NRF24L01 การส่งสัญญาณไร้สายระหว่าง Arduino: 10 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

NRF24L01 เป็นโมดูล RF ไร้สาย 2.4 GHz พลังงานต่ำจาก Nordic Semiconductors สามารถทำงานได้ด้วยอัตราบอดตั้งแต่ 250 kbps ถึง 2 Mbps หากใช้งานในพื้นที่เปิดโล่งที่มีอัตราบอดต่ำกว่า สามารถเข้าถึง 300 ฟุต ดังนั้นจึงใช้ในการใช้งานระยะสั้น เช่น Home Automation, Toys, Gaming Controllers และอื่นๆ

โมดูล NRF24L01 สามารถส่งและรับข้อมูลได้ ใช้โปรโตคอล SPI ในการสื่อสารกับไมโครคอนโทรลเลอร์ ดังนั้นคุณสามารถใช้โมดูลกับ Arduino บนพินการสื่อสาร SPI เราจะดูวิธีเชื่อมต่อโมดูลนี้กับ Arduino และควบคุม LED จาก Arduino อื่น ด้วยระยะห่าง 1 Mhz บนช่วงการทำงาน 2400 Mhz – 2525 Mhz (2.40Ghz – 2.525 GHz) ทำให้มีความเป็นไปได้ที่จะมีเครือข่าย 125 โมเด็มที่ทำงานแยกกันในพื้นที่เดียวกัน แต่ละช่องสามารถมีที่อยู่ได้สูงสุด 6 แห่งและสามารถสื่อสารกับหน่วยอื่น ๆ ได้สูงสุด 6 หน่วยพร้อมกัน

ขั้นตอนที่ 1: คุณสมบัติของ NRF24L01

คุณสมบัติ:

• แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน:9V ถึง 3.6V
• แรงดันไฟ:3V
• แรงดันไฟฟ้าขา: 5V Tolerant (ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวแปลงระดับ)
• IC ตัวรับส่งสัญญาณ RF GFSK แบบชิปเดี่ยวราคาประหยัด 2.4GHz
• ช่วงการทำงาน (พื้นที่เปิดโล่ง): 300 ฟุต (สามารถเพิ่มได้ถึง 3000 ฟุตโดยใช้เสาอากาศภายนอก)

ในบทช่วยสอนนี้ เราจะส่งและรับข้อมูลโดยใช้การตั้งค่าโมดูล NRF24L01 สองชุด การตั้งค่าหนึ่งสำหรับด้านตัวส่งสัญญาณและอีกส่วนสำหรับด้านตัวรับ เราส่งคำสั่งเป็นสตริง “ON” (ข้อความอะไรก็ได้ที่คุณต้องการส่ง) ที่ฝั่งตัวส่ง ฝั่งผู้รับ เราจะพิมพ์ข้อความเดียวกันบน Serial Monitor ที่ส่งมาจากอีกด้านหนึ่ง

หากต้องการเรียนรู้วิธีสร้างโครงการเฝ้าระวังเด็กโดยใช้ NRF24L01 - เยี่ยมชมที่นี่

ขั้นตอนที่ 2: ข้อกำหนดเบื้องต้น

ส่วนประกอบที่จำเป็น:

• Arduino Uno – 2 Nos. (ใช้ Nano ได้ด้วย)
• NRF24L01 โมดูล RF ไร้สาย – 2 Nos. Jumper Wires

ห้องสมุด:

• ห้องสมุด RF24 –
• ห้องสมุด SPI

ขั้นตอนที่ 3: ปักหมุดรายละเอียด

1. GND – กราวด์
2. VCC – แหล่งจ่ายไฟ 3.3V (1.9V ถึง 3.6V)
3. CE – เปิดใช้งานชิป
4. CSN – เลือกชิปไม่
5. SCK – นาฬิกาอนุกรมสำหรับ SPI Bus
6. MOSI – มาสเตอร์เอาท์ทาสใน
7. MISO - ปรมาจารย์ใน Slave Out
8. IRQ - พินขัดจังหวะ (ใช้งานต่ำ)

โมดูลนี้กินไฟ 1.9V ถึง 3.6 V แต่พินสามารถรองรับความทนทานสูงสุด 5V

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อ SPI สำหรับบอร์ดต่างๆ

หากคุณใช้ Arduino Uno, Pro Mini, Nano หรือ Pro Micro ดังนั้น SPI Pins จะเหมือนกับแผนภาพวงจรต่อไปนี้ หากคุณกำลังใช้ Arduino Mega ให้ตรวจสอบพิน SPI ที่มีการแมปแตกต่างกันตามการออกแบบฮาร์ดแวร์ ตรวจสอบหน้าอ้างอิงไลบรารี SPI สำหรับพิน SPI ที่แตกต่างกันในบอร์ดประเภทต่างๆ ที่นี่ นอกจากนี้ บอร์ด Arduino ยังมีส่วนหัว ICSP แยกต่างหากสำหรับการใช้งานร่วมกับ Sheilds

ขั้นตอนที่ 5: วงจรสำหรับด้านตัวส่งสัญญาณและด้านตัวรับจะเหมือนกันสำหรับตัวอย่างนี้

วงจรสำหรับฝั่งตัวส่งและฝั่งตัวรับจะเหมือนกันสำหรับตัวอย่างนี้

ขั้นตอนที่ 6: รหัส – ด้านตัวส่งสัญญาณ:

ขั้นตอนที่ 7: ผู้รับ

วงจรตัวรับเหมือนกับวงจรตัวส่งสัญญาณในโครงการของเรา ดังนั้นให้ทำการเชื่อมต่อตามวงจรตัวส่งสัญญาณและให้แน่ใจว่าได้อัปโหลดรหัสที่ถูกต้องสำหรับเครื่องรับ

ขั้นตอนที่ 8: รหัสผู้รับ:

ขั้นตอนที่ 9: คำอธิบาย:

คำอธิบาย:

NRF24l01 สามารถทำหน้าที่เป็นตัวส่งและตัวรับ ในโค้ดด้านบนด้านเครื่องส่งสัญญาณ เราส่งข้อความ "เปิด" และข้อความ "เปิด" จะแสดงที่ฝั่งเครื่องรับผ่านทาง Serial Monitor และเปิดไฟ LED ที่เชื่อมต่อที่พิน 4 NRF24l01 สามารถระบุได้ด้วยที่อยู่ มันถูกกล่าวถึงในสตริงตัวเลข เราใช้

ที่อยู่ไบต์ const[6] = "00001";

เราใช้ '00001' เป็นที่อยู่ที่นี่ คุณสามารถกำหนดสตริงตัวเลขเพื่อตั้งค่าที่อยู่ได้ ข้อมูลถูกส่งผ่านไปป์อ่าน/เขียนบน NRF24l01 เป็นบัฟเฟอร์ชั่วคราวที่เก็บข้อมูลที่จะส่งหรือรับ

เครื่องส่งสัญญาณ – การเขียนข้อมูลไปยังท่อ:

radio.openWritingPipe (ที่อยู่);

ผู้รับ – อ่านข้อมูลจากท่อ:

radio.openReadingPipe(0, ที่อยู่);

นี่คือการตั้งค่าการส่งและรับอย่างง่ายสำหรับโมดูล NRF อีกวิธีหนึ่ง คุณสามารถส่งข้อมูลเซ็นเซอร์จากฝั่งตัวส่ง และตามค่าเซ็นเซอร์ คุณสามารถดำเนินการบางอย่างที่ฝั่งตัวรับได้

ขั้นตอนที่ 10: โครงการเฝ้าระวังเด็กโดยใช้ NRF24L01

เวอร์ชันเพิ่มเติมของบทช่วยสอนนี้มีอยู่ในบล็อกของเรา สร้างโครงการเฝ้าระวังเด็กโดยใช้โมดูล NRF24L01

เยี่ยมชมบล็อกของเราสำหรับ ' โครงการเฝ้าติดตามเด็กโดยใช้โมดูล NRF24L01 นี้'

สำหรับบทแนะนำเพิ่มเติมโปรดเยี่ยมชม - FactoryForward Blog

ช็อปออนไลน์ที่ FactoryForward India (Raspberry Pi, Arduino, Sensors, Robotic Parts, DIY Kits) และอื่นๆ