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Author Topic: 433 MHZ Module mit hoher Reichweite ?  (Read 2489 times)
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Hallo,
Ich habe zum Test dieses Modul im Einsatz http://www.miniinthebox.com/de/433m-superregenerationsschaltung-funk-sendemodul-alarmanlage-und-empfaenger-modul_p391009.html?pos=ultimately_buy_2

Mit der Lib VirtualWire lassen sich damit relativ einfach Daten verschicken - und es wird auch kein Datenmüll empfangen wenn der Empfang mal nicht so gut ist.

Doch mit der Reichweite bin ich nicht zufrieden.
Obwohl ich den Sender mit der max. zulässigen Spannung betreibe ist bei ca. 10 Metern schluß.

Ich bin nun auf der Suche nach bezahlbaren 433 MHZ Module am besten bidirektional.
Module die via SPI Bus arbeiten, sind in meinem Fall nicht so optimal. Habe ein Ethernet Shield dran, dann gibt es wieder trouble mit den CS Lines.

Kann da jemand was empfehlen ?
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Arduino UNO,MEGA  Fremdgänger mit dem  Nucleo L152RE   
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Alfeld (Leine) / Germany
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Obwohl ich den Sender mit der max. zulässigen Spannung betreibe ist bei ca. 10 Metern schluß.

Dann ist deine Antenne müll. Ich hab mit den Teilen schon mehrere hundert Meter überbrückt.
Was benutzt du als Antenne? Ein 173mm Stück Draht macht schon einen excellenten Job..
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Doch mit der Reichweite bin ich nicht zufrieden.
Obwohl ich den Sender mit der max. zulässigen Spannung betreibe ist bei ca. 10 Metern schluß.

Das sind Standardmodule, die mit der VirtualWire-Library auf jeden Fall typische Reichweiten von deutlich über 20 Meter erzielen.

Bei mir laufen die in Temperatursensoren: Durch den Garten, durch die Außenwand, durch die Küche, durch die Wohnzimmerwand: 22 Meter, stabiler Empfang. Und das, wenn der Sender mit 3 AA-Akkus (also 3,6 Volt bis runter auf 3 Volt) betrieben wird.

Wie sind Deine Einsatzbedingungen?
Baudrate, Nutzdatenlänge, Funkumgebung, verwendete Antennen an Sender und Empfänger?

Es kommt insbesondere auf die Antennen an, da schließe ich mich meinem Vorredner an:
- Der Sender muß die Leistung nicht nur bereitstellen, er muss sie an der Antenne auch abstrahlen
- Der Empfänger mußt die Feldstärke des Empfangssignals mit seiner Antenne auch aus der Luft angeln.
Ohne vernünftige Antennnen geht nichts.
Bei diesen Modulen reicht schon ein frei stehender Draht abgestimmter Länge, bei Sender und Empfänger parallel zueinander ausgerichtet und am Ant-Anschluß des Moduls angelötet, um vernünftige Reichweiten zu erzielen.
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Was benutzt du als Antenne? Ein 173mm Stück Draht macht schon einen excellenten Job..

Soweit war ich auch schon, habe ein Stück Draht mit 173mm am Sender und Empfanger dran.
Diesen habe ich zu einer Luftspule mit ca. 5mm Durchmesser gewickelt - bin aber nicht mehr so sicher ob dies optimal ist.

Ein einfacher Strahler wäre wohl besser, da du gute Erfahrungen mit den Teilen gemacht hast wird es wohl daran liegen.

Die Postings haben sich wohl überschnitten:

Baudrate: 2000
Nutzdatenlänge zur Zeit: 12 Byte
Am Sender (UNO) sind zwei Temparatursensoren (ds1820b) verbaut die zunächst mal nur die Temparaturen meiner Heizung (im Keller Nebengebäude) anzeigen soll.
Luftlinie zum Empfänger (Mega) ca. 20 Meter.

Später mal will ich die alte Steuerung damit ersetzen.
Es ist eine einfache Gasheizung - Brenner an oder aus. (Parameter: Vorlauftemp,Außentemp,Uhrzeit)
Das UNO Board soll dann die Heizung steuern, die Funkstrecke zum Mega Board soll vorerst nur zum Anzeigen via Webinterface dienen.

Es ist ein älteres Haus, also kein Stahlbeton etc.
« Last Edit: May 25, 2013, 04:35:02 am by rudirabbit » Logged

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Hohe Reichweite:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__37329__FPV_433Mhz_Radio_Telemetry_Kit_100mW.html
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> Transmit power up to 20dBm (100mW)

Illegale Sendeleistung.

Baudrate: 2000

Man könnte auch mal 4000 probieren. Zwar ist bei niedrigerer Baudrate der Empfang eigentlich besser, aber in einem stark funkverseuchten Band kann man Vorteile durch höhere Senderaten haben, weil dann jede Aussendung nur kürzere Zeit dauert und damit die Chance geringer ist, dass fremde Aussendungen (der Temperatursensor des Nachbarn) dazwischenhauen und die eigene Aussendung stören.

Nutzdatenlänge zur Zeit: 12 Byte

Für die Aussendung von zwei Temperaturen bzw. eine Temp-ID und eine Temperatur klingt das ein wenig viel.
Normalerweise reichen dafür 2 Integer-Werte = 4 Bytes, ich würde mal prüfen, ob die Länge der Nutzdaten nicht gekürzt werden kann. Auch kürzere Funkpakete erhöhen die Chance, dass ein Datenpaket nicht gestört wird.

im Keller Nebengebäude

Keller ist ganz schlecht. Sowohl für die Platzierung von Sender als auch für den Empfänger.
Antennen, z.B. für Fernsehempfang, werden nicht ohne Grund auf dem Dach platziert. Je höher die Antenne positioniert ist, desto höher die Reichweite. Ggf. prüfen, ob vom Sensor nicht ein Kabel eine Etage hoch gelegt werden kann, damit nicht aus dem Keller, sondern wenigstens aus dem Erdgeschoß (besser noch höher bzw. von einer Außenwand aus) gesendet werden kann.

Der zur Luftspule gewendelte Draht ergibt keine abgestimmte Antenne. Die Antennenlänge für eine Langdrahtantenne von 17,2 cm ist auf die Frequenz abgestimmt, wenn der Draht "lang" ausgerichtet ist. Nicht passend abgestimmte Antennen strahlen wenig Sendeleistung ab.

« Last Edit: May 25, 2013, 06:11:51 am by jurs » Logged

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Der zur Luftspule gewendelte Draht ergibt keine abgestimmte Antenne. Die Antennenlänge für eine Langdrahtantenne von 17,2 cm ist auf die Frequenz abgestimmt, wenn der Draht "lang" ausgerichtet ist. Nicht passend abgestimmte Antennen strahlen wenig Sendeleistung ab.

Danke jurs !
Das war die Ursache für mein Reichweiten Problem, ich hatte im etliche Bilder dieser zur Luftspule 433 mhz gewickelten Antennen gesehen - evtl. war die Drahtlänge dann eine andere.
Was dann elektrotechnisch genau passiert, bzw wie man das dann berechnet wird wohl nur jemand erklären können, der dies Studiert hat.

Die Wellenlänge einer Frequenz geteilt durch eine ganzzahlige Zahl (Lambda) ergibt die optimale Antennenlänge.
Ich komme noch aus der CB Funk Zeit, das konnte man damals mit einem Stehwellenmessgerät messen.

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Normalerweise reichen dafür 2 Integer-Werte = 4 Bytes
     
Das stimmt, ich sende zur Zeit noch sehr umständlich quasi im Klartext char für char  z.b  "+" "2" "0" "." "2" "1"  - ist ja alles noch in der Testphase.
Ein Solarwechselrichter dessen Protokoll ich rausfinden sollte machte dies über die RS458 auch so, evtl hat mich das negativ beeinflusst. smiley-red

Beim Senden von Daten via 433mhz sollte die Datenmenge reduziert werden, evt. mit Zweierkomplement zu machen 

   
 PS: Ich will nicht meckern, steht mir auch nicht zu da ich ein Newbie hier bin.
       Aber könnte man diesem deutschem Forum Bereich Rubriken einbauen, dies würde alles übersichtlicher machen.
« Last Edit: May 25, 2013, 12:55:33 pm by rudirabbit » Logged

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PS: Ich will nicht meckern, steht mir auch nicht zu da ich ein Newbie hier bin.
       Aber könnte man diesem deutschem Forum Bereich Rubriken einbauen, dies würde alles übersichtlicher machen.

Das hatten wir schon öfter angesprochen, allerdings wurde der Vorschlag abgelehnt, da man sich nicht auf Rubriken einigen konnte und die angst vor Fehlpostings umging - ist immer ein zweischneidiges Schwert. Ich bin nach wie vor dafür und finde es gut, wenn ab und zu ein derartiger Einwand kommt smiley-wink
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Ich weiß ja nicht wie exakt die Länge der Antenne sein muss, sollte dich jedoch nicht 16,5mm betragen für 433 MHz? Hatte meine Antenne auch mal zu einer Spule zusammen gerollt, wesentlich besser war es aber wenn sie einfach nur senkrecht nach oben ausgerichtet war.

Ansonsten könnte ich dir als Alternative ein RFM12B Funkmodul empfehlen, hab zwar noch keinen Reichweitentest gemacht, funktioniert aber ansonsten ganz gut.
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PS: Ich will nicht meckern, steht mir auch nicht zu da ich ein Newbie hier bin.
       Aber könnte man diesem deutschem Forum Bereich Rubriken einbauen, dies würde alles übersichtlicher machen.

Das hatten wir schon öfter angesprochen, allerdings wurde der Vorschlag abgelehnt, da man sich nicht auf Rubriken einigen konnte und die angst vor Fehlpostings umging - ist immer ein zweischneidiges Schwert. Ich bin nach wie vor dafür und finde es gut, wenn ab und zu ein derartiger Einwand kommt smiley-wink

Hallo rudirabbit
Da ich auch das italienische Forum lese, kann ich Dir sagen, daß Unterteilungen schwierig sind und eine gute Unterteilung noch schwieriger. Dort wollte man eine Unterteilung, weil an einem Tag mehr als 2 Seiten neue Beiträge geschrieben werden. Das dt Forum ist etwas weniger aktiver und darum bleibt es eine Seite am Tag wo alles zusammen gesehen werden kann.

Keine Unterteilung, die die anderen Sprachen (ausgenommen Englisch) hat, finde ich optimal, da es nicht sinvoll ist 30 Unterteilungen zu machen.

Arduino ist ein Zusammenspiel von HW und SW. Darum die Unterteilung in SW und HW Probleme schwierig. Eine Einteilung wo 90% in eine Einteilung fällt, ist auch nicht sinnvoll. Wenn Jemand eine super-gute Einteilung sagen kann kann man darüber reden.

Grüße Uwe
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Ich weiß ja nicht wie exakt die Länge der Antenne sein muss, sollte dich jedoch nicht 16,5mm betragen für 433 MHz?
Das passt schon:

Code:
Lambda = c / f
Lambda = 300.000.000 / 433000000
0,6928406466512702  meter

bei Lambda /4
0,1732101616628176 meter.

OK, in meinem Beispiel ist c ein Nährungswert, glaube noch im Kopf zu haben das die tatsächliche Ausbreitungsgeschwindigkeit etwas geringer ist
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@rudirabbit

Ich würde gerne verstehen wie du auf diese Werte gekommen ist.
Die erste Formel ist nicht das Problem und ich sehe ja woher du die Werte hast.

Aber wie kommst du auf den zweiten Teil? Also "/4"?

Viele Grüße,
Daniel
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Aber wie kommst du auf den zweiten Teil? Also "/4"?
Um das zu verstehen musst du dich in Hochfrequenztechnik einlesen.
Kurz gesagt haben die Lamda/4 und Lamda/2 Antennen (auch nur Richtwerte) den besten Wirkungsgrad.

Grüße
Nighti
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Alles klar - danke für die schnelle Erklärung smiley
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Lambda/4 ist eine typischer Teiler für die Antennen. Lambda ist die tatsähliche wellenlänge des Signal bei 433Mhz. Und baut man eine 1/4 Lambda Antenne kommt man auf die /4.
Gruß
Der Dani
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Manchmal bis du das Denkmal, manchmal die Taube!

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