Simple Kommunikation für Sensornetzwerk

[avrrobot]

Hallo,

Ich habe einen simplen Sensor gebaut, der binäre Werte liefert.
Jetzt will ich aber einige dieser Sensoren in einem Raum verteilen, daher bietet sich eine direkte Kabelverbindung nicht an.
Bisher habe ich einen AVR mit Bluetooth verwendet, um die Daten an einen PC zu übertragen, aber da Bluetooth
nur eine einfache Verbindung unterstützt (außer natürlich Bluetooth 4, aber das ist hier nicht angemessen), suche ich nach einer
Alternative, um die einzelnen Sensoren mit einem zentralen AVR oder dem PC zu verbinden.
Nach Möglichkeit will ich auch keinen AVR auf den Sensoren selber verbauen, da ich den Preis möglichst gering halten will (ist aber zur Not aktzeptabel).
Natürlich könnte man Infrarot mit verschiedenen Modulationen für die verschiedenen Sensoren verwenden, aber ich weiß nicht, wie
gut das Ergebnis damit ist und ob das Empfangen meherer Signale verschiedener Frequenzmodulation praktisch machbar ist.
Es hätte den Vorteil, dass ich keinen AVR auf den Sensoren brauche, aber dafür funktioniert das nur bei Sichtverbindung.

Was denkt ihr?
Kennt ihr irgendwelche dafür angemessenen Funk oder sonstige Kommunikationschips?
Was würdet ihr raten?

Gruß,
avrrobot

[Valen]

Vorschlagen hängen natürlich ab wie deine "binäre werten" kodiert sind. Welches Protokoll haben diese Pegeln?

[shedepe]

Je nachdem was man sich als kosten für so einen Sensor vorstellt würde ich doch eine Mikrocontrollerlösung + funkchip vorschlagen. Es gibt ja noch eine Menge anderer Mikrocontroller als die von Atmel (Atmel hat ziemlich überzogene Preisvorstellungen).
Als Funkchip könnte man z.B. solche hier verwenden (Wobei ich mir da mit der Mesh funktionalität nicht so ganz sicher bin)
http://www.pollin.de/shop/dt/Njk2OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Module/Funkmodul_HOPERF_RFM69CW_868_MHz_TX_RX.html

Im professionellen Bereich könnte man sich auch eine Lösung mit den Xbee Funkmodule vorstellen.
http://www.digi.com/products/wireless-wired-embedded-solutions/zigbee-rf-modules/zigbee-mesh-module/

Ich glaube kaum dass du mit einer wirklich gut funktionierend analogen Lösung (Die über modulierte Infrarot Leds hinausgeht) billiger wegkommen wirst.

[avrrobot]

Mit binär hatte ich gemaint, dass es wie ein Taster entweder 0 oder 1 ausgibt, wobei das ganze dann eigentlich ein langsames PWM Signal ist. Deshalb hatte ich gedacht, dass es eigentlich auch ohne avr gehen sollte. Da die Kosten für einen Sensor selbst sehr gering sind (1 €) hatte ich gehofft, dass auch die Übertragung billig wird.

[shedepe]

Dann mach dir doch erstmal klar was für Anforderungen du an die Übertragung hast. Im zweifelsfall hast du ja bereits einen gut umsetzbaren Vorschlag gebracht.

[avrrobot]

Im Prinzip brauche ich eine Übertragung von Pilsen mit etwa 50 Hertz. Ein "Paketverlust" von 10 Prozent wäre noch in Ordnung.

[shedepe]

Jetzt lass dir nicht alles aus der Nase ziehen.

Ist z.B. eine Sichtverbindung immer möglich oder nicht ?
In welcher Umgebung willst du die Sensoren einsetzen ?
Welche Kosten darf ein Modul maximal verursachen ?
Alternative zu Infrarot wäre Kabel oder Funk.
Eventuell lassen sich auch Funkmodule finden die im Euro bereich sind und ausreichen um ein PWM signal zu übertragen,

[avrrobot]

Sorry, du hast natürlich Recht.
Sichtverbindung kann ich möglich machen, wäre aber schön, wenn es ohne geht.
In einem einzelnen (größeren) Raum, das heißt kein Sensor hat mehr als 5-8 Meter Abstand vom Basismodul.
Ich wollte die Kosten einfach so gering wie möglich halten, 5 Euro (oder etwas mehr) wäre aber noch in Ordnung.

[shedepe]

Schau dir mal dass hier an.
http://hackaday.com/2014/08/26/new-chip-alert-the-esp8266-wifi-module-its-5/

[avrrobot]

Das Modul sieht echt gut aus (auch für andere Projekte), allerdings ist es leider nur günstig im Ausland zu erhalten:
http://www.mikrocontroller.net/articles/ESP8266#Bezugsquellen
Trotzdem danke für den Hinweis, das ist einfach zu praktisch, um es nicht irgendwann zu kaufen.

[fredred]

Hallo avrrobot,

mit Mega und RFM12B Funkmodul, kannst du viele Sensoren abfragen, ob Analog oder Digital.
Mit Deiner Kostenkalkulation, kaum möglich.
Für meine zuverlässigen „Funkbrücken“ Sender/Empfänger(dies hatte ich mal im Forum eingestellt) komme ich trotz
Eigenbau auf ca. 12 Euro.
Es werden ca. 18 Sensordaten in einen kleinen Zeitraster ausgewährtet.

Schlussfolgerung: Nur die Politiker bekommen alles zum Nulltarif......
Wir Bastler, müssen schon mal ein paar Euro, für unser Hobby ausgeben!!!!!!!!!

Mit freundlichen Grüßen
fredred

[avrrobot]

Ja, ich hatte mir schon fast gedacht, dass es nicht so billig wird.
Ich finde es halt etwas verschwendung, für so einen primitiven Sensor/Signal ein teures
Funkmodul zu verwenden.

[shedepe]

Was hast du überhaupt für Sensoren wenn man fragen darf ?

[avrrobot]

Du darfts :)
Die Sensoren messen das 50 Hertz Netzrauschen, und da ein Körper im Raum wie eine Antenne für dieses Rauschen wirkt,
wird es mit Bewegungen im Raum verschoben. Aus dem sin Signal mache ich dann noch mit einem Schwellwert ein PWM Signal,
so dass verschiebungen des Signals sich auf die Pulsbreite auswirken.

[avrrobot]

Ein kurzes Update:
Ich habe sogar noch eine Lösung gefunden, die mich nichts kostet,
allerdings nur, weil ich noch eine Menge altes Elektrozeug da habe.
Wir hatten bis vor letztens Rauchmelder mit einem Zusatzaufsatz, der die Signale
aller Rauchmelder synchronisiert, so dass alle gleichzeitig Lärm machen.
Dieses spezielle Modell hat einen ganz normal Funksender, der auf einem kleinen externen Board liegt.
Der Empfänger ist zwar eine Schaltung auf dem Board, aber beim Empfänger ist mir die größe egal.
Auf jeden Fall habe ich die Sender und den Empfänger getestet und alles funktioniert sehr gut, die Reichweite
ist auch durch das gesamte Haus, also mehr als ausreichend. Es ist zwar nur ein Kanal, auf dem alle Sensorensenden gesendet werden, aber das ist kein größeres Problem.

avrrobot