Jump to content

    
Sign in to follow this  
mcsim

Передача данных по радио на подвижный объект

Recommended Posts

Приветствую всех.

 

Возникла такая задача, в условиях производственного цеха, где работает сварка, различные станки и т.д., передавать данные от ПЛК на мостовой кран, расстояние до 200 метров. Т.е. одна антенна стоит неподвижно, вторая на кране перемещается вместе с ним. У меня возникает вопрос, может быть кто то имел такой опыт, можно ли будет обеспечить устойчивую передачу данных, или при движении крана будут возникать различные переотражения и наложения радиоволн и связь будет теряться? Скорость передачи данных не большая, будет передаваться RS-485.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Приветствую всех.

 

Если это кран, следовательно наверху, почему не сделать ИК передачу, это крайне дешево, помех никаких, кроме тепловых, обходится кодированием.

На башне крана можно сделать хоть 10 ИК приемников, чтобы обспечить круговую видимость.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да, мы рассматриваем передачу данных по оптике, например, есть SICK со своими оптическими передатчиками, но они очень дорогие и требуют точного позиционирования, а когда кран перемещается по рельсам, он скажем так, "виляет" в разных плоскостях и на расстоянии 200 метров, луч очень сильно отклоняется, а какие то надежные IR передатчики, которые не бояться засветки и т.д., я не находил. В основном вся оптическая передача по лазеру и поэтому стали рассматривать радио модемы.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Да, мы рассматриваем передачу данных по оптике, например, есть SICK со своими оптическими передатчиками, но они очень дорогие и требуют точного позиционирования, а когда кран перемещается по рельсам, он скажем так, "виляет" в разных плоскостях и на расстоянии 200 метров, луч очень сильно отклоняется, а какие то надежные IR передатчики, которые не бояться засветки и т.д., я не находил. В основном вся оптическая передача по лазеру и поэтому стали рассматривать радио модемы.

Для борьбы с интерференционными замираниями используют разнесённый приём( дивёрсити). Неплохо бы ещё использовать антенны с круговым вектором поляризации.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Для борьбы с интерференционными замираниями используют разнесённый приём( дивёрсити). Неплохо бы ещё использовать антенны с круговым вектором поляризации.

Антенны с круговым вектором поляризации в цеху с металлоконструкциями мало что даёт, проверено. Первое что плохое это направленность, кран же движется. Второе переотражения с различными разворотами поляризации, задержкой дающие много помех, забивают канал приема. На трассах через лес то другое дело. Дивёрсити не оправдал себя еще лет пять назад проверяли в цеху. А вот MIMO трудится получше, вот из таких реализаций нужно выбироать. Неплохо показала себя LoRA и MIMO.

Одно из решений - в верху в углах прямоугольного цеха 4 патч антены смотрящие в цех где кран с Wi-Fi роутерами на 2.4G, а меду собой направленными антеннами на 5G.

Но для TC думаю дорого будет, тем более для малоскоростного 485.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Здравствуйте ТС.

 

После прочтения местных "гуру", рука невольно тянется к двухкопеечному телефону стандарта DECT, или старому аналоговому Панасонику 900 мГц. И возникает желание прогуляться "в цеху с металлоконструкциями". Потому как по их мнению это ваще работать по определению не может и не должно!

Но практика каждый раз показывает другое.)

Моя версия - чего только люди не понапридумывают ради лишнего "0" в бюджете, или в целях подхалимажа к начальству.

Тут тебе и "нооскопы", и "память матки" , и переотражения с энергетикой, в разы большей чем прямой сигнал.)

 

По Вашей задачке.

Не вижу никаких проблем.

Накидайте более/менее подробное ТЗ.

Отдельно интересует время задержки передачи пакетов и максимально предполагаемая конфигурация оборудования. Интерфейсы.

Примерный бюджет - тоже будет не лишним.

Пишите в личку.

 

С уважением.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мое видение решения проблемы ТС - передача данных при помощи готовых радиомодулей от Хоперф, Силабса, Семтеча одновременно в двух безлицензионных частотных диапазонах ( например 433 и 868 Мгц), с FEC, с большой степенью избыточности ( при однонаправленной передаче ) или протоколом с переповтором ( для двунаправленной) и с ППРЧ в максимально возможном участке диапазона.

Два диапазона куда лучше диверсити ( от которого я никогда не видел реального выигрыша ) и система будет устойчива к селективным замираниям.

Share this post


Link to post
Share on other sites
...

Два диапазона куда лучше диверсити ( от которого я никогда не видел реального выигрыша ) и система будет устойчива к селективным замираниям.

Ну да, типа зоны Френеля испугаются и сами пропадут.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я бы взял для начала пару портативных радиостанций на 433 MHz и опробовал бы голосовой линк в тех же условиях. Как будет с помехами и замираниями. Цена вопроса ~$30..$50. Хотя бы будет понимание обстановки.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Я бы взял для начала пару портативных радиостанций на 433 MHz и опробовал бы голосовой линк в тех же условиях. Как будет с помехами и замираниями. Цена вопроса ~$30..$50. Хотя бы будет понимание обстановки.

 

Если будет сильное отражение от метллоконструкций, соизмеримое с мощностью основного луча, то замирания будут примерно через каждые 30 сантиметров. Причём не нужно недооценивать сложность речи как модуляции и мозга как обработчика, что приемлимо для голоса может быть фатально для простой цифровой модуляции.

 

Diversity как пространственный и частотный разнос с правильной обработкой(а не тупое переключение антенн) отлично работает. MIMO и модуляция OFDM с определёнными параметрами в Wi-Fi не ради лишнего бюджета придуманы, разумеется.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Присоединюсь к рекомендации посадить человека с одной болтушкой на кран и походить с второй болтушкой по цеху, особо выделяя места предполагаемой установки второй стороны линка.

 

НО - если надеетесь просто тупо засунуть данные с RS485 в модем и получить с гарантией их неискаженными на другом конце - можете сразу завязывать. ;) Вы там не одни и вы там не самые мощные. Положить ваш линк помехой сможет кто угодно и в любой момент. Протокол обмена должен учитывать негарантированность связи, и безопасные сценарии в случае ее пропадания.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Не надо гадать - проще, быстрее и дешевле провести натурный эксперимент.

 

Объективно замерить ИХ канала и помехи во всех точках пространства - это не с рациями побегать. Проще посмотреть что уже люди сделали для решения подобных задач, что-то там далеко не из говна и палок на коленке.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Объективно замерить ИХ канала и помехи во всех точках пространства - это не с рациями побегать. Проще посмотреть что уже люди сделали для решения подобных задач, что-то там далеко не из говна и палок на коленке.

 

"С рациями побегать" отсекает "заведомо непроходные варианты" на раз. А понаделали люди "для решения задач освоения средств" столько всякого, что "ажно пинджак заворачивается". "Проходной" по любым "исследованиям" вариант завтра может оказаться "удушен" какой нибудь установкий в соседнем цеху, у которой сегодня оператор в запое. ;)

 

Вот как не выеживайтесь, а если это оборудование будет на 433 МГц и "с подветреной стороны" от моего "лунного" комплекта на тот же диапазон (500 Вт официально разрешенных и пара фазированных длинных Яги) и попадет в луч, когда Луна низко над горизонтом (а это самое "вкусное" время, из за ground gain, который порой до пары децибел к энергетике добавляет), то НИКАКИЕ ухищрения не спасут. ;) Просто не надейтесь. ;) Цикл работы - минута непрерывной передачи, минута приема. Безлицензионники по решению ГКРЧ права требовать защиты от помех со стороны лицензированных пользователей не имеют.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Недавно оставлял тему про антенный кабель. Вдоль крана распределённую антенну-кабель. Цена вопроса кажется 1.5-15 евро за метр. Есть сетка частот где оне "не принимает" посмотрите подумайте. Применяют в стандарте связи Tetra. Там есть и передача данных и полный дуплекс. Это всё конечно для пожарных больше, но мало ли на мысль натолкнёт. В тоннелях метро применяют, должно же и у вас заработать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this