Anh
Một máy phát và một máy thu để liên lạc với nhau thì điều đầu tiên là phải trùng tần số Fo.
Fo(t) của bộ thu bạn dùng ở đây là 315Mhz nhưng bộ phát lại dùng Fo(p) = 433 nên không thể giao tiếp được với nhau – Không thể dùng làm thu phát cho nhau
Cho em hỏi thêm là thị trường có 2 loại là mã nhảy sau mỗi lần bấm remote, và mã cố định, bấm xong thì mã vẫn không thay đổi, vậy nguyên tắc và cách vận hành như thế này cụ thể là sao Anh ạ. Em cảm ơn Anh
Sau khi thõa mãn điều kiện Fo trùng nhau (trong trường hợp sai số delta nào đó vài chục Hz- vài trăm hez mà bộ thu còn cộng hưởng được) thì tiếp theo mới xét đến mã giao tiếp (giống như chìa khóa vậy).
Nôm na là 2 anh này có thể giao tiếp được với nhau nhờ Fo, nhưng anh Thu có cho thông tin của anh Phát vào nhà mình hay không là do mã (chìa khóa) mà anh Phát đưa ra.
Hiện có 2 loại như bạn nghiên cứu là mã cố định và mã nhảy.
Mã cố định là từ lúc sinh ra anh Phát và anh Thu này chỉ biết đến 1 mã (1 chìa khóa) mà thôi.
Trong khi nếu dùng mã nhảy thì 2 anh này không dùng một mã nào cố định cả, mà mã này thay đổi ở mỗi “phiên” liên lạc.
Giữa anh Phát và anh Thu đều biết quy luật thay đổi này và có những nguyên tắc bảo mật như không dùng lại mã vừa dùng trước đó….
Nhờ anh em nào có am tường về Mật Mã Học hoặc kỹ thuật nhảy mã của remote có thể đăng bài hỗ trợ thêm.
Xin chân thành cám ơn.
Mình đang cần ứng dụng phát hiện 2 hoặc nhiều vật gần nhau thì cảnh báo.Khoảng cách 50m.Ứng dụng sóng RF.Ko biết có làm được không bạn.(Có gì thông tin mình theo sdt/zalo : 0762191607)
Cho mình hỏi bộ TX thương mại nếu phát sóng liên tục được thời gian bao lâu. Vì mình cần ấn nút và giữ liên tục hàng mấy tiếng đồng hồ
Mình cũng chưa test khi nhấn giữ liên tục bạn ạ. Bạn có thể nối bộ phát TX với nguồn điện và đo thử công suất khi nhấn giữ nhé!