مشاهده همه محصولات
محصولی پیدا نشد

اصول راه اندازی nRF24L01 بررسی تعداد کانال‌ها و راهکار Data Loss

نوشته شده در تاریخ1402-03-24 1864
دوست داشتن

تراشه‌های فرستنده گیرنده nRF24L01 با توجه به قابلیت تبادل اطلاعاتی که دارند. در پروژه‌های مختلفی کاربردی هستند. یکی از فرستنده گیرنده‌های میان‌برد در IoT است. توسط nRF24L01 قابلیت ارتباط Point-to-Point فراهم می‌شود. علاوه برآن این تراشه‌ها قابلیت چند اتصالی بین یکدیگر را هم دارند. به سادگی توسط یک میکروکنترلر قابل راه اندازی هستند. این ماژول‌ها قابلیت بسیار مهم دیگری هم دارند که جلوی ازبین رفتن داده‌ها یا به اصطلاح گم شدن آن‌ها را می‌گیرد. به این قابلیت Data Loss می‌گویند. در این پست مشابه دیگر مطالب بلاگ دانشجو کیت قصد داریم که توضیحات عمومی برای یادگیری روند راه اندازی ماژول‌های nRF24L01 را ارایه کنیم.  ما بر این باور هستیم که هرچه کاربران فارسی زبان آگاهی بیشتری نسبت به بردها و سخت افزارهای به روز داشته باشند، هم در روند اجرای پروژه و هم در روند برنامه ریزی برای پیاده سازی یک پروژه، بهینه‌تر و اقتصادی‌تر عمل خواهند کرد. بنابراین اگر این مطلب برای شما ارزشمند بود و به اطلاعاتتان اضافه کرد، آنرا با دیگران به اشتراک بگذارید تا دانش فنی مدیرها و کاربران فارسی زبان در این حوزه و IoT رشد پیدا کند. 

 


شناخت ماژول nRF24L01


بردهای فرستنده گیرنده رادیویی انواع مختلفی دارند. از لحاظ پهنای باند، طول موج و کاربری که دارند، متفاوت هستند. تراشه‌های nRF24 در انواع مختلفی تولید می‌شوند. تکنولوژی nRF24 یک سری ماژول‌های بی‌سیم است که توسط شرکت Nordic Semiconductor توسعه داده شده است. این تکنولوژی برای انتقال داده‌ها در فاصله‌های کوتاه و به طور بی‌سیم استفاده می‌شود. این تراشه‌ها معمولا از پهنای باند زیادی برای انتقال داده‌ها پشتیبانی می‌کنند. رنج فرکانسی ماژول nRF24 در محدوده 2.401GHz تا 2.525GHz یا همان UHF است. ماژولnRF24L01 قابلیت ارسال اطلاعات در رنج بادریت 250Kbps تا 2Mbps را داراست. از اینرو امکان تعیین رنج متراژ کاربردی برای این ماژول قابل تنظیم است. در مدل‌های بدون آنتن از این ماژول با تنظیم کردن بادریت روی مقادیر کم، رنج ارسال داده‌ها تا 100 متر هم افزایش پیدا می‌کند. در کل ماژول nRF24 یک فرستنده و گیرنده رادیویی است. برای استفاده از این ماژول در هر دو سمت پروژه نیازمند استفاده از آن را دارید. ماژول‌های nRF24 بر اساس استاندارد بی‌سیم 2.4 گیگاهرتز (GHz) عمل می‌کنند و از معماری بی‌سیم برخوردار هستند. آنها از پروتکل انتقال داده بی‌سیم طولانی مدت (Wireless Personal Area Network) یا همان پروتکل WPAN استفاده می‌کنند. این ماژول‌ها با استفاده از فرکانس‌های رادیویی برای انتقال داده‌ها در فاصله‌های کوتاه استفاده می‌شوند و دارای قدرت ارسال و دریافت بالا و کم مصرف هستند. ماژول‌های nRF24 از چندین ویژگی مهم برخوردارند که آنها را برای برخی از کاربردهای خاص بسیار مناسب می‌سازد.

 


روش کار کرد ماژول NRF24L01 و تعداد کانال‌های رادیویی


همانطور که اشاره شد تراشه‌های nRF24 دارای انواع مختلفی هستند. مدل nRF24L01 یکی از پر مصرف‌ترین آن‌هاست. این ماژول امکان برنامه ریزی و تنظیم بین 125 کانال مختلف را داراست. که هرکدام از این 125 کانال قابلیت آدرس دهی تا 6 آدرس متفاوت را دارست. همانطور که اشاره شد ماژول nRF24L01 دارای 125 کانال فرکانسی است. این کانال‌ها در باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز (GHz) قرار دارند. از این 125 کانال، چهار کانال از آن‌ها (کانال ۰ تا ۳) برای تنظیمات مخصوص مودولاسیون GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) استفاده می‌شوند و بقیه کانال‌ها (کانال ۴ تا ۱۲۴) برای ارتباطات بی‌سیم قابل استفاده هستند. با استفاده از کانال‌ها، می‌توانید ارتباطات بی‌سیم را در محیط‌های پرتراکم و با تداخل فرکانسی کاهش دهید. با تغییر کانال، می‌توانید به کانال‌های دیگر منتقل شوید و در صورت تداخل و اختلال در یک کانال، از کانال‌های دیگر استفاده کنید. این امکان به شما اجازه می‌دهد تا ارتباطات بی‌سیم پایدارتری را برقرار کنید. توجه داشته باشید که برای ارتباط موثر در کانال‌ها، هماهنگی و تطابق بین ماژول‌های nRF24L01 در کانال مورد استفاده ضروری است. همچنین، برای انتخاب کانال مناسب برای پروژه خود، نیاز به بررسی تداخل‌های محتمل در محیط و تنظیمات دیگر نیز دارید. در تصویر زیر به صورت گرافیکی تبادل 125 کاناله را مشاهده می‌کنید.

ماژول nRF24L01 و تعداد 125 کانال مختلف ارتباطی - دانشجو کیت

 

در ماژول nRF24L01، مفهوم "پایپ" (Pipe) به معنای کانال‌های ارتباطی فیزیکی بین دو دستگاه در یک شبکه بی‌سیم استفاده می‌شود. هر پایپ در واقع یک کانال اختصاصی بین دو دستگاه است که برای ارسال و دریافت داده‌ها به‌کار می‌رود. ماژول nRF24L01 قابلیت تنظیم تا 6 پایپ را دارد که هر پایپ می‌تواند به عنوان یک کانال مجزا برای ارتباط با یک دستگاه دیگر در نظر گرفته شود. این پایپ‌ها به ترتیب از 0 تا 5 شماره‌گذاری می‌شوند. از پایپ‌ها برای ارتباط بین یک ماژول فرستنده و یک ماژول گیرنده استفاده می‌شود. هر پایپ می‌تواند به عنوان یک کانال دوطرفه عمل کند که در آن دستگاه فرستنده داده‌ها را ارسال کرده و دستگاه گیرنده آن‌ها را دریافت می‌کند. پایپ‌ها به صورت مستقل از یکدیگر کانفیگ می‌شوند، به این معنی که هر پایپ می‌تواند تنظیمات خود را داشته باشد، مانند طول بسته‌های داده، آدرس منابع، آدرس پایه، روش تطبیق و مدت زمان میان‌فاصله (inter-packet delay) بین دو بسته. این قابلیت امکان برقراری ارتباط مجزا بین چندین دستگاه در یک شبکه را فراهم می‌کند. در نتیجه، با استفاده از پایپ‌ها، می‌توانید بسته‌های داده را بین دستگاه‌ها در شبکه nRF24L01 ارسال و دریافت کنید و برقراری ارتباط مستقیم بین دستگاه‌ها را مدیریت کنید. در تصویر زیر مهوم پایپ‌ها در هر کانال را میتوانید مشاهده کنید.

 

کانال‌های ارتباطی ماژول NRF24L01 - دانشجو کیت

 


پایه‌های PinOut در ماژول فرستنده گیرنده nRF24L01


پایه‌های خروجی یا همان Pinout روی برد به صورت چاپ شده قرار دارند. کافیست طبق همان موارد اقدام به بررسی و اتصال پایه‌های ماژول nRF24L01 به آردوینو یا میکروکنترلر مورد نظرتان کنید. بردهای nRF24 نسخه‌های متنوعی دارند به همین دلیل هر کدام تفاوت‌هایی در پایه‌های PinOut دارند. برای تشخیص هم بایستی از چاپ راهنمای رو برد استفاده کرد. هم بایستی به دیتاشیت ماژول مراجعه کرد. این تراشه‌ها به علت کوچک بودن و قیمت اقتصادی در پروژه‌های بسیاری از جمله خانه هوشمند و یا هوشمند سازی صنعتی کاربرد دارند. تراشه‌های nRF04L01+PA+LNA و nRF04L01 و nRF528XX از جمله پرمصرف‌ترین‌ها هستند. در دانشجو کیت می‌توانید انواع مختلف از این تراشه‌ها را بررسی و خرید کنید. نسخه‌های اورجینال از nRF24L01 تا نسخه‌های مختلف غیر اصل و چینی با قیمت خیلی کمتر قابل تهیه هستند. تفاوت این مدل‌ها را در ادامه توضیح خواهیم داد. معمول‌ترین روش برای شناخت پایه‌های GPIO برد nRF24L01 مراجعه به دیتاشیت تراشه و یا تصاویر شماتیک آن است. این موضوع کاملا فنی مهندسی است و برای راه اندازی تراشه و یا طراحی مدار کاربردی است. به صورت پیش فرض ماژول NRF24L01 از پروتکل SPI برای برقراری ارتباط استفاده می‌کند.

 

پایه‌های pinout ماژول nRF24L01 و nRF24L01+pa+lna - دانشجو کیت

 


برنامه نویسی nRF24L01 و راه اندازی با آردوینو


جریان مصرفی این ماژول در حالت تبادل داده‌ها در حدود 12 میلی آمپر است. این 12mA کمتر از میزان جریان مصرفی یک LED است. ولتاژ کاری این ماژول در محدوده 1.9 تا 3.6 ولت است. اما نکته‌ی بسیار مهم و حائز اهمیت در ماژول nRF04L01  پشتیبانی از ولتاژ 5V توسط پایه‌های دیگر برد است. این قابلیت باعث می‌شود بدون نیاز به ماژول‌های مبدل سطح ولتاژ امکان استفاده از آن توسط بردهای آردوینو فراهم باشد. پروتکل ارتباطی این ماژول SPI است. یعنی توسط سه رشته سیم میتوانید آنرا به برد آردوینو یا دیگر میکروکنترلرهای مد نظرتان متصل کنید. بردهای آردوینو کاربردهای بسیار زیادی دارند، همچنین امکان راه اندازی بردهای و تراشه‌های خانواده nRF24 با این گروه از بردها فراهم است. همانطور که پیشتر اشاره شد برای پروگرام کردن ماژول‌های خانواده nRF24 بایستی از طریق ارتباط SPI اقدام کرد. بردهای آردوینو همگی دارای ارتباط SPI هستند. به همین دلیل برای راه اندازی nRF24 با آردوینو یا راه اندازی nRF24L01+pa+lna با آردوینو، کافیست ارتباط spi با این بردها را برقرار کرده و توسط Arduino IDE اقدام به پروگرام کردن و یا راه اندازی NRF با آردوینو کنیم. تراشه‌های nRF24 به دو روش قابل برنامه نویسی هستند. یکی استفاده از کتابخانه‌های توسعه داده شده است و دیگری استفاده از دستورات AT Command است. این دو مورد برای شرط گذاری و برنامه نویسی تراشه‌های nRF قابل انتخاب هستند. برای راه اندازی nRF24L01 با آردوینو از هر دو روش می‌توانید استفاده کنید. روش استفاده از AT Command گزینه‌ای حرفه‌تر و تخصصی‌تر است. برای سهولت در راه اندازی nrf می‌توانید از انواع کتابخانه‌هایی که به صورت رایگان توسط جامعه کاربری توسعه داده شده‌اند، استفاده کنید.

اتصالات ماژول nRF24L01 به برد آردوینو Uno - دانشجو کیت

 


نصب کتابخانه nRF24L01 در آردوینو چگونه است؟


همانطور که پیشتر توضیح داده شد، بردهای nRF24 توسط کتابخانه هم قابل راه اندازی هستند. برای برنامه نویسی و راه اندازی این بردهای توسط کتابخانه بایستی ابتدا نسبت به نصب کتابخانه در نرم افزار آردوینو اقدام کنید. در نرم افزار آردوینو برای نصب کتابخانه دو روش وجود دارد. روش متداول آن نصب از طریق منوهای نرم افزار است که به صورت آنلاین از مخازن آردوینو نسبت به دانلود کتابخانه اقدام می‌کند. برای درک بهتر تصویر زیر را بررسی کنید. به همین سادگی امکان افزودن و نصب کتابخانه nRF24 در آردوینو فراهم است. بردهای خانواده nRF24L01 دارای کتابخانه‌های مختلفی هستند. کتابخانه اصلی به اسم RF24 است و تا به امروز بیش از 30 ورژن مختلف از آن منتشر شده است. برای هر کاربرد خاص نیازمند کتابخانه‌ی مرتبط با همان  موضوع هستیم. برد nRF24 و برد nRF52 کتابخانه‌های منحصر به خودشان را دارند.

 

نصب کتابخانه FR24 مربوط به ماژول NRF24L01 در آردوینو - دانشجو کیت


 


جدول مشخصات nRF24L01+PA+LNA


به صورت جدول، مشخصات فنی برای ماژول nRF24L01+PA+LNA به شرح زیر است. ماژول nRF24L01+PA+LNA نسخه قدرتمندتری از nRF24L01 است و دارای قدرت ارتباط بیشتر و برد بیشتر است. استفاده از این مشخصات فنی می‌تواند به شما در انتخاب و استفاده از ماژول nRF24L01+PA+LNA کمک کند. مجددا برای جزئیات بیشتر، به دیتاشیت کالا مراجعه کنید.

مشخصات فنی مقدار
ولتاژ کاری 3.3 ولت
جریان مصرفی در حالت فعال 33 میلی‌آمپر
جریان مصرفی در حالت آماده‌به‌کار (Standby) 0.9 میلی‌آمپر
جریان مصرفی در حالت خاموش (Power-down) 900 نانوآمپر
فرکانس عملکرد 2.4 گیگاهرتز
برد انتقال داده‌ها تا 1 کیلومتر در شرایط آزاد
پشتیبانی از رمزگذاری AES-128 بیتی
تعداد کانال‌های فرکانسی 125 کانال
سرعت انتقال داده‌ها 250 کیلوبیت بر ثانیه و 1 مگابیت بر ثانیه
رابط ارتباطی SPI (Serial Peripheral Interface)
آنتن آنتن برجسته 2.4 گیگاهرتزی
نوع آنتن اتصال خارجی
پشتیبانی از حالت‌های ارتباطی شبکه ای، P2P
ابعاد 46 میلیمتر × 19 میلیمتر

 


جدول مشخصات nRF24L01 بدون آنتن


به صورت جدول، مشخصات فنی برای ماژول nRF24L01+PA+LNA به شرح زیر است. استفاده از این مشخصات فنی می‌تواند به شما در انتخاب و استفاده از ماژول nRF24L01+PA+LNA کمک کند. مجددا برای جزئیات بیشتر، به دیتاشیت کالا مراجعه کنید.

مشخصات فنی مقدار
ولتاژ کاری 3.3 ولت
جریان مصرفی در حالت فعال 13.5 میلی‌آمپر
جریان مصرفی در حالت آماده‌به‌کار (Standby) 26 میکروآمپر
جریان مصرفی در حالت خاموش (Power-down) 900 نانوآمپر
فرکانس عملکرد 2.4 گیگاهرتز
برد انتقال داده‌ها تا 100 متر در شرایط آزاد
پشتیبانی از رمزگذاری AES-128 بیتی
تعداد کانال‌های فرکانسی 125 کانال
سرعت انتقال داده‌ها 250 کیلوبیت بر ثانیه و 1 مگابیت بر ثانیه
رابط ارتباطی SPI (Serial Peripheral Interface)
آنتن آنتن برجسته 2.4 گیگاهرتزی
نوع آنتن رو بردی PCB
پشتیبانی از حالت‌های ارتباطی شبکه ای، P2P
ابعاد 34 میلیمتر × 17 میلیمتر

 


حالت‌های مختلف تبادل داده در nRF24L01


در حالت یک گیرنده و چندین فرستنده (One-to-Many) در ماژول nRF24L01، یک ماژول گیرنده به عنوان گیرنده اصلی در نظر گرفته می‌شود که اطلاعات را دریافت می‌کند، و چندین ماژول فرستنده که اطلاعات را برای گیرنده ارسال می‌کنند. در حالت یک گیرنده و چندین فرستنده، ماژول nRF24L01 قابلیت برقراری ارتباط دوطرفه نیست و فقط یک ماژول گیرنده وظیفه دریافت داده‌ها را بر عهده دارد. این حالت برای ارتباط یک به چند مناسب است، به این معنی که یک گیرنده می‌تواند از چندین فرستنده اطلاعات را دریافت کند، اما هر فرستنده تنها به گیرنده ارتباط دارد و نمی‌تواند با سایر فرستنده‌ها در ارتباط باشد. در این حالت، یک پایپ (Pipe) به عنوان کانال ارتباطی بین گیرنده و هر یک از فرستنده‌ها در نظر گرفته می‌شود. همه فرستنده‌ها از یک پایپ مشترک استفاده می‌کنند تا بتوانند اطلاعات را به گیرنده ارسال کنند. هنگام ارسال اطلاعات، هر فرستنده باید آدرس منابع خود را بر روی پایپ مشترک تنظیم کند و داده‌های خود را ارسال کند. گیرنده هم با تنظیم آدرس پایه و آدرس منابع مربوط به هر فرستنده، می‌تواند اطلاعات را از هر فرستنده دریافت کند. یکی از کاربردهای این حالت، برقراری ارتباط بین یک سنسور مرکزی (گیرنده) و چندین سنسور فرعی (فرستنده) است. سنسورهای فرعی اطلاعات محیطی را دریافت و به گیرنده ارسال می‌کنند، در حالی که گیرنده می‌تواند اطلاعات را جمع‌آوری و تحلیل کند. برای تنظیم این حالت، آدرس پایه گیرنده باید در تمام فرستنده‌ها تنظیم شود و هر فرستنده باید آدرس منابع خود را بر روی پایپ مشترک تنظیم کند. همچنین، پارامترهای دیگری مانند طول بسته‌های داده، توان ارسال و تنظیمات دیگر برای بهینه‌سازی انتقال داده‌ها نیز می‌توانند تنظیم شوند. از این روش می‌توان در سیستم‌های مانیتورینگ، کنترل از راه دور، سامانه‌های اتوماسیون خانگی و بسیاری دیگر از کاربردها استفاده کرد. با استفاده از این حالت، می‌توان برنامه‌های متنوعی را پیاده‌سازی کرد. به عنوان مثال:

  1. سامانه‌های مانیتورینگ: در این حالت، گیرنده می‌تواند اطلاعات محیطی از چندین نقطه را دریافت کند، مانند دما، رطوبت، فشار و... این اطلاعات می‌توانند از سنسورها در مکان‌های مختلف جمع‌آوری شده و توسط فرستنده‌ها به گیرنده ارسال شوند.
  2. سامانه‌های کنترل از راه دور: در این حالت، گیرنده می‌تواند دستورات کنترلی را از فرستنده‌ها دریافت کرده و بر اساس آن‌ها اقدام کند. به عنوان مثال، در یک سیستم خانگی هوشمند، گیرنده می‌تواند دستورات روشن/خاموش کردن لامپ‌ها یا کنترل دمای ترموستات را از فرستنده‌ها دریافت کرده و عملکرد مورد نظر را انجام دهد.
  3. سیستم‌های اعلام حریق: در این حالت، فرستنده‌ها می‌توانند اطلاعات حریق را به گیرنده ارسال کنند تا در صورت اتفاق حادثه، اقدامات لازم انجام شود.

در هر کدام از این سناریوها، گیرنده باید تنظیمات مربوط به پایپ‌ها و آدرس‌دهی فرستنده‌ها را دریافت کند تا بتواند داده‌ها را دریافت کند. همچنین، فرستنده‌ها باید اطلاعات مورد نیاز خود را بسته‌بندی و ارسال کنند.

یک nRF24L01 در نقش گیرنده و 6 ماژول دیگر در نقش فرستنده - دانشجو کیت

 


شناخت Data Loss در ارتباطات رادیویی بیسیم


Data loss در ارتباط بیسیم به هنگام انتقال داده‌ها به معنای از بین رفتن یا تغییر ناخواسته داده‌ها است. این اتفاق ممکن است در شبکه‌های بیسیم رخ دهد به دلیل عوامل مختلف از جمله مشکلات فیزیکی، تداخل سیگنال، اشکال در سخت‌افزار یا نرم‌افزار و مسائل محیطی. بعضی از علل Data loss در ارتباط بیسیم عبارتند از:

  • تداخل فیزیکی: وجود موانع فیزیکی مانند دیوارها، ساختمان‌ها، سطوح فلزی و سایر موارد می‌تواند تداخل با سیگنال بیسیم را ایجاد کند و باعث از بین رفتن بسته‌های داده شود.
  • تداخل فرکانسی: استفاده همزمان از فرکانس‌های مشابه در نزدیکی یکدیگر تداخل را ایجاد کرده و باعث Data loss می‌شود. این تداخل می‌تواند ناشی از سیگنال‌های بیسیم دیگر، شبکه‌های بی‌سیم مجاور یا سایر منابع فرکانسی باشد.
  • ضعف سیگنال: در فواصل بزرگ بین فرستنده و گیرنده، سیگنال بیسیم قدرت کمتری دارد و ممکن است در مسیر از بین برود یا تغییر کند که باعث Data loss می‌شود.
  • خطاهای فیزیکی: خطاهای فیزیکی مانند نویزهای محیطی، اختلال‌های الکترومغناطیسی، اختلالات در دستگاه‌های الکترونیکی و سایر مشکلات سخت‌افزاری می‌تواند به Data loss منجر شود.
  • خطاهای نرم‌افزاری: خطاهای مربوط به نرم‌افزار مانند باگ‌ها، خطاهای برنامه‌نویسی، مشکلات در پروتکل ارتباطی و سایر مسائل نرم‌افزاری نیز ممکن است Data loss را ایجاد کند.
  • تداخل در همزمانی: وجود چندین دستگاه بیسیم در نزدیکی یکدیگر و تلاش همزمان برای انتقال داده‌ها می‌تواند تداخل و تداخل در همزمانی را ایجاد کرده و Data loss را ایجاد کند.

 

برای مقابله با Data loss در ارتباط بیسیم، می‌توان از روش‌های زیر استفاده کرد:

  • استفاده از فرکانس‌های باز: انتخاب فرکانس‌های بیسیم با تداخل کمتر می‌تواند به حداقل رساندن Data loss کمک کند.
  • استفاده از تقویت‌کننده‌ها: استفاده از تقویت‌کننده‌های RF (Radio Frequency) می‌تواند به افزایش قدرت سیگنال و کاهش Data loss کمک کند.
  • اصلاح خطاها: استفاده از روش‌های اصلاح خطا در ارتباط بیسیم می‌تواند بازیابی اطلاعات از بسته‌های داده ایجاد شده به دلیل خطا را فراهم کند.
  • کنترل قدرت سیگنال: تنظیم قدرت سیگنال بیسیم به گونه‌ای که قدرت مناسب و تداخل کمتری داشته باشد، می‌تواند به کاهش Data loss کمک کند.

 

با توجه به نوع سیستم و محیط کاربرد، راهکارهای متنوعی برای کاهش Data loss می‌توان انتخاب کرد. برای دستیابی به عملکرد بهینه در ارتباطات بیسیم، طراحی صحیح و استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته از اهمیت بالایی برخوردار است. اما در مورد ماژول nRF24L01 راهکار بسیار جالبی برای جلوگیری از Data Loss طراحی شده است. در ادامه این مورد را توضیح می‌دهیم. 

قابلیت کنترل خودکار بسته‌های داده‌ها بین nRF24L01 - دانشجو کیت

 


قابلیت کنترل خودکار بسته‌های داده‌ها بین nRF24L01


ماژول nRF24L01 دارای قابلیت Automatic Packet Handling است که به طور خودکار مدیریت بسته‌های داده را بر عهده می‌گیرد. این قابلیت به صورت سخت‌افزاری در ماژول پیاده‌سازی شده است و کمک می‌کند تا عملیات ارسال و دریافت داده‌ها به صورت موثر و قابل اعتماد صورت پذیرد. با فعال‌سازی Automatic Packet Handling، ماژول nRF24L01 توانایی‌هایش در خصوص حفاظت از بسته‌های داده‌ها بالاتر می‌رود. این قابلیت به سه روش قابل فعال سازی است. 

  1. دسته‌بندی خودکار بسته‌ها: ماژول تشخیص می‌دهد که یک بسته داده جدید دریافت شده است و آن را به درستی دسته‌بندی می‌کند. بسته‌های داده می‌توانند دارای مشخصه‌های مختلفی باشند، مانند بسته‌های داده اصلی (محتوای کاربری)، بسته‌های تأییدیه دریافت (ACK) و بسته‌های کنترلی.
  2. مدیریت خودکار بسته‌های ACK: وقتی یک بسته داده دریافت می‌شود، ماژول به صورت خودکار بسته‌ی تأییدیه دریافت (ACK) را به فرستنده برگردانده و تضمین می‌کند که بسته درست دریافت شده است. در صورتی که ACK دریافت نشود یا بسته داده خراب باشد، فرستنده می‌تواند دوباره تلاش کند و بسته را مجدداً ارسال کند.
  3. بازخورد خطا: ماژول nRF24L01 با استفاده از تکنیک‌های خطا‌یابی و بازیابی، قابلیت تشخیص و بهبود خطاها را داراست. در صورتی که بسته‌ای دریافت نشود یا خطا در انتقال داده رخ دهد، ماژول به فرستنده اطلاع می‌دهد تا اقدامات مناسب را انجام دهد.

 

به کمک قابلیت Automatic Packet Handling، تنظیمات پروتکل و مدیریت بسته‌ها به صورت خودکار انجام می‌شود و برنامه‌نویس نیازی به مداخله دستی و پیاده‌سازی جزئیات پروتکل ندارد. این امر بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان ارتباط را در ماژول nRF24L01 فراهم می‌کند.

 


جمع بندی


در پایان دقت داشته باشید که راهکار Data Loss در ماژول nRF24L01+PA+LNA و nRF24L01 یکسان است. تعداد 125 کانال برای تنظیم کردن این ماژول‌ها در دسترس هستند. هر کانال دارای 6 آدرس فرستنده گیرنده است که به آن پایپ گفته می‌شود. در این پست راجع به بادریت و روش تنظیم آن صحبتی نکردیم. ولی بایستی دقت داشته باشید که برد مسافتی نهایی در ماژول‌های nRF24l01 کاملا وابسته به تمامی این تنظیمات است. بنابراین اگر در یک کانال مسافت تبادل داده‌ها کم بود، به کانال دیگری بروید، سپس اینقدر تست کنید تا بالاترین راندمان مسافتی را دریافت کنید. تنظیمات آدرس‌ها، موقعیت ACK و حتی بادریت مورد نظر هم بایستی در بهترین حالت خودش تنظیم شده باشد. بنابراین به هنگام انتخاب برای پروژه‌ی مورد نظر بایستی مواردی که در این پست راجع به آن توضیحاتی ارایه دادیم را در نظر بگیرید. تا اینجا سعی کردیم که اصول کلی راه اندازی این ماژول ارتباط بیسیم بسیار پرمصرف را به صورت عمومی توضیح دهیم. البته دقت داشته باشید که راه اندازی تخصصی و بسیار فنی این دو را بایستی به صورت یک امر کاملا فنی مهندسی دنبال کنید. از موضوع بحث یک بلاگ عمومی در فروشگاه خارج است. همچنین دقت داشته باشید که تراشه‌های nRF نسخه‌های مختلفی دارند که هر کدام براساس استانداردها و قوانین خاصی طراحی و تولید می‌شوند. بنابراین این توضیحات ممکن است با نسخه‌ی مورد استفاده شما سازگاری کامل نداشته باشد. ما در تلاش هستیم که دانش کاربران فارسی زبان را در راستای سخت افزارهای IoT ارتقا دهیم. بنابراین اگر این پست برای شما مفید بود و به اطلاعاتتان اضافه کرد، حتما لینک آموزش را با دیگران به اشتراک بگذارید. 

 

 

محصولات مرتبط
نوشته‌های مرتبط
ارسال نظر
پاسخ دهید
لطفا برای ارسال نظر وارد شوید.

فهرست

تماس با دانشجو کیت

ساعت تماس همه روزه از 9 صبح تا 5 عصر (بجز روزهای تعطیل) البته فروشگاه ما به صورت آنلاین است و می‌توانید خریدتان را انجام دهید. اما اگر سوالی داشتید که به تماس تلفنی نیاز داشت، فقط در ساعت‌های اعلام شده در خدمتیم.

021-88857245

021-88856524

031-32211313

 

شماره روبیکا و ایتا، فقط پیام، پاسخ به سوالات قبل از خرید و دریافت تصاویر کالاها

09375076606

 

ارسال سریع تهران (تحویل همان روز)

تمامی شهرهای ایران با پست

بخش قوانین ارسال و قوانین خرید را مطالعه کنید.

جستجو

مشاهده همه محصولات
محصولی پیدا نشد

یک حساب کاربری رایگان برای ذخیره آیتم‌های محبوب ایجاد کنید.

ورود به سیستم