Neste pequeno projeto vamos demonstrar como usar o Arduino para transmitir dados de sensores via RF – Rádio Frequência
Nosso objetivo é testar a transmissão wireless por RF com Arduino.
Para isso, vamos usar o módulo RF 433 Mhz (transmissor e receptor) muito simples, barato e fácil de configurar.
Esse módulo proporciona a comunicação unidirecional com alcance entre 20 a 200 metros com baixo consumo de energia.
Hardware Necessário
Para o transmissor:
- Arduino compatível (no meu caso, usei o Arduino Mega 2560);
- Sensor de temperatura DHT11;
- Módulo transmissor RF 433 Mhz.
Para o receptor:
- Arduino compatível;
- Módulo receptor RF 433 Mhz.
Onde Comprar:
Curto Circuito – Componentes Eletrônicos e Acessórios
Software Necessário
Para controlar o sensor DHT11, precisaremos da biblioteca da Adafruit que você pode baixar do seguinte endereço:
https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library
Essa lib é dependente da Adafruit Unified Sensor Library que você encontra aqui:
https://github.com/adafruit/Adafruit_Sensor
Lembre-se: Para instalar essas bibliotecas, você pode usar a própria IDE do Arduino através do Gerenciador de Bibliotecas.
Para a transmissão RF, vamos usar uma biblioteca bem leve que é especializada nos módulos que estamos usando:
Transmissor: https://github.com/zeitgeist87/RFTransmitter
Receptor: https://github.com/zeitgeist87/RFReceiver
Biblioteca auxiliar: https://github.com/zeitgeist87/PinChangeInterruptHandler
Esquema de ligação
No transmissor, ligamos o DHT11 na porta digital 3 e o Transmissor RF na porta digital 11.
No receptor, ligamos o Receptor RF na porta digital 2.
Veja o Vídeo da montagem aqui:
O Sketch
Para o transmissor:
#include "DHT.h"
#define DHTPIN 3
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
#include <RFTransmitter.h>
#define NODE_ID 1
#define OUTPUT_PIN 11
RFTransmitter transmitter(OUTPUT_PIN, NODE_ID);
void setup() {
dht.begin();
}
void loop() {
delay(5000); //Tempo entre as transmissões
int t = dht.readTemperature(); //Leitura da temperatura em Celsius
if (isnan(t)) {
Serial.println("Falha na leitura da temperatura!");
return;
}
//Nessas 3 linhas convertemos a temperatura de int para array de chars
String temp = String(t);
char msg[5];
temp.toCharArray(msg,5);
transmitter.send((byte *)msg, strlen(msg) + 1) // Envio dos dados
delay(5000);
transmitter.resend((byte *)msg, strlen(msg) + 1); //Retransmissão para garantir a integridade
}
Para o Receptor:
#include <PinChangeInterruptHandler.h>
#include <RFReceiver.h>
// Leitura na porta 2
RFReceiver receiver(2);
void setup() {
Serial.begin(9600);
receiver.begin();
}
void loop() {
char msg[MAX_PACKAGE_SIZE];
//As 2 variáveis abaixo podem ser usadas para determinar o pacote e o canal
byte senderId = 0;
byte packageId = 0;
byte len = receiver.recvPackage((byte *)msg, &senderId, &packageId);
Serial.println("");
Serial.print("Temperatura: ");
Serial.print(msg);
Serial.println(" C");
}
Melhorando o alcance da transmissão
Como vimos, esses módulos possuem um alcance pequeno que pode variar entre 20 a 200 metros. Seguem algumas dicas para melhorar essa faixa:
- Utilização de antenas para aumentar o alcance da transmissão: Nos módulos existe um furação para colocação de uma antena como essa: Antena Helicoidal de 2dBi para RF 433MHz
- Alimentação elétrica do transmissor: O transmissor suporta tensões de entrada de 5 a 12V. Quanto maior a tensão, melhor a transmissão. Uma dica é usar uma fonte de 12V para alimentar o Arduino e ligar o módulo na porta VIN.
Conclusão
Espero ter ajudado o(a) leitor(a) em seus estudos sobre transmissão wireles RF com Arduino.