HC-12 433MHz tegenvallend zendbereik

De installatie is niet 100% vast. Volgend jaar verhuist heel de boel naar een ander veld. Als we kabels zouden gebruiken, dan zouden de lengtes ervan niet meer kloppen. Ook is het een heel karwij om honderden meters kabel terug op te rollen, zeker wanneer ze half onder de aarde terecht gekomen zijn. Vandaar dat een draadloos systeem ons handiger leek.

Ik ben ook verrast over het zendbereik eerlijk gezegd, maar geen idee wat we kunnen verbeteren. Momenteel zijn de antennes mooi in line-of-sight, en alle kabels goed verbonden/aangespannen. We zorgen er ook voor dat alle antennes parallel op elkaar staan.

In code worden volgende settings gebruikt voor de HC-12 module. Bij read zie ik dat de settings mooi geaccepteerd worden.
digitalWrite(PIN_HC12_SET, LOW);
delay(200);

Serial.println(F("AT+FU4")); //mode
Serial.println(F("AT+C027")); //channel
Serial.println(F("AT+P8")); //power

digitalWrite(PIN_HC12_SET, HIGH);
delay(200);

Wat is er trouwens mis met een hoger zendbereik, als het signaal toch niet verder gaat dan de perceelsgrenzen?
Betere antennes of hoger vermogen, lijkt me evenwaardig als je enkel kijkt naar mogelijke storing van andere zenders. Voor efficiëntie houd je best het zendvermogen zo laag mogelijk natuurlijk.

Op 14 juli 2019 20:09:29 schreef Memorex:
Wat is er trouwens mis met een hoger zendbereik, als het signaal toch niet verder gaat dan de perceelsgrenzen?

Geen enkel signaal stopt of is uitgedoofd waar jij het wil er bestaat geen radiosignaal perceelgrens Douane

Betere antennes of hoger zendbereik, lijkt me evenwaardig als je enkel kijkt naar mogelijke storing van andere zenders.

Met een krachtiger zendsignaal stoor je geen zenders maar juist ontvangers van eventueel anderen.

Voor efficiëntie houd je best het zendvermogen zo laag mogelijk natuurlijk.

Daarmee bedoel je het energieverbruik van de zender?

In jouw geval is een draadloze installatie wel te verdedigen; het zou veel extra moeite geven voor een tamelijke korte tijd als je hier draad zou moeten leggen. Dat snappen we ook wel weer.

Wat is er trouwens mis met een hoger zendbereik, als het signaal toch niet verder gaat dan de perceelsgrenzen?

Het signaal gaat wél verder dan de perceelgrenzen; zoals gezegd, als je werkelijk met deze zender en een yagi zou gaan zenden, moet je aan een bereik van enkele kilometers denken. Dat is te veel.
Waarom jouw ontvanger zo ongevoelig reageert weet ik niet, maar het lijkt er echt op dat er iets niet in orde is.

(In dit soort gevallen wordt een radioset vaak op proef neergezet, en pas definitief gekocht als de werking bewezen is - bijvoorbeeld als aan de ontvangkant een contact betrouwbaar opent en sluit. Daarna wordt pas betaald en de boel afgewerkt; of anders gaat de set gewoon weer naar de verkoper.
Een verkoper die ervan overtuigd is dat zijn apparatuur zal werken, zal zo'n afspraak graag maken.)

Zie ik dat nu goed op de foto?

Wat ik zie is een kabeltje met links daarvan de antenne op de plastic installatiedoos.
Maar ik zie niet dat er onder die antenne een metalen plaatje staat, of een stukje printplaat met een koper vlak.
Met alleen dat sprietje zal de antenne niet goed functioneren; ik mis een ground plane.
En dat draadje wat op dat sprietje zit is toch wel een coax kabeltje met afscherming?

Op 14 juli 2019 19:24:16 schreef Arco:
Ongeacht van wat toegestaan is, is een gericht signaal meestal toch te prefereren. (liever 100mW gericht, als 10mW rondstraler)
Of 868MHz gebruiken; op sommige banden mag je tot 500mW erp gaan...

Dat hangt natuurlijk af van de toepassing. Voor een punt tot puntverbinding over grotere afstand kun je tuurlijk best met richtantennes werken, maar dan moet het vermogen van de zender zo teruggeschroefd worden dat de veldsterkte bij de ontvangstantenne niet groter is dan met je oorspronkelijke antenne.
Dat is precies de reden waarom men het begrip ERP gebruikt. En daarmee werkt je falende verbinding dus voor geen moer beter dan voorheen.

SRD wordt door heel veel mensen gebruikt voor nuttige toepassingen en het is door de beperkte bandbreedte en het massaal gebruik zo uitgepiept dat elke frequentie een paar honderd meter verder opnieuw door anderen kan gebruikt worden. Door dit niet te respecteren en met een tien maal hogere sterkte uit te zenden gedraag je je dus asociaal. Met een richtantenne ga je minder het spectrum belasten in de buurt maar wel veel verder de pret bederven.
De reden waarom men richtantennes verbiedt is om te voorkomen dat men communicatiesystemen opzet voor grotere afstand die mogelijk ook nog eens continue uitzenden. Het is echt bedoeld voor allerlei toepassingen op korte afstand en moet daarbij blijven.
Zonder regels wordt onze maatschappij een chaos. Het houdt nu al niet over.
Het feit dat op sommige banden meer vermogen toegelaten wordt klopt, Om weloverwogen noodzakelijke redenen die door specialisten in die materie uitgedokterd zijn. Dat geeft je nog geen vrijgeleide om met grotere vermogens te werken dan toegelaten in een band die daar niet voor geschikt is.

Maar FET heeft gelijk te over. Als het met 10x het normale vermogen nog niet werkt is er iets anders aan de hand. Of zijn er nog meer cowboys in de buurt die dergelijke illegale modules gebruiken. En zoals gezegd, het voor een ander en zichzelf verzieken.

Ik zou met bijv. een SDR stick kijken wat er daar eventueel nog meer aan het uitzenden is op die frequentie...

Op 14 juli 2019 20:26:51 schreef Martin V:
Wat ik zie is een kabeltje met links daarvan de antenne op de plastic installatiedoos.

Dat, nu is het gewoon een draadje van een lengte waarmee je toch wel die afstand zou moeten kunnen overbruggen. Ook al is het geen nette 50Ohm, resonante antenne.
Verder, staat ie in het echt nu horizontaal, of is dat alleen op deze foto. Paaltje ligt op z'n rug nu? Antenne zou ik vertikaal zetten, zowel bij zender als bij ontvanger.

In het echt staan beide verticaal, maar geen metalen plaatje, nee. Is misschien iets dat ik nog kan proberen. Het dunne kabeltje is trouwens weldegelijk coax.

Op 14 juli 2019 20:26:51 schreef Martin V:
Zie ik dat nu goed op de foto? [...]

Daar zeg je wat. De antenne buiten de kast is natuurlijk prima. Maar zonder massavlak zal de antenne sowieso slecht werken. En er is meer.

Als dit de ontvanger is, zal de antenne mogelijk storing uit zijn eigen kast kunnen oppikken; van de voeding bijvoorbeeld.

Als dit de zender is, heb je nog best kans dat het uitgezonden vermogen binnenin de eigen kast storing veroorzaakt.
Zo zou bijvoorbeeld de zender zijn eigen modulatie kunnen storen, zodat de bits sterk vervormd worden uitgezonden en de ontvanger er al gauw problemen mee heeft ze te decoderen.

Met de antennes buiten de kast zouden metalen kasten het beste werken. Maar mogelijk is alleen een plaat onder de antennes al voldoende.
Desnoods zou je eerst kunnen proberen de kasten gewoon in te pakken in aluminiumfolie. Zorg dan dat die folie aan de onderkant (de montagekant) van de antenne contact maakt met massa.

Dit kon weleens de fout zijn die we zoeken.

Is de ontvanger. Langs de zender gebruiken we deze antenne: https://www.allekabels.be/sma-kabel/1281/1280893/ism-antenne.html . Staat met magneet op metalen container. Gaan we nu wel vervangen door een yagi. Het zendvermogen kunnen we dan eventueel nog verlagen.

[Bericht gewijzigd door Memorex op zondag 14 juli 2019 20:55:29 (22%)

En hoe is dat coaxje op de print aangesloten? Is het wel een 50 Ohms uitgang eigenlijk? Is daar iets over gespec'ed?

Is deze: https://www.tinytronics.nl/shop/nl/communicatie/433mhz-antenne-met-sma…

Op 14 juli 2019 20:45:37 schreef Frederick E. Terman:
[...]Daar zeg je wat. De antenne buiten de kast is natuurlijk prima. Maar zonder massavlak zal de antenne sowieso slecht werken. En er is meer.

Als dit de ontvanger is, zal de antenne mogelijk storing uit zijn eigen kast kunnen oppikken; van de voeding bijvoorbeeld.

Als dit de zender is, heb je nog best kans dat het uitgezonden vermogen binnenin de eigen kast storing veroorzaakt.
Zo zou bijvoorbeeld de zender zijn eigen modulatie kunnen storen, zodat de bits sterk vervormd worden uitgezonden en de ontvanger er al gauw problemen mee heeft ze te decoderen.

Met de antennes buiten de kast zouden metalen kasten het beste werken. Maar mogelijk is alleen een plaat onder de antennes al voldoende.
Desnoods zou je eerst kunnen proberen de kasten gewoon in te pakken in aluminiumfolie. Zorg dan dat die folie aan de onderkant (de montagekant) van de antenne contact maakt met massa.

Dit kon weleens de fout zijn die we zoeken.

Inderdaad FET daar heb je een punt.
Door de antenne op een metalen ipv plastic kast te plaatsen heeft de antenne voldoende ground of massa.
En zoals je zegt wordt hiermee tevens voorkomen dat HF terug de andere kant op de printplaten staat in te stralen.

Op 14 juli 2019 21:26:55 schreef Martin V:
[...]

Inderdaad FET daar heb je een punt.
Door de antenne op een metalen ipv plastic kast te plaatsen heeft de antenne voldoende ground of massa.
En zoals je zegt wordt hiermee tevens voorkomen dat HF terug de andere kant op de printplaten staat in te stralen.

Is een stuk aluminium folie voldoende om het snel even te kunnen uittesten (tijdelijk)?
Edit: nvm, het antwoord staat een aantal posts hierboven al.

Op 14 juli 2019 21:07:24 schreef Memorex:
Is deze: https://www.tinytronics.nl/shop/nl/communicatie/433mhz-antenne-met-sma…

Ik bedoel, hoe zit dat op het printje waar ie op aangesloten zit. Je antenne is 50R met een 50R coax. Is de rx/tx daarvoor geschikt?

Alu-folie is geschikt voor het experiment, mits 'geaard' aan de kabel aan de voet van de antenne.

Wat ook niet echt helpt is de kabel aan de zendantenne, die geeft op 433MHz een verlies van 0.6dB per strekkende meter, met 3 meter ben je dus al meer dan de helft van de geclaimde 3dBi antennewinst kwijt.
Let wel: elke straler geeft antennewinst t.o.v. de theoretische isotrope straler, 3dBi is zowat onvermijdelijk (ik zie dat als een verkooptruuk).

Dus: aan de zender kant een kortere en/of betere kabel gebruiken, aan de ontvanger kant een kleine Yagi gebruiken.
Daarmee wordt het bereik ook effectief groter en blijf je binnen de regelgeving.

Op 14 juli 2019 21:40:30 schreef flipflop:
[...]
Ik bedoel, hoe zit dat op het printje waar ie op aangesloten zit. Je antenne is 50R met een 50R coax. Is de rx/tx daarvoor geschikt?

Goede vraag, maar daarover staat helaas niks in de datasheet:

HC-12 (4).pdf

Het is dus een coaxiale connector, dan mag je er vanuit gaan dat je gewoon coaxiaal mag aansluiten. ok.

Nu deze. Uit de datasheet, pagina 5:
To get the maximum communication distance, the serial port baud rate should be set to be low (1200bps or 2400bps). For short-time transmission of mass data, the serial port baud rate may be set high, but be aware that the communication distance will be reduced accordingly.
..
Generally, every time the receiving sensitivity is reduced by 6dB, the communication distance will be reduced by half.

Ik heb het nu al 2 keer genoemd hierboven, en dit is de 3e keer. Doe er je voordeel mee.

@hieronder: ok, check. Kunnen we dat afvinken.

Op 14 juli 2019 21:55:17 schreef flipflop:
Het is dus een coaxiale connector, dan mag je er vanuit gaan dat je gewoon coaxiaal mag aansluiten. ok.

Nu deze. Uit de datasheet, pagina 5:
To get the maximum communication distance, the serial port baud rate should be set to be low (1200bps or 2400bps). For short-time transmission of mass data, the serial port baud rate may be set high, but be aware that the communication distance will be reduced accordingly.
..
Generally, every time the receiving sensitivity is reduced by 6dB, the communication distance will be reduced by half.

Ik heb het nu al 2 keer genoemd hierboven, en dit is de 3e keer. Doe er je voordeel mee.

Bedankt voor de goede tip. We maken echter gebruik van FU4 mode. Deze heeft een fixed baudrate van 1200bps, en kan je niet aanpassen. Packet is maar 6 bytes lang, en time interval is zeker meer dan 2 seconden (en anders zou het wss ook niet werken op kortere afstanden).

FU4 mode is useful for maximum range, up to 1.8km. Only a single baud rate of
1200bps is supported, with the in the air baud rate reduced to 500bps for
improved communication distance. This mode can only be used for small amounts of
data (each packet should be 60 bytes or less), and the time interval between
sending packets must not be too short (preferably no less than 2 seconds) in
order to prevent loss of data.

Op 14 juli 2019 21:07:24 schreef Memorex:
Is deze: https://www.tinytronics.nl/shop/nl/communicatie/433mhz-antenne-met-sma…

Ik vind dat ding verdacht veel op een wifi 2.4 GHz sprietje lijken. Is er een fabrikant/typenr/datasheet van deze antenne? Volgens de tekst is de adapterkabel 10cm, de antenne heeft afgaand op de foto ongeveer dezelfde lengte. Ik bedoel, tinytronics koopt dit vast in China, en de Chinees verkoopt graag wat je hebben wil. Zijn aannames, kan er helemaal naast zitten natuurlijk. Die andere antenne, van de zender, oogt wel als een 433 spriet, kun je niet eens met deze antenne aan beide kanten testen?

Ha Memorex,

Ik was je draadje even vergeten goeie foto van de ontvangst opstelling heb je ook zo iets van de zendkant ?
Je kunt ook twee van die antennes gebruiken om een dipool te maken maar dat terzijde.
In je openingspost vroeg je waar moet ik op letten

Er zijn een aantal check punten zoals:
1- Heb ik direct om mijn zendantenne geen obstakels dit is heel belangrijk dus ook in de andere richtingen als je gewenste richting (straalpad).
2- Bij gebruik van een monopool heb een betrouwbare retour weg (grondvlak) gecreëerd.
3- Zijn de verbindingskabels van de juiste impedantie en niet onnodig te lang.
4- Gebruik ik de zelfde polarisatie ( op jou foto lijkt het er op dat de antenne horizontaal gepolariseerd is is dit aan de zendzijde ook het geval).

Dit betreft de opstelling dan zijn er nog genoeg andere zaken die parten spelen.
Zoals storing door een slechte constructie/opbouw hier is de ontvanger veel belangrijker als de zender.
Ik zie heel vaak allerlei printjes open in een doosje zitten dat werkt eigenlijk nooit optimaal je moet RF modules altijd afschermen.
Ook de ontkoppeling van de voeding wordt heel vaak vergeten zo'n module (waar dan ook vandaan) is een halffabricaat en zal je naar omstandigheden zelf compleet moeten maken.
Je werkt in jou situatie met een PV systeem nodig voor de accu maar denk aan de ontstoring.
Loop eerst het lijstje eens na over een afstand van 500 meter zou je aan 100uW genoeg moeten hebben.

Groet,
Henk.

Die antenne voor de zender is denk ik ontworpen om op een portofoon (Die in een hand vastgehouden wordt.) te monteren. Zonder de portofoon met die hand zal de antenne slecht werken. Zoals die in dat plastic kastje gemonteerd zit is het eerder een willekeurig stuk draad dan een antenne.

Een metalen (of gealuminiumfoliede kunstof) kast zal veel kunnen verbeteren.

@electron920:
Ik mis een punt: controle of er andere uitzenders bezig zijn. (433MHz kan nu eenmaal een druk boeltje zijn op sommige locaties)

Ha Ex-fietser,

Die antennes zijn wel goed ik heb daar ooit aan gemeten maar inderdaad op een ≈ 1.6 meter boven de grond of anders op een plaat monteren.

@Arco,

Dat moet je eerst doen dat noemen we het straalpad verkennen ik had dan voor de straalverbindingen een verrekijker nodig dat is voor 500 a 1000 meter overbodig
Maar het is zeker een punt van aandacht vele denken alleen op de band te zitten en dat maakt de opmerking van @FET juist zo belangrijk.

Groet,
Henk.

Op 14 juli 2019 21:26:55 schreef Martin V:
[...]

Inderdaad FET daar heb je een punt.
Door de antenne op een metalen ipv plastic kast te plaatsen heeft de antenne voldoende ground of massa.
En zoals je zegt wordt hiermee tevens voorkomen dat HF terug de andere kant op de printplaten staat in te stralen.

Het gaat om de ontvangstkant!
Daar zal die n- of pW uit de ontvanger oscillator niet voor zorgen hoor!