37款傳感器與執(zhí)行器的提法梗逮，在網(wǎng)絡(luò)上廣泛流傳项秉，其實(shí)Arduino能夠兼容的傳感器模塊肯定是不止這37種的。鑒于本人手頭積累了一些傳感器和執(zhí)行器模塊慷彤，依照實(shí)踐出真知（一定要?jiǎng)邮肿觯┑睦砟盥Π詫W(xué)習(xí)和交流為目的，這里準(zhǔn)備逐一動(dòng)手嘗試系列實(shí)驗(yàn)底哗，不管成功（程序走通）與否岁诉，都會(huì)記錄下來(lái)---小小的進(jìn)步或是搞不掂的問(wèn)題，希望能夠拋磚引玉跋选。
【Arduino】168種傳感器模塊系列實(shí)驗(yàn)（資料代碼+仿真編程+圖形編程）
實(shí)驗(yàn)九十二：433M無(wú)線發(fā)射接收模塊 超再生防盜報(bào)警無(wú)線模組
超再生
是一種直放式接收機(jī)涕癣，是利用正反饋原理，把經(jīng)過(guò)放大了的信息回饋到輸入端前标，再放大坠韩、循環(huán)距潘，信號(hào)本身不經(jīng)過(guò)變頻，直接進(jìn)行處理同眯，具有電路簡(jiǎn)單绽昼、靈敏度高、體積小须蜗，成本低等優(yōu)點(diǎn)，也有靈敏度不穩(wěn)定目溉、選擇性差明肮、抗干擾能力差等缺點(diǎn)。所謂直放缭付，是與超外差技術(shù)相對(duì)應(yīng)的柿估。也就是說(shuō)信號(hào)本身不經(jīng)過(guò)變頻，直接進(jìn)行處理陷猫。
與超外差技術(shù)相比秫舌，超再生技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn)：
1、電路簡(jiǎn)單绣檬，最簡(jiǎn)單的接收機(jī)只需1個(gè)晶體管即可完成從高放足陨、檢波、功放的所有功能娇未。
2墨缘、靈敏度高。
3零抬、體積小镊讼，成本低。
它的主要缺點(diǎn)是：
1平夜、靈敏度在全波段不穩(wěn)定蝶棋，起伏較大，所以主要適合作固定頻率接收機(jī)忽妒。
2玩裙、選擇性差、抗干擾能力差锰扶。
3献酗、頻率穩(wěn)定性差，易產(chǎn)生頻率漂移坷牛。
4罕偎、近距接收時(shí)易產(chǎn)生阻塞。
433m無(wú)線模塊
433MHz無(wú)線收發(fā)模組京闰，采用高頻射頻技術(shù)颜及，因此也叫RF433射頻小模塊甩苛。其由全數(shù)字科技生產(chǎn)的單IC射頻前端與ATMEL的AVR單片機(jī)組成，可高速傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的微型收發(fā)信機(jī)俏站，對(duì)無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行打包讯蒲、檢錯(cuò)、糾錯(cuò)處理肄扎。元器件都采用工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)墨林，工作穩(wěn)定可靠，體積小便于安裝犯祠。適用于安全報(bào)警旭等、無(wú)線自動(dòng)抄表、家居及工業(yè)自動(dòng)化衡载、遠(yuǎn)端遙控搔耕、無(wú)線數(shù)傳等等廣泛領(lǐng)域。
發(fā)射模塊
1痰娱、通訊方式：調(diào)幅AM
2弃榨、工作頻率：315MHz/433MHz
3、頻率穩(wěn)定度：±75kHz
4梨睁、發(fā)射功率：≤500mW
5鲸睛、靜態(tài)電流：≤0.1μA
6、發(fā)射電流：3～50mA
7而姐、工作電壓：DC 3～12V
8腊凶、發(fā)射頭（采用2SC3357三極管）
特別適合多發(fā)一收無(wú)線遙控及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。聲表諧振器的頻率穩(wěn)定度僅次于晶體拴念，而一般的LC振蕩器頻率穩(wěn)定度及一致性較差钧萍，即使采用高品質(zhì)微調(diào)電容，溫差變化及振動(dòng)也很難保證已調(diào)好的頻點(diǎn)不會(huì)發(fā)生偏移政鼠。發(fā)射模塊未設(shè)編碼集成電路风瘦，而增加了一只數(shù)據(jù)調(diào)制三極管Q1,這種結(jié)構(gòu)使得它可以方便地和其它固定編碼電路、滾動(dòng)碼電路及單片機(jī)接口公般，而不必考慮編碼電路的工作電壓和輸出幅度信號(hào)值的大小万搔。比如用PT2262或者SM5262等編碼集成電路配接時(shí)，直接將它們的數(shù)據(jù)輸出端第17腳接至數(shù)據(jù)模塊的輸入端即可官帘。
發(fā)射模塊具有較寬的工作電壓范圍3～12V瞬雹，當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。當(dāng)發(fā)射電壓為3V時(shí)刽虹，空曠地傳輸距離約20～50米酗捌，發(fā)射功率較小，當(dāng)電壓5V時(shí)約100～200米，當(dāng)電壓9V時(shí)約300～500米胖缤，當(dāng)發(fā)射電壓為12V時(shí)尚镰，為最佳工作電壓，具有較好的發(fā)射效果哪廓，發(fā)射電流約60毫安狗唉，空曠地傳輸距離700～800米，發(fā)射功率約500毫瓦涡真。當(dāng)電壓大于12V時(shí)功耗增大分俯，有效發(fā)射功率不再明顯提高。這套模塊的特點(diǎn)是發(fā)射功率比較大哆料，傳輸距離比較遠(yuǎn)澳迫，比較適合惡劣條件下進(jìn)行通訊。天線最好選用25厘米長(zhǎng)的導(dǎo)線剧劝，遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)最好能夠豎立起來(lái)，因?yàn)闊o(wú)線電信號(hào)傳輸時(shí)收很多因素的影響抓歼，所以一般實(shí)用距離只有標(biāo)稱距離的一半甚至更少讥此，這點(diǎn)需要開(kāi)發(fā)時(shí)注意。
數(shù)據(jù)模塊采用ASK方式調(diào)制谣妻，以降低功耗萄喳，當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)停止時(shí)發(fā)射電流降為零，數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)射模塊輸入端可以用電阻或者直接連接而不能用電容耦合蹋半，否則發(fā)射模塊將不能正常工作他巨。數(shù)據(jù)電平應(yīng)接近數(shù)據(jù)模塊的實(shí)際工作電壓，以獲得較高的調(diào)制效果减江。
發(fā)射發(fā)射模塊最好能垂直安裝在主板的邊緣染突，應(yīng)離開(kāi)周圍器件5mm以上，以免受分布參數(shù)影晌辈灼。模塊的傳輸距離與調(diào)制信號(hào)頻率及幅度份企，發(fā)射電壓及電池容量，發(fā)射天線巡莹，接收機(jī)的靈敏度司志，收發(fā)環(huán)境有關(guān)。一般在開(kāi)闊區(qū)最大發(fā)射距離約800米降宅，在有障礙的情況下骂远，距離會(huì)縮短，由于無(wú)線電信號(hào)傳輸過(guò)程中的折射和反射會(huì)形成一些死區(qū)及不穩(wěn)定區(qū)域腰根，不同的收發(fā)環(huán)境會(huì)有不同的收發(fā)距離激才。
超再生接收模塊
體積：30x13x8毫米
主要技術(shù)指標(biāo)：
1、通訊方式：調(diào)幅AM
2、工作頻率：315MHz/433MHz
3贸营、頻率穩(wěn)定度：±200kHz
4吨述、接收靈敏度：－106dBm
5、靜態(tài)電流：≤5mA
6钞脂、工作電流：≤5mA
7揣云、工作電壓：DC 5V
8、輸出方式：TTL電平
接收模塊的工作電壓為5伏冰啃，靜態(tài)電流4毫安邓夕，它為超再生接收電路，接收靈敏度為－105dbm阎毅，接收天線最好為25～30厘米的導(dǎo)線焚刚，最好能豎立起來(lái)。接收模塊本身不帶解碼集成電路扇调，因此接收電路僅是一種組件矿咕，只有應(yīng)用在具體電路中進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)才能發(fā)揮應(yīng)有的作用，這種設(shè)計(jì)有很多優(yōu)點(diǎn)狼钮，它可以和各種解碼電路或者單片機(jī)配合碳柱，設(shè)計(jì)電路靈活方便。
這種電路的優(yōu)點(diǎn)在于：
1熬芜、天線輸入端有選頻電路莲镣，而不依賴1/4波長(zhǎng)天線的選頻作用，控制距離較近時(shí)可以剪短甚至去掉外接天線
2涎拉、輸出端的波形在沒(méi)有信號(hào)比較干凈瑞侮，干擾信號(hào)為短暫的針狀脈沖，而不象其它超再生接收電路會(huì)產(chǎn)生密集的噪聲波形鼓拧，所以抗干擾能力較強(qiáng)半火。
3、模塊自身輻射極小毁枯，加上電路模塊背面網(wǎng)狀接地銅箔的屏蔽作用慈缔，可以減少自身振蕩的泄漏和外界干擾信號(hào)的侵入。
4种玛、采用帶骨架的銅芯電感將頻率調(diào)整到315M后封固藐鹤，這與采用可調(diào)電容調(diào)整接收頻率的電路相比，溫度赂韵、濕度穩(wěn)定性及抗機(jī)械振動(dòng)性能都有極大改善娱节。可調(diào)電容調(diào)整精度較低祭示，只有3/4圈的調(diào)整范圍肄满，而可調(diào)電感可以做到多圈調(diào)整。可調(diào)電容調(diào)整完畢后無(wú)法封固稠歉，因?yàn)闊o(wú)論導(dǎo)體還是絕緣體掰担，各種介質(zhì)的靠近或侵入都會(huì)使電容的容量發(fā)生變化，進(jìn)而影響接收頻率怒炸。另外未經(jīng)封固的可調(diào)電容在受到振動(dòng)時(shí)定片和動(dòng)片之間發(fā)生位移带饱；溫度變化時(shí)熱脹冷縮會(huì)使定片和動(dòng)片間距離改變；濕度變化因介質(zhì)變化改變?nèi)萘吭母婚L(zhǎng)期工作在潮濕環(huán)境中還會(huì)因定片和動(dòng)片的氧化改變?nèi)萘可滋郏@些都會(huì)嚴(yán)重影響接收頻率的穩(wěn)定性，而采用可調(diào)電感就可解決這些問(wèn)題捏鱼，因?yàn)殡姼锌梢栽谡{(diào)整完畢后進(jìn)行封固执庐，絕緣體封固劑不會(huì)使電感量發(fā)生變化。
433M無(wú)線發(fā)射接收模塊
發(fā)射模塊可和市場(chǎng)上固定碼导梆、學(xué)習(xí)碼的同頻率接收模塊任意配套使用轨淌，可配套本店無(wú)線接收模塊使用。聲表穩(wěn)頻看尼、性能穩(wěn)定猿诸、工作電壓范圍寬、產(chǎn)品一致性好狡忙、性價(jià)比高。超再生接收模塊采用LC振蕩電路址芯，內(nèi)含放大整形灾茁，輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)為TTL電平，可直接至解碼器谷炸，使用極為方便，并且價(jià)格低廉拓颓。接收模塊有較寬的接收帶寬描孟，一般為±10MHz驶睦，出廠時(shí)一般調(diào)在315MHz或433.92MHZ（如有特殊要求可調(diào)整頻率，頻率的調(diào)整范圍為266MHz~433MHz）匿醒。
模塊應(yīng)用
遙控開(kāi)關(guān)、接收模塊溉痢、摩托車、汽車防盜產(chǎn)品孩饼、家庭防盜產(chǎn)品、電動(dòng)門镀娶、卷簾門汽畴、窗、遙控插座忍些、遙控LED廓握、遙控音響隙券、遙控電動(dòng)門闹司、遙控車庫(kù)門、遙控伸縮門游桩、遙控卷閘門借卧、平移門陪每、遙控開(kāi)門機(jī)檩禾、關(guān)門機(jī)等門控系統(tǒng)、遙控窗簾画株、報(bào)警主機(jī)蜈项、報(bào)警器紧卒、遙控摩托車轴总、遙控電動(dòng)車怀樟、遙控MP3等往堡。
使用備注
1虑灰、VCC電壓要與模塊工作電壓一致，且要做好電源濾波庸娱；
2归露、天線對(duì)模塊的接收效果影響很大剧包，最好接1/4波長(zhǎng)的天線疆液，一般采用50歐姆單芯導(dǎo)線潘飘，天線的長(zhǎng)度433M的約為17cm戈擒；
3筐高、天線位置對(duì)模塊接收效果亦有影響柑土，安裝時(shí)稽屏，天線盡可能伸直诫欠，遠(yuǎn)離屏蔽體荒叼，高壓萝玷，及干擾源的地方球碉；使用時(shí)接收頻率睁冬、解碼方式及振蕩電阻應(yīng)與發(fā)射匹配直奋。
4脚线、收發(fā)模塊都需要外接天線邮绿，不然信號(hào)距離只有幾厘米斯碌。
實(shí)驗(yàn)接線示意圖
【Arduino】168種傳感器模塊系列實(shí)驗(yàn)（資料代碼+圖形編程+仿真編程）
實(shí)驗(yàn)九十二： 433M無(wú)線發(fā)射接收RF模塊 超再生防盜報(bào)警無(wú)線模組
實(shí)驗(yàn)開(kāi)源代碼
/*
【Arduino】168種傳感器模塊系列實(shí)驗(yàn)（資料代碼+圖形編程+仿真編程）
實(shí)驗(yàn)九十二： 433M無(wú)線發(fā)射接收RF模塊 超再生防盜報(bào)警無(wú)線模組
1冠骄、工具-管理庫(kù)-搜索“RCSwitch”庫(kù)-安裝
2抱既、發(fā)射模塊
VCC GND DATA- arduino D6腳
3防泵、接收模塊
VCC GND DATA- arduino D2腳
*/
#include <RCSwitch.h>
RCSwitch myFa = RCSwitch();//定義發(fā)送端
RCSwitch myShou = RCSwitch();//定義接收端
unsigned long i = 0; //注意寿谴，這里的數(shù)據(jù)類型讶泰，不能用int
void setup(){
myFa.enableTransmit(6);//發(fā)送端接6號(hào)口（或其它口）
myShou.enableReceive(0);//接收端接中斷0（中斷0為Arduino的2口）
Serial.begin(9600);//打開(kāi)串口調(diào)試
}
void loop(){
i = i+1;
myFa.send(i, 24);//發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)痪署，i為數(shù)字
if (myShou.available()) {
int value = myShou.getReceivedValue();//接收端獲取數(shù)據(jù)
if (value != 0) {
Serial.println(i);
}
myShou.resetAvailable();//接收端重設(shè)活動(dòng)狀態(tài)
}
delay(1000);
}
實(shí)驗(yàn)串口返回情況
實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景圖
/*
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實(shí)驗(yàn)九十二： 433M無(wú)線發(fā)射接收RF模塊 超再生防盜報(bào)警無(wú)線模組
1辜王、工具-管理庫(kù)-搜索“RCSwitch”庫(kù)-安裝
2呐馆、發(fā)射模塊 VCC GND DATA- arduino D12腳
3续膳、LED 接D13
*/
#include <VirtualWire.h>
void setup()
{
Serial.begin(9600); // Debugging only
Serial.println("setup"); // Prints "Setup to the serial monitor"
vw_set_tx_pin(12); // Sets pin D12 as the TX pin
vw_set_ptt_inverted(true); // Required for DR3100
vw_setup(4000); // Bits per sec
}
void loop()
{
const char *msg = "hello"; // Message to be sent
digitalWrite(13, true); // Flash a light to show transmitting
vw_send((uint8_t *)msg, strlen(msg)); //Sending the message
vw_wait_tx(); // Wait until the whole message is gone
digitalWrite(13, false); // Turn the LED off.
delay(50); // A short gap.
}
實(shí)驗(yàn)串口返回情況
/*
【Arduino】168種傳感器模塊系列實(shí)驗(yàn)（資料代碼+圖形編程+仿真編程）
實(shí)驗(yàn)九十二： 433M無(wú)線發(fā)射接收RF模塊 超再生防盜報(bào)警無(wú)線模組
1摔桦、搜索“VirtualWire”庫(kù)并安裝
2鸥咖、接收模塊 VCC GND DATA- arduino D12腳
*/
#include <VirtualWire.h>
int count;
void setup(){
Serial.begin(9600); // Debugging only
Serial.println("setup"); //Prints "Setup" to the serial monitor
vw_set_rx_pin(12); //Sets pin D12 as the RX Pin
vw_set_ptt_inverted(true); // Required for DR3100
vw_setup(4000); // Bits per sec
vw_rx_start(); // Start the receiver PLL running
}
void loop(){
uint8_t buf[VW_MAX_MESSAGE_LEN];
uint8_t buflen = VW_MAX_MESSAGE_LEN;
if (vw_get_message(buf, &buflen)) // Non-blocking
{
int i;
digitalWrite(13, true); // Flash a light to show received good message
// Message with a good checksum received, dump it.
Serial.print("Got: ");
for (i = 0; i < buflen; i++)
{
char c = (buf);
Serial.print(c);
Serial.print(" ");
}
count++;
// Serial.print(count);
Serial.println("");
digitalWrite(13, false);
}
}
實(shí)驗(yàn)串口返回情況
