Предыстория

Как-то потребовалось в одно чисто аналоговое устройство добавить возможностей. Затея была такова, что был совершенно очевиден факт, что результат может быть достигнут только цифровыми методами.

Устройство было достаточно сложным. Чтобы как-то оценить работу добавления, не нарушив функциональности уже отлаженной аналоговой части, появилась идея сделать модуль, который можно было бы испытать, а потом, в случае успеха, вставлять в уже работающий прибор. А если затея не получилась бы, то вместо модуля воткнуть заглушку, обеспечить прозрачный режим.

Вступление

Как-то в связи с одним проектом было предложено провести реверс-инжиниринг одного дальнобойного RFID-ридера для маркированного скота. При изучении готового устройства было обнаружено очень оригинальное решение построения входной части считывателя. Решение такого рода сильно облегчает труды радиоинженера.

Принцип функционирования маркеров по стандарту ISO 11785 в режиме HDX

Для того, чтобы понять, как построена схема, нужно освежить в памяти, как происходит передача информации по стандарту ISO 11785 в режиме HDX.

После опроса прошло время… Прошу извинить за задержку: сложно выкроить время.
В процессе написания данного текста выявилось столько тонкостей, которые хотелось бы описать, что это может потянуть на небольшой труд :-). Поэтому я решил публиковать материал по главе за раз. Только после полного исчерпания вопросов и уточнений по конкретной главе будет публиковаться следующая.

Введение

Итак, требуется построить простейшую сеть, вид которой представлен на следующем рисунке. Сеть желательно построить, не применяя дорогостоящие анализаторы спектра и прочую аппаратуру для анализа радиотехнических цепей. Также желательно, чтобы ПО было достаточно прозрачным и максимально простым.

Предполагается, что датчики D0...Di...DN имеют автономное питание, а устройство сбора данных подключение к питающей сети или какому-нибудь другому источнику относительно неограниченного питания.

В данном труде предпринимается попытка (очередная :)) систематизировать подходы к построению такой простейшей одноранговой сети для сбора данных с автономных датчиков с точки зрения радиоинженера, обладающего только базовыми знаниями в области программирования.

Предпринята попытка создать устройства на основе покупных изделий такого класса, которые можно просто соединять как конструктор, не применяя дорогостоящие приборы.

Говорят, обещанного 3 года ждут…

Я делал вот эту публикацию, с обещанием выложить библиотеки, пригодных для использования радиоинженерами, не являющимися гуру в программировании.

По многим причинам пришлось отложить тот проект. В прошлом году я к нему вернулся.

При этом были использованы дополнительные решения, которые также могут быть интересными.

Но! За это время появились новые чипы, новые решения и т.п.

Актуален ли чип CC1101 сейчас? Актуальна ли тема простых одноранговых сетей без выкрутасов?

Если это актуально, то я разовью тему.

Вступление

Измерение trueRMS переменного напряжения — задача не совсем простая, не такая, какой она кажется с первого взгляда. Прежде всего потому, что чаще всего приходится измерять не чисто синусоидальное напряжение, а нечто более сложное, усложнённое наличием гармоник шумов.

Поэтому соблазнительно простое решение с детектором среднего значения с пересчётом в ср.кв. значения не работает там, где форма сигнала сильно отличается от синусоидальной или просто неизвестна.

Профессиональные вольтметры ср. кв. значения — это достаточно сложные устройства как по схемотехнике, так и по алгоритмам [1,2]. В большинстве измерителей, которые носят вспомогательный характер и служат для контроля функционирования, такие сложности и точности не требуются.

Также требуется, чтобы измеритель мог быть собран на самом простом 8-битном микроконтроллере.

Предистория

Как-то некоторое время назад я участвовал в проектировании одной сети сбора данных. Сеть использовала диапазон 869 МГц и протокол SimpliciTI. По своей структуре сеть была по сути одноранговой с центральным узлом накопления данных. Однако в сети был предусмотрен и вариант ретрансляции данных, хотя он был, скорее, вспомогательным.

Дальше прототипов дело не пошло, хотя дело поставлено было очень серьёзно, вплоть до сертификации по ЭМС.
Одной из причин неудачи было то, что штатный программист не сумел полностью овладеть управлением CC1101.

Штука в том, что пакет SimpliciTI, взятый с сайта Texas Instruments, уже имеет какие-то настройки по-умолчанию. Эти настройки далеко не оптимальны для задачи редкого сбора данных (раз в месяц) в сети, которая располагается в доме с железобетонными стенами, да ещё испытывает воздействие помех различного происхождения.

С самого начала было понятно, что параметры должны быть, скажем, вот такими, а не такими. Для установки параметров в CC1101 имеется целый ряд регистров. Это всё описано, несколько путано, но, в конце концов, после некоторых усилий осваивается.

И вот берётся программа SmartRF Studio, устанавливаются в ней нужные параметры, проверяются. После успешной проверки нужно бы эти параметры перенести в реальную аппаратуру. Для этого в приложении, использующем SimpliciTI, делаются установки в начале программы.

Но не тут-то было! После успешного старта где-то на какой-то функции из пакета SimpliciTI происходит откат к параметрам, которые устанавливались разработчиками пакета. И программист так и не нашёл, где это происходит. В частности, ему так и не удалось запустить пакеты с фиксированной длиной и FEC. А без последнего работа системы в условиях замирания сигнала и помех практически невозможна.