Widziałem zabawki zdalnie sterowane samochody i inne zabawki dostępne w naprawdę niskich cenach. Jak wdrażają komunikację RF?
Mam na myśli to, że kiedy szukam urządzeń RF do kupienia, mają one dość wysokie ceny. Oczywiście istnieje sposób na wdrożenie RF po niższych cenach.
Czy jakikolwiek organ ma informacje na temat tego, jak producenci zabawek wykorzystują RF w tak niskich cenach? Oczywiście biorąc pod uwagę fakt, że nie chcę dużej komunikacji między pilotem a czujnikiem.
Odpowiedzi:
Większość nadajników-odbiorników RF wykorzystywanych w zabawkach (i innych urządzeniach bezprzewodowych, takich jak otwieracze do drzwi garażowych i zamki samochodowe), wykorzystuje zastrzeżone protokoły. Ponieważ nie używają jednego ze standardowych protokołów, takich jak Bluetooth lub Zigbee, nie trzeba płacić opłat licencyjnych, więc nadajniki-odbiorniki RF mogą być tańsze.
Zarówno zastrzeżone protokoły, jak i standardowe, takie jak Bluetooth i Zigbee, wykorzystują nielicencjonowane pasma ISM (przemysłowe / naukowe / medyczne). Czynnikiem kosztowym jest licencjonowanie protokołu.
Kiedy kupujesz moduł od SparkFun lub innego dostawcy, bardziej prawdopodobne jest, że użyje on standardowych protokołów, a opłata licencyjna zostanie uwzględniona w koszcie.
RF nie jest bardzo drogi, sprzedawane fabrycznie moduły to generalnie urządzenia o niskim wolumenie i wysokiej marży.
Na przykład ember EM351 jest mikrokontrolerem kory m-3 z radiem Zigbee na pokładzie i kosztuje około 4,50 USD. Anteny chipowe kosztują tylko 0,50 $ za taką część, więc całkowity koszt nie jest tak wysoki. Istnieją również tańsze układy SoC z mikrokontrolerami o mniejszej mocy. Na przykład rfPIC12F675H to mikrokontroler PIC z wbudowanym radiem 900 MHz i działa na poziomie około 2 USD.
Częściowo powodem, dla którego moduły są drogie, jest uzyskanie certyfikatu modułowego FCC, który poddaje moduł testowi bez jakiejkolwiek obudowy, w związku z czym wymaga ekranowania na płytce drukowanej i innych droższych elementów sterowania.
Niektóre z nich nie używają RF. Używają podczerwieni. Widziałem zburzenie helikoptera w ESC w Bostonie. Detektor podczerwieni jest znacznie mniejszy i lżejszy niż części RF. Mój syn ma także samochód mini-RC. Wykorzystuje IR.
Również kod do implementacji szeregowej komunikacji na podczerwień wymaga znacznie mniej kodu, więc potrzebna jest mniejsza mikro.
Sprzedaję RFM70 za 4,41 USD w singlach. Jestem pewien, że zarobię, więc możesz zgadywać, ile kosztują te moduły przy umiarkowanych kwotach, które kupuję. Skontaktuj się z producentem w sprawie nagich układów w dużych ilościach i umieść je na własnej płytce drukowanej, a cena będzie jeszcze niższa.
Wiele najtańszych zabawek nie przepycha się zbytnio przez łącze RF. Sama obecność lub brak jednej częstotliwości może przekazać jeden bit. Tylko dwa takie bity wymagają wdrożenia schematu sterowania „J” (do przodu lub do tyłu i do tyłu) - a gdy źródłem wejściowym jest człowiek bawiący się pilotem, wymagania częstotliwości dla tych bitów są bardzo niskie; więcej niż może 10 lub 12 naciśnięć przycisków na sekundę to wyzwanie. Tania zabawka mogłaby nawet mieć jitter do 100 ms w czasie reakcji i nikt by tego nie zauważył.
Rezultatem tego wszystkiego jest to, że nie wymaga wysokowydajnego systemu radiowego, aby spełnić wymagania.