Módulo serie inalámbrico

El módulo de puerto serie inalámbrico es un módulo que transmite datos de puerto serie a través de señales inalámbricas. Por lo general, se compone de un chip de RF y un microcontrolador (algunos chips SOC han integrado estas dos partes juntas). El módulo de puerto serie inalámbrico tiene las características de fácil operación y es ampliamente utilizado en la adquisición inalámbrica de datos, lectura de medidores inalámbricos, control de robots, sistemas de control de acceso, seguridad y otras áreas. Los usuarios solo necesitan comprender la comunicación en serie simple y pueden aprender fácilmente la comunicación inalámbrica compleja. Desarrollar y utilizar productos inalámbricos.

Modelo de módulo de puerto serie

Ebest Electronic Technology Co., Ltd. se centra en el desarrollo y la investigación de módulos inalámbricos. Los tipos de módulos de puerto serie inalámbricos incluyen E22, E32, E30, E31 y E33, lo que brinda a los clientes una amplia gama de opciones. Los usuarios pueden elegir el módulo de puerto serie inalámbrico más adecuado. La siguiente imagen muestra la imagen física de cada módulo de puerto serie inalámbrico:

Todos los módulos anteriores se pueden configurar con velocidad de datos, velocidad de datos, dirección del módulo, canal de frecuencia y otra información utilizando la computadora host del usuario que figura en el sitio web oficial, lo que proporciona a los usuarios métodos de trabajo más flexibles.

Модуль Star Networking

1. Modelo de módulo de red estelar

E70-433NW14S

Operando en la banda de frecuencia de 433 MHz, el módulo integra el host (coordinador) y el terminal en uno, con dos modos de transmisión de larga distancia y alta velocidad. Un solo host (coordinador) admite hasta 200 nodos para comunicarse con él.

2. Características

El E70-433NW30S es el primer módulo inalámbrico de 433 MHz en China que puede admitir 200 nodos al mismo tiempo, lo que resuelve una serie de problemas causados por la incapacidad de transmitir datos simultáneamente a través de la red inalámbrica de 433 MHz paquetes de todo el sistema de comunicación inalámbrica.

Tarjeta física del módulo E70-433NW30S:

Redes de estrellas

En una topología en estrella, cada nodo de la red está conectado a un nodo central en un patrón punto a punto, y el nodo central transmite información al nodo de destino.

1. Características de una red estelar

Para comunicarse con dos nodos cualesquiera en una red radial, deben estar controlados por un nodo central, por lo que las funciones principales de un nodo central son tres:

(1) Después de enviar una solicitud de comunicación desde la estación que requiere comunicación, el controlador verificará si el nodo central tiene una ruta libre y si la máquina llamada está libre para determinar si se puede establecer una conexión física entre las dos partes;

(2) Este canal debe mantenerse durante la comunicación entre los dos dispositivos para garantizar la confiabilidad de la transmisión de datos;

(3) Cuando la comunicación haya finalizado o no se haya interrumpido y sea necesaria la desconexión, la estación central de transporte deberá poder desmantelar los canales mencionados.  

En comparación con la red en anillo, la falla de la red radial paralizará toda la red y será más difícil detectar las fallas de los nodos de sucursales. La red radial es conveniente para la administración centralizada porque la comunicación entre los nodos finales debe pasar por el nodo central. Debido a esta característica, también proporciona ventajas como el fácil mantenimiento y la seguridad.  Esto no afectará a la comunicación entre otros usuarios finales. La latencia de la red es baja y la confiabilidad del sistema es alta.  

2. Las principales ventajas de la topología "estrella" son:

(1) Fácil de operar y mantener. Debido a que toda la transmisión de datos pasa a través del nodo central, el nodo central puede recopilar todas las condiciones de comunicación.

(2) Expansión del nodo, estructura simple y movimiento conveniente. En comparación con otras topologías de red, la administración y el mantenimiento de la topología en estrella son simples. Al expandir un nodo, solo necesita establecer una conexión con el dispositivo del nodo central y no "se apoderará de todo el mundo" como la red de anillo.

(3) Fácil diagnóstico y aislamiento de fallas. Debido a que cada subnodo final está conectado al nodo central, es conveniente probar cada nodo desde el nodo central, y también es conveniente separar el nodo defectuoso del sistema.  

Dado que una red radial tiene las ventajas anteriores, se ha convertido en una de las topologías de red más utilizadas en modo de red, pero el problema más importante es evitar conflictos de comunicación entre varios nodos en una red radial.

Métodos de Star Net

En una topología en estrella, para evitar eficazmente los conflictos de comunicación entre nodos, el nodo central y el nodo hoja se comunican principalmente de dos maneras comunes: una es el método de sondeo activo y la otra es el método de intervalo de tiempo pasivo.

1. Método de interrogatorio activo

En el método de sondeo activo, cada nodo final tiene su propio número de identificación único, y el nodo central pregunta activamente al nodo final a su vez si hay datos para enviar de acuerdo con el número de identificación del nodo final. Si el nodo final tiene datos para enviar al nodo central, el nodo central comienza a procesar los datos recibidos.

Beneficios del sondeo activo

(1) Los nodos finales no están limitados por intervalos de tiempo y son más libres;

(2) Cuando el nodo final y el nodo central interactúan con poca frecuencia, teóricamente no hay ningún requisito para la longitud y el tiempo de los datos transmitidos;

(3) Alta estabilidad de la red. El método de cuantificación de tiempo pasivo tiene altos requisitos para la consistencia del cristal de cada nodo, y el método de sondeo activo no afectará la comunicación de cada nodo debido a la pequeña desviación del cristal;

(4) La estructura del programa es más simple y clara que el método de cuantificación de tiempo pasivo, y es más fácil de entender;  

Desventajas del sondeo activo

(1) Si el nodo final envía datos continuamente, afectará directamente la comunicación entre otros nodos finales y el nodo central, y puede hacer que otros nodos finales no puedan comunicarse con el nodo central normalmente.

(2) Dado que el nodo final no tiene la función de envío de datos activo, solo debe enviar datos después de una solicitud del nodo central. Por lo tanto, los nodos finales que no han sido sondeados no pueden enviar datos inmediatamente, incluso si tienen datos.

(3) Si hay más nodos finales en la red, cuanto más tiempo tarde el nodo central en sondear los nodos finales una vez, mayor será la latencia en la red.

2. Método pasivo de corte de tiempo

Un intervalo de tiempo pasivo significa que el nodo central sincronizará periódicamente el tiempo de todos los nodos finales de la red. El nodo final solo quiere enviar datos dentro de su propio período de tiempo y no puede ser más largo que el tiempo asignado por el sistema.

Ventajas:

(1) La eficiencia de comunicación del método de cuantificación de tiempo pasivo es mayor, lo que ahorra el tiempo que tarda el nodo central en sondear en el método de sondeo activo. Dado que el método de sondeo activo requiere que el nodo central consulte secuencialmente si el nodo final tiene datos para enviar de acuerdo con el número de ID del nodo final, para garantizar que los datos de cada nodo no entren en conflicto y garantizar la confiabilidad de la red,  Proceso de solicitud No hay datos válidos para la interacción. En cuanto a la transferencia de datos, la hora de la solicitud es "inválida".

(2) Se puede establecer el intervalo de tiempo de cada nodo final, lo que permite una mayor flexibilidad;

(3) A través del mecanismo de cuantificación del tiempo, cada nodo final es independiente entre sí, lo que hace que la interacción de los datos sea más ordenada;

Desventajas:

(1) Al escribir un programa, el período de tiempo debe establecerse razonablemente y el tiempo para que cada nodo final se comunique con el nodo central debe ser relativamente estricto. Si el período de tiempo se establece demasiado corto, resultará en demasiadas interrupciones y cambios de tareas, lo que reducirá la eficiencia de la CPU. Si el período de tiempo se establece demasiado largo, puede resultar en una respuesta deficiente a la solicitud interactiva del nodo final;

(2) El nodo central debe enviar comandos de sincronización regularmente para evitar una situación en la que el tiempo de cada nodo esté desincronizado debido a la desviación del oscilador de cristal entre los nodos finales. Si el nodo central no envía un comando de sincronización, puede provocar confusión en el intervalo de tiempo, errores de transmisión de datos e incluso fallas en la red.

(3) Los datos de cada nodo final solo se pueden enviar en su propio intervalo de tiempo. Si los datos no se envían en el intervalo de tiempo especificado, solo puede esperar la próxima vez para continuar enviándose.

En general, el método de sondeo activo es adecuado para casos con bajos requisitos en tiempo real y una gran cantidad de datos transmitidos a la vez, mientras que el método pasivo de intervalo de tiempo es más adecuado para casos con altos requisitos en tiempo real y pequeñas cantidades de datos transferidos.