mi proyecto trata sobre la detección de fallas en la vía férrea y la distancia de la estación es de aproximadamente 10-12kms. Los datos del sensor deben enviarse a estaciones cercanas y ¿es posible hacerlo con el módulo ZigBee?
mi proyecto trata sobre la detección de fallas en la vía férrea y la distancia de la estación es de aproximadamente 10-12kms. Los datos del sensor deben enviarse a estaciones cercanas y ¿es posible hacerlo con el módulo ZigBee?
El problema con Zigbee (XBee y Xbee pro) es que los dispositivos como este están diseñados para velocidades de datos bastante altas y esto limita la sensibilidad del receptor. Esto significa que tiene que transmitir más potencia para obtener una cierta distancia en comparación con un sistema de velocidad de datos naturalmente de baja velocidad cuyo receptor tiene mucha más limitación de banda y, por lo tanto, puede cortar más ruido. Una regla general para la potencia que necesita un receptor es la siguiente: -
La potencia requerida en dBm es -154dBm + 10 \ $ log_ {10} \ $ (velocidad de datos) dBm
Entonces, si la velocidad de datos es de 1000 bits por segundo, la potencia del receptor necesaria en la antena es de -124 dBm. Zigbee tiene una sensibilidad del receptor de aproximadamente -100 dBm y esto implica velocidades de datos de aproximadamente 250 kbps, es decir, mucho más rápido pero no se necesita velocidad para esta aplicación.
¿Cuánto más lejos pueden conseguirte los 24 dB adicionales?
La fórmula generalmente aceptada para la pérdida de enlace es la siguiente: -
Pérdida de enlace (dB) = 32.4 + 20 \ $ log_ {10} \ $ (F) + 20 \ $ log_ {10} \ $ (d)
donde F es MHz y d es la distancia entre las dos antenas (kilómetros).
A 1 GHz y 1000 metros, la pérdida del enlace es de 92.4 dB. A 10 km, la pérdida del enlace es de 112.4 dB, por lo que claramente una sensibilidad adicional del receptor de 24 dB producirá una distancia de trabajo 10 veces mayor.
Habiendo dicho todo lo que me gustaría, seriamente considerar compartir las instalaciones de telefonía existentes que existen entre las estaciones de tren. No es un gran gran problema modular los datos hasta 100 kHz y superponer esto en los cables utilizados para telefonía. Es más bien como la banda ancha de alta tensión del teléfono cobre pero más simple. Obtienes la ventaja añadida de un sistema que no puede ser fácilmente pirateado o interferido.
La página de wikipedia, citando las afirmaciones de especificación de ZigBee:
En el exterior con línea de visión, el alcance puede ser de hasta 1500 m, dependiendo de la potencia de salida y las características ambientales. La potencia de salida de las radios es generalmente de 0 a 20 dBm (1-100 mW).
Es probable que su alcance pueda mejorar con una mayor amplificación en el lado del transmisor y el receptor, pero en ese punto puede estar excediendo los límites legales para la potencia de transmisión en esa banda de frecuencia sin licencia.
Sin embargo, eso es punto a punto. Si pudiera garantizar que tenía un nodo con bastante frecuencia, la capacidad de malla de ZigBee podría pasar sus datos mucho más lejos.
Creo que si construyes tu red como una red mixta utilizando x bee y Lo Ra, puedes ganar un buen rango para tu proyecto.
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