113
мүмкіндік береді, өйткені деректерді сымсыз алмастырудың бір тарапы ретінде,
мысалы, кәдімгі топталып шығарылатын ноутбук немесе деректерді қолдауы
бар коммутатор болу мүмкін.
Bluegiga финдік компания Bluetooth-ды мүмкін болатын қолданудың
шамамен бүкіл диапазонын жабатын модульдердің кең қатарын (3.3-кесте)
ұсынады. Осы компанияның өнімдер қатарында WT41модулін ерекше
көрсетуге болады. Дискреттік құрамдас бөліктерінде жиналған жоғары сапалы
радиожиілікті бөлігі мен күшейтудің жоғары коэффициенті бар ендірілген
арнайы антеннаның есебінен ол байланыс ұзақтығын 1000 метрге дейін
қамтамасыз етеді. Бұл модульдің 434/868 МГц технологияларымен жемісті
бәсекелесуге мүмкіндігі бар екенін білдіреді. Бұл Short Range RF топтағы екі
технологияларының қиылысудың әдеттегі мысалының бірі.
Кесте 3.3
WT4
1
1-класс .1000 м.қашықтығына
дейін. Көлемі 35,3×14×5,65 мм
iWRAP
16 стандарттық
бейіндер
Ақпаратты беру үшін сымсыз Wi-Fi құралдары IEEE 802.11 стандартымен
анықталған жиіліктер спектрінен радио толқындарды пайдаланады. Wi-Fi
стандарттың төрт түрі бар (3.4-кесте). 802.11n төрт антеннаға бір уақытта екі
жиілік диапазондарында жұмысты қолдайды. Сонымен қатар деректерді
берудің қосынды жылдамдығы 150–600 Мбит/с жетеді.
Кесте 3.4
WizFi220 WizFi210
ұқсас Pin-to-pin, бірақ
көбейтілген қуатталығымен (17 дБм
дейін).
Тек
қана
Serial–Wi-
Fi.
ZigBee стандартының ерекшеліктерінен шыға отырып, оның жетістіктері
мен кемшіліктерін қалыптастырамыз.
Жетістіктері:
берілетін деректерді қорғау;
күрделі сымсыз желілерді қолдау;
ультратөмен қуатты пайдалану (батареядан 10 жылға дейін автономды
түрде жұмыс істеуі мүмкін).
Кемшіліктері:
стандарттаудың төмен деңгейі және күрделі қосымшаларды өңдеу үшін
бірыңғай бағдарламалық-аппараттық платформасының жоқтығы;
114
деректерді берудің төмен жылдамдығы. ZigBee трафигінің көптеген бөлігі
адрестік ақпаратты, синхрондау пакеті және т.б. бар пакеттерді беруіне
жұмсалады. Деректерді берудің пайдалы жылдамдығы шамамен 30 кбит/с
құрайды (кесте 3.5).
Кесте 3.5
ZE61
Шығыс қуаттылығы 100 мВт (ендірілген күшейткіш);
сезімталдығы – 99 дБм; жақсартылған RF-бөлігі; ұзақтығы 4000 м
дейін.
ZE51
Шығыс қуаттылығы 2,5 мВт; сезімталдығы – 97 дБм;
жақсартылған RF-бөлігі; ұзақтығы 1000 м дейін.
ZigBee стандарттың үлкен қашықтықтарда радиобайланыс үшін арналған
434/868 МГц жиілік диапазондар технологияларымен бәсекелесуге әрекет
жасауы көрініп тұр.
Кейбір кезде практикада Short Range RF сымсыз байланыстың
қолданыстағы стандарттарының біреуі де өңдеуші қосымшасының талаптарына
сай келмейтін жағдайлар кездеседі. Осындай жағдайлар үшін бүкіл әлемде
сымсыз байланыс стандарттары жоқ, еркін пайдалану үшін ашық 434/868 МГц
радиожиілік диапазондардың арнайы тобы бар. Осы РЖ деректерді беруге
арналған құралдардың келесі ерекшеленетін белгілері бар:
Стандарттаудың болмауы. Әр өндіруші радиожелінің құралдары
арасындағы өзара қарым-қатынас хаттамаларының өз стегін жасауы мүмкін.
Құрамдас бөліктерінің көптеген әртүрлілігі. Өндіруші бағасы,
интеграция дәрежесі, монтаждау тәсілі және т.б. бойынша жобаның
талаптарына оңтайлы түрде сай құрамдас бөліктерін әр кезде таңдау мүмкін.
2,4 ГГц диапазонының құралдарымен салыстыру бойынша әрекетінің
аса ұзақтығы. ЖЖ-диапазонындағы радио толқындар әр түрлі орталарда
таратылу кезінде төмен қарқындылықта өшеді және физикалық кедергілерді
жақсы айналып өтеді.
2,4 ГГц
диапазонының
құралдарымен
салыстыру
бойынша
салыстырмалы түрде төмен жылдамдығы.
Short Range RF 434/868 МГц даусыз жетістіктері:
аса ұзақтығы (10 шақырымға дейін);
ультратөмен қуатты пайдалануы (батареядан 10 жылға дейін автономды
түрде жұмыс істеу мүмкін);
жеке стекті кедергісіз жасау мүмкіндігі.
Кемшіліктері:
деректерді берудің төмен жылдамдығы (бірнеше ондық кбит/с дейін).
Sim20 — бұл ендірілген бағдарламалық стекі бар модульдер тобындағы ең
бюджетті шешімі деп сенімді айтуға болады.
115
1. Төмен қуатты пайдалануды сақтай отырып кең аймақтарды сымсыз
желімен қамтамасыз ету мүмкіндігі. Бұл тұрғыдан ең болашағы бар ZigBee
стандарты болып табылады.
2. Деректермен сымсыз алмасудың жеке бағдарламалық стегін тегін жасау
мүмкіндігі. Мұндай мүмкіндікті өндірушіге 434/868 МГц радиожиілік
диапазондар технологиялары береді (кесте 3.6).
Кесте 3.6
Sim20-A
(SimCom)
434 МГц жиілігі. 100 мВт дейін
қуаттылығы. Ендірілген бірегей стек.
Көлемі 21×13,8×2,6 мм.
Sim20-B
(SimCom)
868 МГц жиілігі. 100 мВт дейін
қуаттылығы. Ендірілген бірегей стек.
Көлемі 21×13,8×2,6 мм.
Микропроцессорлық элементтер
Нарықтағы түрлі үлгілер мен түрдегі шағын процессорлар, дабалдық та,
өлшеулік те ретінде жеткілікті үлкен мөлшерде ұсынылды, олардың
схемотехникалық шешімдерді жүзеге асыруда пайдаланылуы мүмкін болатын
олардың кейбірін келтіреміз.
Ішінара, PGA900, PGA300 және PGA400 резистивтік көпіршелі датчиктің
сигналын өңдеудің толық айналымының мүмкіншілігін ұсынатын жаңа
микросхемалар назар аударуды қажет етеді. Ол микросхемалар өлшеу дәлдігін
үлкейтіп, ауытқушылық үдерісін қарапайым етуге мүмкіндік береді. Сонымен
қатар, оған қойылатын талаптар әлсірегендіктен, датчиктің өзін таңдау үдерісі
оңайлатылады.
PGA900 микросызбасы (3.24-сурет) өзімен резистивтік датчиктердің алуан
түрлерінен алынатын сигнал өзгеруі үшін қисынды шешімді білдіреді (1-сурет).
Микросхема VQFN (6×6 мм) 36-шығару корпусында орындалады және
қуаттану кернеуі (3,3…30 В) мен жұмыс температурасының (-40…150°C) кең
дипазонында жұмыс істеуге арналған. Датчик сигналының түрленуі кезінде
PGA900 АУП 24-бит бастапқы өңдеумен және күшейтудің ауыспалы
коэффициенті бар бастапқы күшейткішмен екі арнасы ықпалдандырылған.
АЦП максималды жиілігі 15,6 кГц сандық ағымды қамтамасыз етеді. АЦП
шығар алдында нөмірленген сигнал жайлы алынған ARM Cortex M0 енгізілген
контроллер көмегімен пайдаланушы берген бағдарламаға сай өңделуі мүмкін.
Енгізілген код көмегімен желілендіру, температуралық компенсация жүргізуге
және ықтимал интерфейстердің бірі бойынша жіберу үшін қажетті пішімге
сигнал жіберуге болады. шығыс интерфейсі ретінде PGA900-де көптеген
шығыслардың бірін қолдану қарастырылды: әлеуетті шығыс, ұзақ импульсты
модуляция шығысы, тоқтық шығыс 4…20 мА. бұдан басқа, барлық ішкі
регистрлер стандарт интерфейстер арқылы қолжетімді: SPI, I2C, UART.
Стандарт интерфейстерге қосымша жалаңсымды интерфейсті (OWI) қолдану
Достарыңызбен бөлісу: |