طويلة المدى ، 1.8 كيلومتر ، من Arduino إلى Arduino Wireless Communication مع HC-12: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

ستتعلم في هذا الدليل كيفية التواصل بين Arduinos على مسافة طويلة تصل إلى 1.8 كيلومتر في الهواء الطلق.

HC-12 عبارة عن وحدة اتصالات منفذ تسلسلي لاسلكية مفيدة جدًا وقوية للغاية وسهلة الاستخدام.

أولاً سوف تتعلم كيفية إنشاء برنامج المراسلة الفورية اللاسلكي بأقل جهد ممكن.

بعد ذلك ، سننتقل إلى إضاءة مؤشر LED بزر ضغط ، ثم ستتعلم بعض وظائف السلسلة المفيدة وعمليات الاتصال التسلسلي.

الجزء الأخير من التعليمات ليس ضروريًا ولكنك ستتعلم كيفية استخدام وحدة HC-12 مثل المحترفين.

ستتعلم في هذا الجزء كيفية الدخول في وضع إعداد الوحدات النمطية لتغيير معدل البث بالباود ومسافة الإرسال وما إلى ذلك.

وأخيرًا سوف تتعلم كيفية توصيل هوائي SMA خارجي.

اتبع بقية التعليمات لمعرفة مدى سهولة أن تصبح محترفًا في الاتصال التسلسلي اللاسلكي.

الخطوة 1: قائمة الأجزاء

• 2 × Arduino (حصلت على نسخ Arduino الخاصة بي مقابل 3 دولارات هنا)
• 2 × وحدات HC-12 (حصلت عليها هنا)
• الأسلاك
• اللوح.
• 10 كيلو المقاوم
• اضغط الزر
• تمرين الملفات هنا

الخطوة 2: الأسلاك والإعداد

أولاً ، يتعين علينا لحام الهوائيات الزنبركية لكل من رقاقات HC-12.

لقد قمت أيضًا بلحام بعض المسامير في وحدة HC-12 لتسهيل استخدامها على لوح التجارب.

سنستخدم 2 Arduinos مع وحدة HC-12 متصلة بكل منهما كما ترى في الصورة.

بالنسبة إلى كل من Arduinos ، نقوم بتوصيل pin 2 بـ TX و pin 3 بـ RX. من الأرض إلى الأرض و VCC إلى 5 فولت.

في أحد اردوينو سنضيف زر ضغط كما ترى في الصورة.

للعمل مع 2 Arduinos على جهاز كمبيوتر واحد ، يتعين علينا فتح مثيلين من Arduino IDE. هذا يعني أنه يتعين علينا فتح برنامج Arduino مرتين. هذا ليس هو نفسه "ملف → جديد"

احفظ واحدًا مع زر الضغط المتصل بـ "HC-12 sender" والآخر كـ "مستقبل HC-12".

تأكد من تحديد المنافذ الصحيحة لكل من Arduinos.

الخطوة 3: المراسلة اللاسلكية الفورية وزر التبديل والزر اللحظي وبعض الوظائف المفيدة

رسول لاسلكي

سنبدأ بعمل مراسلة لاسلكية فورية.

انسخ المحتوى من ملف "HC-12 messenger send / Receiving.txt" في أرشيف ZIP والصقه في كل حالة من مثيلات Arduino. الرمز هو نفسه لكل من Arduinos.

بعد تحميل الكود ، افتح الشاشة التسلسلية لكلتا الحالتين.

ابدأ الآن في الكتابة في كلتا الشاشات التسلسلية لبدء محادثة.

حتى Arduinos الخاص بك متصل بنفس الكمبيوتر ، فإن الاتصال لاسلكي.

زر التبديل

غالبًا ما يستخدم زر التبديل في الإلكترونيات. مبدأ بسيط جدا. تضغط على الزر مرة واحدة لتشغيل مؤشر LED والضغط على الزر نفسه مرة أخرى لتشغيل مؤشر LED.

انسخ والصق محتوى "HC-12 Toggle Button Send.txt" في مثيل "HC-12 sender" و "HC-12 Toggle Button Receive.txt" في مثيل "HC-12" وقم بالتحميل.

عندما تضغط على الزر ، يجب أن ترى إضاءة LED. عندما تضغط على الزر مرة أخرى ، ينطفئ مؤشر LED.

يتم استخدام عدد قليل من أدوات التحقق مثل التوقيت ورمز الزر للتأكد من أن هذا المثال يعمل بشكل مثالي.

زر مؤقت

الزر المؤقت بسيط جدًا. أثناء الضغط على الزر ، يضيء مؤشر LED. عند تحرير الزر ، ينطفئ مؤشر LED.

انسخ والصق محتوى "HC-12 Momactive Button Send.txt" في مثيل "HC-12 sender" و "HC-12 Momuate Button Receive.txt" في مثيل "HC-12 Receive" وقم بالتحميل.

بعض الوظائف والعوامل المفيدة

هناك عدد قليل من الوظائف والعوامل المفيدة التي تكون مفيدة عندما تريد تحويل سلسلة أو بصقها وتحويلها إلى رقم عشري وما إلى ذلك.

انظر إلى ملف "وظائف ومشغلات مفيدة HC-12 Send.txt" و "وظائف ومشغلات مفيدة HC-12 Receive.txt".

يرسل رسم الإرسال السلسلة "test123" عند الضغط على الزر.

يقرأ مخطط الاستلام السلسلة ويقسمها ويحولها إلى عدد صحيح.

الخطوة 4: الإعداد المتقدم. تغيير إعدادات HC-12 بأوامر AT

يمكنك تخطي هذا القسم بسهولة لأنه سيغطي بعض إعدادات الشرائح المتقدمة. ومع ذلك ، سأغطي الأساسيات حتى تتمكن من تغيير معدل البث بالباود للوحدة وقوة الإرسال والقنوات وأنماط العمل.

يمكن العثور على دليل كامل في أرشيف ZIP تحت اسم HC-12 User Manual.pdf

قم بتوصيل HC-12 كما هو موضح في الصورة وقم بتوصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر الخاص بك.

انسخ والصق محتويات الملف المسمى "HC-12 AT Commander.txt" من أرشيف ZIP وقم بتحميله إلى Arduino.

افتح الشاشة التسلسلية واكتب "AT". إذا قامت الوحدة بإرجاع "موافق" ، فإن وضع الأمر يعمل.

تغيير سرعة البث بالباود

اكتب “AT + Bxxxx”.

يمكن ضبط معدل الباود على 1200 بت في الثانية ، 2400 بت في الثانية ،

4800 بت في الثانية ، 9600 بت في الثانية ، 19 ، 200 بت في الثانية ، 38 ، 400 بت في الثانية ، 57 ، 600 بت في الثانية ، أو 115 ، 200 بت في الثانية. الافتراضي

القيمة هي 9600 بت في الثانية.

مثال: اكتب "AT + B4800". ترجع الوحدة النمطية "OK + B4800".

تغيير قناة الاتصال

اكتب “AT + Cxxx”.

يمكن أن تكون القيمة رقمًا من 001 إلى 127.

كل رقم هو 400 كيلو هرتز. تردد العمل للقناة 100 هو 473.0 ميجا هرتز.

مثال: اكتب "AT + C021". تقوم الوحدة بإرجاع "OK + C021".

تم ضبط الوحدة الآن على تردد عمل يبلغ 441.4 ميجا هرتز

لاحظ أن كلا من وحدات الإرسال والاستقبال يجب أن يكون لها نفس التردد للتواصل.

تغيير طريقة عمل الوحدة

يمكن أن يكون هذا FU1 أو FU2 أو FU4 أو FU4 (FU4 بمعدل باود 1200 يضبط الشريحة لنقل ما يصل إلى 1800 متر في الهواء الطلق). انظر الوثائق للحصول على شرح كامل.

مثال: اكتب "AT + FU4". ترجع الوحدة "OK + FU4".

الحصول على جميع المعلمات من الوحدة

اكتب “AT + RX”.

يجب أن ترجع الوحدة شيئًا مثل هذا:

OK + FU3

موافق + B9600

موافق + C001

OK + RP: + 20dBm.

يمكن العثور على المزيد من الإعدادات في "HC-12 User Manual.pdf" في أرشيف ZIP.

الخطوة 5: هوائي الربيع أو هوائي SMA

تأتي وحدات HC-12 قياسية مع هوائي زنبركي. ومع ذلك ، يمكنك توصيل هوائي SMA باللوحة.

هناك كتب كاملة مكتوبة عن الهوائيات وكيفية عملها. لا أريد التعمق في هذا الموضوع.

الشيء الوحيد الذي يجب تذكره في الوقت الحالي هو أن الدوائر الإلكترونية يمكن أن تتداخل مع الهوائي ، وبالتالي فإن HC-12 بها مقبس IPEX RF حتى تتمكن من فصل الهوائي عن اللوحة. يمكن أن يساعد هذا في تحسين الاستقبال والإرسال.

ما تحتاجه هو سلك تمديد IPEX إلى SMA وهوائي SMA.

حصلت على التمديد هنا والهوائي هنا. (تحقق من ذكر وأنثى).

تأكد عند الطلب من تطابق الروابط بين الذكور والإناث.

يمكنك دفع السلك على موصل IPEX ولحامه. في الموقع الآخر من السلك ، يمكنك تثبيت هوائي SMA.

الخطوة السادسة: الملاحظة النهائية:

تعلمت في هذا الدليل كيفية استخدام HC-12 للاتصالات بعيدة المدى بين Arduinos. لقد تعلمت كيفية إنشاء برنامج مراسلة فورية وزر تبديل وزر مؤقت وكيفية استخدام بعض مشغلي ووظائف السلسلة وكيفية تغيير إعدادات HC-12 وكيفية استخدام هوائي مختلف.

استغرق إعداد هذه التعليمات حوالي 100 ساعة من البحث والتحرير والاختبار والكتابة وما إلى ذلك.

إذا كانت هذه التعليمات مفيدة لك ، فالرجاء النقر فوق الزر المفضل والاشتراك.

نراكم في التعليمات التالية.

إرشادات أخرى قد ترغب فيها:

2 دولار اردوينو. ATMEGA328 كوحدة مستقلة. سهل ورخيص وصغير جدا. دليل كامل.

كيفية إصلاح نسخ اردوينو الصينية السيئة

الفيسبوك:

تبرع لمساعدتي في الاستمرار في القيام بهذا العمل: