אנטנת Z-Wave: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

• אנטנות פסיביות מגדילות את הספק והטווח
• אין צורך בפירוק או הלחמה
• לא יקר
• קל להתקנה

התנסיתי במערכת ה- Z-Wave Plus שלי כדי להגדיל את טווח חיישני הדלת/החלון המופעלים על ידי הסוללה. אני משתמש בהם כדי לפקח על מלכודות החולדות/עכברים שלי והייתי צריך יותר מרחק. עיין ב- https://www.instructables.com/id/Wireless-Mouse-Tr… להנחיה האחרת שלי.

אם אינך רוצה לקרוא את כל המידע הטכני למטה, נסה להצמיד חוט נחושת או פסנתר ישר בגודל 8 אינץ 'לחיישן קרוב לאנטנה הפנימית (ראה סימני העט השחורים בתמונה 1 ו -2) ככל האפשר ובדוק אם זה מגדיל את הטווח. הקלט גם חוט 8 אינץ 'לרכזת Z-Wave שלך ליד האנטנה הפנימית, עבור קלטת הרכזת של Smartthings V3 לחזית בצד ימין כאשר אתה מסתכל על פני הרכזת, ישירות בתור עם מחבר החשמל. כל האנטנות הפסיביות צריכות להיות אנכיות. כדי לבדוק, הפעילו את החיישן 10 פעמים לפני ואחרי הוספת האנטנות ואז בדוק את ההיסטוריה כדי לראות כמה אירועים נרשמים.

הצבת החוט קרוב לאנטנה הפנימית היא קריטית. שני החיישנים שלי נפרקו כדי לגלות היכן ממוקמות האנטנות הפנימיות, הן מול הסוללה. האנטנה בתמונה 1 נראית כמו קפיץ קטן מתחת לסימן השחור. האנטנה בתמונה 2 היא מלבן כמעט שלם, המסומן בקווים השחורים. שים את האנטנה הפסיבית ישירות מעל כל אחד מהסימנים השחורים. על ידי העברת האנטנה הפסיבית בתמונה הראשונה מעל האנטנה הפנימית החיישן עבר מהקלטת 0/10 ל -10/10 אירועי סגירה פתוחים מוצלחים שנרשמו בהיסטוריה מאותו מקום

האנטנה שלי SmartThings ניתנת להוראה, רוב המידע חוזר על עצמו בשלב האחרון של ההוראה

www.instructables.com/id/SmartThings-Anten…

נוהל הבדיקה

אנטנות פסיביות (חוטי נחושת דקים) הוצמדו לחיישנים ונבדקו לגבי עוצמת האות בעזרת Hackrf One SDR (Software Defined Radio). אורכים של ¼, ⅝ ואורך גל 1 הושוו ללא אנטנה. אנטנת אורך הגל הביאה את הטוב ביותר.

להלן התוצאות ב- dB. dB הוא סולם יומן כך שגידול בהספק של 3dB הוא פי 2 מהעוצמה. למשל אם אתה עובר מ -50dB ל -47dB העוצמה גדלה ב- 3dB או הוכפלה.

רמות הספק נמדדו בתדר Z-Wave PLus האמריקאי 916MHz. עבור כל מדידה המופרדת בפסיק בנתונים שלהלן, חיישן הדלת הופעל ~ 10 פעמים והשיא של 10 הטריגרים נרשם.

תוצאות בדיקת כוח שיא של 916MHz

אנטנה פסיבית באורך גל 5/8 (הביצועים הטובים ביותר!)

-55.6db, -55.4db, -55.6db, -55.6db, -56.3db

אורך גל אחד (ארוך יותר הוא לא טוב יותר!)

-59.9dB, -59.4db, -59db

1/4 אורך גל (רוב המידע באינטרנט ממליץ על 1/4 אנטנות פסיביות באורך גל, 5/8 הוא הרבה יותר טוב!)

-64.7dB, -66.4db, -62.8db

אין אנטנה פסיבית (מלאי)

-71db, -68.5db, -69.1db, -67.4db

הערה

Z-Wave ו- Z-Wave Plus משתמשים באותה תדר. Z-Wave Plus היא הגרסה החדשה יותר עם טווח ארוך וחיי סוללה טובים יותר, אז קבל Z-Wave Plus אם אתה יכול

אלה שני החיישנים בהם אני משתמש.

חיישן דלת/חלון של Monoprice Z-Wave Plus, ללא לוגו (לאחת זו הייתה רווח ההספק הנמדד הטוב ביותר עם האנטנה 5/8) עדכון: החיישן התפרק לאיתור האנטנה הפנימית, הנח את האנטנה הפסיבית על גבי כל אחת מהן הסימנים השחורים בתמונה 2.

www.monoprice.com/product?c_id=122&cp_id=1…

חיישן דלת וחלון של Monoprice Z-Wave Plus, ללא לוגו (בעל עליה בהספק נמוכה בהרבה) עדכון: החיישן נפרק כדי למצוא היכן נמצאת האנטנה הפנימית והראה שיפור עצום בכמות אירועי הבדיקה שהוקלטו (0/ 10 אירועים מוקלטים מיקום ישן, 10/10 מיקום חדש) על ידי העברת האנטנה מעל הנקודה השחורה בתמונה הראשונה.)

www.monoprice.com/product?p_id=24259

שלב 1: הכנת אנטנה פסיבית

מצא את תדר גל ה- Z שלך ברשימת הוויקיפדיה למטה. להרבה מדינות יש 2 תדרים, אם אתה לא בטוח באיזה תדר מכשיר גלי ה- Z שלך בוחר את הממוצע של 2. רוב התיעוד אומר שהתדר בארה ב הוא 908.42MHz, מדדתי את שני החיישנים שלי בתדר השני 916MHz.

רשימת תדרי Z-Wave

קח את התדר שלך והכנס אותו בקישור המחשבון הזה למטה כדי לקבל אורך גל אחד ולאחר מכן הכפל אותו ב- ⅝ כדי לקבל אורך גל 5/8, זו תהיה אורך האנטנה/חוט שלך.

www.everythingrf.com/rf-calculators/freque…

להלן אופן חישוב האורך עבור 2 התדרים בארה ב

גל Z בתוספת 908.42MHz: אורך גל = 0.33001526m = 12.99 אינצ'ים: ⅝ אורך גל = 8.11 אינצ'ים

גל Z פלוס 916MHz: אורך גל 0.32728434 = 12.88 אינצ'ים: ⅝ אורך גל = 8.05 אינץ '

חותכים חוט נחושת או מד פסנתר מד קטן לאורך הגל 5/8 שאתה מחשב. אתה יכול להשיג חוט פסנתר בחנות לחומרי בניין, להשיג את הדק ביותר שיש להם.

הדביקו את החוט לצד החיישן ובדקו!

טיפ: לטווח ארוך יותר, נסה להפנות את החלק הקדמי של רכזת ה- z שלך לחיישן הרחוק ביותר. יש לי רכזת Samsung Smartthings v3, באתר שלהם כתוב שהקליטה החזקה ביותר היא מהחזית.

שלב 2: כיצד נעשו המדידות

התמונה הראשונה היא כאשר האנטנה הפסיבית באורך גל 5/8 מודבקת לחזית, התמונה השנייה היא ללא אנטנה.

השתמשתי ב- Hackrf One מכיוון שיכולתי לשאול אותו מחבר. זה מוגזם למדידת גל Z, ישנם SDR זולים יותר שאמורים לעבוד למרות שאני לא מכיר אותם. אתה צריך אחד שימדוד תדרים בטווח גלי z, ~ 850Mhz עד ~ 950Mhz. אם מישהו מבין כיצד למדוד עם SDR פחות יקר אנא הגיב.

ציוד מדידה

Hackrf One ~ 300 $

www.seattletechnicalbooks.com/hackrf

אני חושב שזו האנטנה, יעודכן לאחר שאשאל את חברי.

תוכנת מדידה

השתמשתי במנתח הספקטרום החופשי הזה, 'מנתח ספקטרום פקטה hackrf'. זה היה קל להתקנה, היה אמין ועבד היטב.

הגדרות מדידה

הגדר את מנתח הספקטרום שיתחיל ממש מתחת ותסתיים ממש מעל תדר גלי ה- z שלך, בשבילי הוא היה 915Mhz עד 917Mhz. שיחקתי עם מספר הדגימות ו- FFT Bin (Hz) עד שקיבלתי מדידות עקביות, 5000 Bin (Hz) ו- 65536 דגימות עבדו היטב. בכרטיסייה אפשרויות התרשים בחר 'הפעל מפל', 'הצג פסגות' ו'תצוגה מתמשכת ', והגדר' זמן התמדה 'ל -60 שניות.

שלב 3: Smartthings V3 Hub אנטנה פסיבית

נסה להדביק חוט באורך גל 5/8 (8 אינץ 'לגל Z Z בארה"ב) בצד ימין הקדמי של רכזת ה- Smartthings V3 שלך, הבדיקה שלהלן מראה שהוא מרחיב את הטווח

מצאתי תמונה של לוח המעגלים של רכזת Smartthings V3, עיין בקישור למטה. אנטנת גלי ה- Z נמצאת מול הרכזת, ישירות לפני מחבר החשמל. התמונה למטה היא החלק התחתון של לוח המעגלים ולכן האנטנה הפסיבית צריכה ללכת בצד ימין. עבור מותגים אחרים של רכזות, נסה למצוא היכן מותקנת האנטנה הפנימית והנח את החוט קרוב ככל האפשר.

community.smartthings.com/t/should-i-wait-…

לא הצלחתי למצוא דרך לאלץ את רכזת Smartthings לשלוח אות יוצא למדידה באמצעות ה- SDR אז הפעלתי את החיישנים שלי 15 פעמים כל אחד ללא אנטנת רכזת פאסיבית ו -15 פעמים שוב עם אנטנת רכזת פאסיבית במרחק של ~ 40 'מהמרכז רכזת. ההיסטוריה נבדקה כדי לראות כמה אירועים נרשמו. התוצאות שלי עם אנטנת הרכז הפסיבי היו כמעט מושלמות.

תוצאות ללא אנטנת רכזת פאסיבית

חיישן מלבני 11/15 (הופעל אירועים/חיישן כולל שהופעל)

חיישן מעוגל 13/15

תוצאות עם אנטנת רכזת פסיבית

חיישן מלבני 15/15

חיישן מעוגל 14/15

שלב 4: ניסוי אנטנה פסיבית של Smartthings V3

עם החיישנים גיליתי שהצבת האנטנה הפסיבית קרוב יותר לאנטנה הפנימית מגבירה את האות. הצבת האנטנה הפסיבית קרוב יותר לאנטנה הפנימית של הרכזת אמורה לסייע גם בהגדלת האות/הטווח. לא הצלחתי לפרק את הרכזת ולכן בסופו של דבר קידחתי חור גדול מתחת לרגל הגומי והנחתי חוט בגודל 8 אינץ '(5/8 גל) ליד האנטנה הפנימית. הוא קרוב בערך 1/2 אינץ' למקום שבו הוא הודבק. לחזית הרכזת. האנטנה הפנימית נראית כמו קפיץ בערך באותו קוטר כמו עיפרון (ראו תמונה 3). אין לי כרגע שום דרך לבצע מדידות עם האנטנה הזו. אני מנסה לשאול את ה- SDR של Hackrf One כדי שאוכל לבצע מדידות ולפרסם אותן.

דרמת פירוק

ניסיתי ללא הצלחה לפרק את הרכזת. אין ברגים מתחת לתווית או לאחיזה התחתונה של הגומי המרובע. זה נראה כאילו החלק התחתון מחליק, יש אפילו חץ שמראה לאיזה כיוון להחליק. שלי לא היה מחליק, אפילו ניסיתי להשתמש בפטיש ומברג גדול להב שטוח כדי לאלץ אותו להחליק לשני הכיוונים, זה לא זז. בסופו של דבר השתמשתי במקדח גדול כדי ליצור חור שיכוסה על ידי אחיזת הגומי. שים לב שהלוח מותקן הפוך, עליך לקדוח מלמטה כדי לקבל גישה לאנטנה. האנטנה נמצאת ישירות מול תקע החשמל, ראה תמונה 3.