Transmisión de datos inalámbrica, rápida y económica con Raspberry Pi [cerrado]

Necesito un consejo sobre un proyecto.

Quiero transmitir de forma inalámbrica paquetes de datos desde una Raspberry Pi a varios microcontroladores (Arduino u otros). La frecuencia debe ser de al menos 15 paquetes/s por dispositivo esclavo. No estoy muy seguro de usar wifi, ya que generalmente no es muy barato y requiere configurar SSID y contraseñas manualmente. Otra cosa es el alcance. Necesito alrededor de 30 m de alcance.

Hasta ahora, de mi investigación he llegado solo a estas 2 soluciones:

  1. Si es la única solución, entonces wifi

  2. 433/ 2.4NRF: los módulos de RF parecen ser una buena solución, pero siento que habrá grandes problemas técnicos y limitaciones

Para ser honesto, estoy bastante desesperado. No puedo encontrar ninguna solución inalámbrica para una transmisión de datos larga, sostenible, confiable y rápida entre maestros y esclavos, símplex. La comunicación que quiero establecer es más una transmisión de radio que transmitir comandos a los esclavos.

Si tienes alguna recomendación, o me puedes indicar alguna tecnología en particular que solucione este problema, te lo agradeceré.


Un paquete contiene una matriz de 60 int8 más una cadena corta. Esclavos hasta 10.

Todavía no ha establecido un requisito de tasa de datos significativo: debe especificar los datos totales por unidad de tiempo y qué tan confiable debe ser, es decir, ¿dedicará tiempo a reemplazar los datos perdidos o simplemente considerará que los datos más nuevos y frescos son más ¿útil?
¿En qué país/región estás? Para algunas tecnologías, las reglas varían de un país/región a otro.
Además, indica 15 paquetes/s por dispositivo esclavo, pero no nos dice cuántos dispositivos esclavos hay. ¿Cada dispositivo esclavo necesita obtener datos diferentes, o la transmisión de los mismos datos a todos los dispositivos es correcta? ¿Sus 30 metros son interiores o exteriores? ¿Tiene algún requisito de consumo de energía (por ejemplo, dispositivos alimentados por batería)?
¿Qué quiere decir con una comunicación que es "más una transmisión de radio"? Recomendaría buscar módulos UART inalámbricos, pero no estoy seguro de si eso es lo que desea.
Dijiste: "Los módulos de RF parecen ser una buena solución, pero siento que habrá grandes problemas técnicos y limitaciones". Bien, ¿qué son?
@Bort, son: tasa de transmisión baja, problema de antena, no es real. ¿Pueden los módulos de RF darme una tasa de transmisión alta de 1 hora sin errores? En mi proyecto es muy importante tener la sincronización correcta, es decir, si quiero enviar 15 paquetes en un segundo, no puede ser 1,1 s porque se perdió un paquete y tuve que reenviarlo.

Respuestas (1)

Puedes optar por LORA, pero normalmente es más caro.

2.4NRF ... no estoy seguro si puede alcanzar los 30 metros (dependiendo de los obstáculos/paredes). Tal vez con una antena externa.

La radiofrecuencia de 433/800/900 MHz tiene mayor alcance, pero es un poco más cara (menos que LORA).

Solo hice pruebas con Arduino y nRF con una velocidad bastante alta (creo que 2,5 mbps) y obtuve una precisión razonable con unos 6 metros y una pared en el medio. Si necesitas menos velocidad, puedes ir (mucho) más allá de los 6 metros.


60 bytes * 8 bits/byte * 15 paquetes * 10 esclavos = 72 kbps. Esta es una velocidad razonablemente baja (incluso para RF). Por lo tanto, puede esperar obtener distancias más altas, pero debe hacer pruebas para poder alcanzar los 30 metros (¿con obstáculos?) Con nrf24. No sabía acerca de la restricción del 1%. Por cierto, los micrófonos inalámbricos usan transmisores/receptores sub 1 GHz y ese ancho de banda es mucho mayor.

LoRa no me parece una buena opción. En la región de la UE, tiene una restricción del ciclo de trabajo del 1 % en la mayoría de las subbandas. Eso significa que incluso en SF7, solo puede enviar un cuadro LoRaWAN (muy corto) cada 5 segundos, bastante lejos de los 15 cuadros por segundo por esclavo. La cifra será ligeramente mejor para LoRa en bruto, pero todavía estamos lejos del objetivo.
Creo que OP espera una respuesta como " Solo toma dos cables, de 15 cm de largo cada uno, dóblalos para formar una T, toma este transistor y esa cosa y tienes tu transmisor y bla, bla, bla y tienes tu receptor" .
@jcaron técnicamente eso es una restricción de la asignación de frecuencia, no la técnica de modulación. Pero sí, es un problema. Sin embargo, se aplicaría esencialmente a cualquier modulación en esas frecuencias, no solo a LoRa.
@Michel Keijzeirs olvidaste los 15 paquetes por segundo por esclavo en tu actualización.
@jcaron Lo actualicé ... aún 72 kbps no es alto, considerando que el nrf24 puede manejar 2.5 mbps (aunque probablemente no con 30 metros).
Definitivamente probaría NRF24 con un poco de cuidado y atención: hackaday.com/2016/05/31/…
@HarrySvensson OP definitivamente no espera tu comentario, parece existir debido a tu aburrimiento y no me ayuda en absoluto
@Martin Eres OP.
@HarrySvensson Su entrada es OP