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Enlace radio de datos

Llega un momento en todo ser humano en que no queremos estar siempre conectados a través de un cordón...pues ha llegado el momento que todos dejemos de usar cables para transmitir datos a nuestros dispositivos o robots, aquí podrás ver como comunicarte de forma fácil entre dos dispositivos, para ello realizaremos un ejemplo de un Chat entre dos ordenadores a través de RF (Radio Frecuencia) mediante USB.

Fundamentos

La RF para muchos de nosotros es arte de magia. ¿Cómo podemos transmitor datos a través del aire?. La explicación es muy sencilla.

El aparato emisor crea una perturbación en el medio que le rodea, en nuestro caso es el aire, donde se propaga una onda en el espacio con una determinada longitud de onda y amplitud. Esta es captada por el receptor el cual se encarga de transformar dicha onda a un lenguaje adecuando para nosotros (señal analógica o digital), la cual más tarde procesaremos con algún micro u ordenador.

El efecto es el mismo que cuando hablamos, nuestra voz hace vibrar las moléculas del aire, generando una onda sonora, dicha onda es recivida por nuestros oidos, donde nuestro cerebro se encarga de saber que significa la señal recibida. Viendo este símil, no creo que sea tan difícil ;D.

Lista de la compra y material necesario

Lista de la compra

2 x Módulo transceptor de datos por RF easyRadio ER400TRS 40€ unidad

2 x Chip FTDI FT232BL 3€ unidad

Trozo de placa fotosensible de una cara

Diferentes componentes electrónicos

Total: 25€

Material necesario

Soldador y estaño

Cuter y cables

Cable USB / Mini-USB

Teoría

Vamos a usar un chip que emule un puerto serie virtual (Virtual Comp Port "VCP"), esto se debe a que la programación de envio y recepción de datos por el puerto serie es muy sencilla con lo cual la programación es muy sencilla y a su vez tenemos la salida por el puerto USB a una velocidad máxima de 1Mb/seg.

Tenemos dos opciones, la primera de ellas y la más facil es comprar el Chip FT232BM de la casa FTDI. La segunda opción es crear nuetro propio VCP a través de la programación del chip 18F2550 o 18F4550 de microchip. Podeis ver como realizar un VCP con un integrado de microchip pinchando en el siguiente enlace.

Emulación CDC RS-232 USB.

Nosotros vamos a seguir la primera opción ya que no hace falta programar absolutamente nada, sólo realizar un pequeño esquemático e instalar unos drivers que podemos encontrar en la web del fabricante así como datasheet y ayudas.

Pincha aquí para ir a la web FTDI.

Construcción

En la web del fabricante podeis encontrar el mismo esquemático del circuito en diferentes programas de creación de placas como Eagle y OrCAD.

Aqui podeis encontrar la versión en OrCAD tanto del esquemático como del layout más abajo en el punto Download de este mismo enlace.


Esquemático


Layout


Placa

La placa se ha realizado con la insoladora de UV que podéis haceros vosotros mismos accediendo a:

Insoladora UV.

Una vez realizada la placa, incorporaremos a ésta el módulo de RF de easyRadio.


Módulo EasyRadio


Líneas de anlace mínimo para la comunicación

De este módulo cabe destacar su fiabilidad a la hora de hacer la recepción de los paquetes enviados, ya que usa en su interior el protocolo de transmisión de errores CRC, asegurándonos así de que los paquetes recibidos son exactamente iguales a los enviados.


Panorámica de la placa y el módulo.

Tienen un alcance al aire libre de al menos 300 metros utilizando un cable normal de 16.5 cm pudiendo conseguir distancias de algo más de un kilómetro con alguna antena comercial. Podeis ver un artículo relacionado con los conectores de las antenas en:

Diferencia entre conectores SMA y RP-SMA de RF.

También es recomendable ver las actualizaciones de los módulos y los datasheet del transceptor de datos EasyRadio:

Pincha aquí para ir a la web EasyRadio.

Programación

Para comprobar que nuestro enlace radio funciona perfectamente hemos realizado una aplicación en Delphi, el cual es un chat para comunicarse entre dos pc de forma sencilla, con tan sólo seleccionar las características del puerto virtual que nuestro FTDI ha creado.


VCP creado en el PC


Captura del chat en Delphi

Más adelante podreis encontrar este ejemplo de aplicación explicado y desarrollado en la sección de programación tanto en Visual C++ , Visual basic y Delphi. Por el momento podeis descargaros el ejecutable más adelante.

Download

Esquemático y Layout SMD en OrCAD.

Ejecutable Chat en Delphi.

 
 



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