Comunicação sem fio a longas distâncias

Gostaria de se comunicar entre um Arduino e um PC, mas a uma distância de mais de 2500 pés ao ar livre, sem fio. Qual seria a melhor maneira de fazer isso? Os dispositivos de comunicação que encontrei (xbee, ...) não vão longe.

Que tipo de taxa de dados você precisa manter?

A comunicação de longo alcance é bem possível em áreas abertas com potência muito baixa - um projeto no qual estou trabalhando atualmente incorpora transmissão de dados acima de 500 km usando apenas 25 mW (miliwatts) de potência tx - isso, obviamente, depende de uma linha de visão e de dados transmissão é de apenas 50 baud. Mesmo sem linha de visão, as comunicações omnidirecionais ao ar livre são facilmente alcançáveis ​​no intervalo que você procura.

Como outros já mencionaram, é importante combinar suas antenas com seus padrões de uso pretendidos - você pode nos fornecer mais detalhes sobre requisitos / padrões de uso?

Um fator em que suas opções dependem é como a taxa de transferência de dados é necessária nessa distância. No longo prazo, as aplicações de baixa potência reduzem o rendimento à medida que a distância aumenta.

Por exemplo, o XBee Pro 50mW Series 2.5 opera em 2.4GHz com um alcance de 1 milha e possui uma taxa de transferência de dados de 250kbps.

O XBee Pro 900 XSC de maior alcance opera a 900 MHz e tem um alcance superior a 24 km, mas uma taxa de transferência de dados de apenas 9,6 kbps.

Você também pode procurar antenas direcionais e amplificadores de sinal.

Wifi, talvez, se você usou extensores de alcance para sua rede, ou se você possui os fundos, pode usar a rede celular com um módulo como estes da sparkfun.

Existem XBees que se comunicam cerca de 1 milha (~ 4800 pés?). http://www.ladyada.net/make/xbee/modules.html Talvez você possa até melhorar o alcance com uma antena melhor.

Como foi mencionado, o XBee com a antena de 50mW deve fazer isso. Você quer ter certeza de pedir a antena de alto ganho. Há uma série de XBees que vêm com um conector coaxial na parte superior. IIRC a antena de maior ganho é a antena chicote com o cabo coaxial. O documento que discute os ganhos da antena é a nota de aplicação XST-AN019a da MaxStream.

Empurramos com êxito essa comunicação mais de uma milha em nossos UAVs em miniatura, sem sequer chegar perto de perder a comunicação. É um modem serial que nosso buadrate era 9600.

[http://www.digi.com/products/wireless-wired-embedded-solutions/zigbee-rf-modules/point-multipoint-rfmodules/xtend-module.jsp#overview[[1]

boa sorte !

Você pode usar unidades de rádio Wifi padrão de 2,4 GHz ou 5 GHz com antenas direcionais em painel, yagi ou parabólicas. Use uma blindagem Ethernet no seu arduino e a porta ethernet no computador (ou na sua rede). Essa distância é completamente possível com esse tipo de configuração e suporta alta largura de banda. Eu usei as marcas enGenius e Deliberant sem problemas nessas distâncias.

Para uma solução mais barata, você pode conseguir isso com alguns roteadores Wi-Fi padrão, como o Linksys WRT54GL executando DD-WRT ou outro firmware que permita a personalização do tempo limite do ACK e usando algumas pequenas antenas direcionais como esta , ou em l-com.com, confira a seleção de antenas de 2,4 GHz com conectores TNC.

Lembro-me de um link de 100 milhas na América do Sul que era confiável com 100 mw em 14 MHz com uma taxa de buad de 2 ou 4 usando um oscilador extremamente estável e um filtro muito estreito, todos construídos com peças analógicas.

Hoje seria fácil se você conseguir uma frequência de 3 a 50 MHz. Um GPS pode ser usado para sintetizar um relógio tão bom quanto possível e as mensagens modernas de codificação e decodificação de sinal digital que podem captar o sinal que você não pode ouvir em uma cópia sólida. Se você colocar um filtro estreito em uma frequência estável, uma quantidade incrível de ruído poderá ser filtrada. O uso de uma decodificação de mudança de fase no computador pode extrair coisas que não consigo ver ou ouvir.

Obviamente, quanto mais estreito o filtro, menor a taxa de transmissão.

Nos EUA e na Europa, o acesso a frequências para rádios de dados é difícil ou impossível. Se você quiser algo que se aproxime do acesso rápido aos dados, precisará de 3 a 5 bandas espalhadas no intervalo de 3 a 30 MHz e elas não terão certeza todos os dias. O intervalo de frequências de 50 a 150 MHz é confiável das 3:00 da manhã até o meio dia como dispersão de meteoros. Precisa de pelo menos um rádio de 100 watts com uma antena que ganhe 9 dBi. Isso foi feito com um ERP de 100 watts, mas as conexões corroem e as peças envelhecem, portanto você precisa de um fator de segurança.

Faz dez anos desde que trabalhei na América Central, do Sul, México ou África. Sua alocação de frequência na época era muito mais flexível. Trabalhando como contratado, contei ao meu cliente o que eu poderia descobrir sobre a lei e deixei para ele. Você pode criar uma ótima antena NVIS de 7 MHz em um Caboose ou sobre a caldeira do motor de um trem que fornecerá a localização quase constante de um trem na África por 800 quilômetros. Dê um duplo de volta e se sai bem em 3,5 MHz à noite.