Los módulos RF de 434 MHz se utilizan comúnmente en proyectos electrónicos. Estos módulos pueden transmitir datos a una velocidad de 1 Kbps a 10 Kbps y enviar o recibir datos a una distancia de 50 a 60 metros. El módulo ya tiene un rango operativo impresionante que es adecuado para la mayoría de proyectos de bricolaje. Sin embargo, algunos proyectos pueden requerir la transmisión de datos en un rango mayor.
El alcance de un módulo de RF se puede aumentar conectando antenas de tamaño adecuado a las secciones de transmisión y recepción del módulo o aumentando la potencia de transmisión del módulo. Se pueden implementar uno o ambos métodos para ampliar el rango operativo de un módulo de RF.
En este proyecto, se inspeccionó el efecto del aumento de la potencia de transmisión en el rango operativo del módulo de RF estándar. Las configuraciones básicas del transmisor y receptor de RF se construyeron en placas de pruebas y el alcance se probó cambiando la transmisión de datos en entornos al aire libre. El alcance se predice midiendo la distancia exacta entre las secciones del receptor y del transmisor usando una cinta métrica.
Componentes necesarios
| Sr. no. | Componentes necesarios | Cantidad requerida |
|---|---|---|
| 1 | Módulo de transmisión RF (434 Mhz) | 1 |
| dos | Módulo de recepción de RF (434 MHz) | 1 |
| 3 | HT12E | 1 |
| 4 | HT12D | 1 |
| 5 | CONDUJO | 5 |
| 6 | Resistencia – 1KΩ (un cuarto de vatio) | 8 |
| 7 | Resistencia – 1MΩ (un cuarto de vatio) | 1 |
| 8 | Resistencia – 50 KΩ (un cuarto de vatio) | 1 |
| 9 | presionar el botón | 4 |
| 10 | Batería – 9V | dos |
| 11 | tablero de prueba | dos |
| 12 | Cables de conexión | – |
DIAGRAMA DE BLOQUES
Conexiones de circuito
Las conexiones del circuito del módulo de RF se realizan según se especifica en las hojas de datos del HT12E IC, HT12D IC, el transmisor de RF y el receptor de RF. Estas conexiones de circuitos ya se explican en el Modelo experimental básico de transmisor y receptor de RF. Para probar el efecto del aumento de la potencia de transmisión en el rango operativo de un módulo de RF, primero se observa el rango operativo con módulos alimentados por una sola batería de 9 V. Se realizan las conexiones de los circuitos y los circuitos reciben energía a través de la batería de 9 V o fuentes de alimentación portátiles de 9 V. Los circuitos se llevan a un lugar abierto donde la distancia entre el receptor y el transmisor se puede medir en línea recta usando una cinta métrica. Los bits de dirección de los circuitos integrados del codificador y del decodificador están conectados a tierra para establecer los bytes de dirección del transmisor y del receptor en 0x00.
Los bits de datos en el codificador IC también están conectados a través de interruptores para transmitir datos variables de 4 bits. Este bit de datos se puede configurar en cualquier lugar entre 0x1 y 0xF para que al menos un LED en el módulo receptor se encienda para indicar que la señal se está recibiendo correctamente. El pin 14 del codificador IC está conectado a tierra para facilitar la transmisión ininterrumpida. Se utilizan interruptores de presión en los pines de datos del codificador IC para que el bit de transmisión se pueda cambiar a medida que aumenta la distancia. Esto es importante porque los pines de datos en el IC decodificador son de tipo pestillo y el bit de datos transmitido una vez permanece en los pines de datos del IC decodificador hasta que se recibe un nuevo bit. Por lo tanto, un bit de datos, una vez recibido en el IC decodificador, permanece persistente incluso si el módulo receptor deja de recibir la señal de radio. Por lo tanto, para garantizar que se esté recibiendo la señal de radio, el bit de datos debe cambiarse cada vez que aumenta la distancia entre el transmisor y el receptor.
Durante la segunda fase del experimento, la fuente de alimentación de los módulos transmisor y receptor se reemplaza de baterías individuales de 9 V a una serie de dos baterías de 9 V.
Cómo funciona el circuito
Primero, se prueba el rango operativo del módulo de RF con una sola batería de 9 V. El transmisor y el receptor se mantienen a una distancia de 10 metros y se realiza un cambio en el bit de transmisión para probar la recepción de la señal de radio en el módulo receptor. El bit se ha cambiado correctamente. La distancia entre el transmisor de RF y el receptor aumenta cada vez en 10 metros y la recepción de la señal de radio se prueba cambiando el bit de datos en el módulo transmisor. El módulo RF 434 recibe señales con éxito a una distancia de entre 60 y 70 metros. Más allá de los 70 metros, la señal de radio desaparece y el cambio en el bit transmitido no se refleja en el módulo receptor. Para una predicción más precisa, ahora por encima de los 60 metros, la distancia se aumenta 1 metro cada vez y se prueba la recepción de los bits de datos modificados. Por lo tanto, se prevé que el alcance operativo del módulo de RF 434 con una sola batería de 9 V sea de 68 metros.
En la segunda fase, las secciones transmisora y receptora se alimentan con dos baterías de 9V conectadas en serie cada una. Conectar las baterías en serie mantiene la misma corriente suministrada a los circuitos y antenas, pero duplica la tensión de alimentación a 18V. Debido al aumento de la tensión de alimentación, aumenta la transmisión de potencia a las antenas y también aumenta el rango operativo del módulo de RF. En la segunda y última fase del experimento, el alcance operativo del módulo de RF aumentó a 102 metros.
| Energía (N° de batería) – > | Batería única de 9V | Dos baterías de 9V en serie |
|---|---|---|
| Alcance – > | 68 metros | 102 metros |
Código fuente del proyecto
Diagramas de circuito
| Rango de RF basado en energía |  |