nRF52840 ProMicro to interesująca konstrukcja pozwalająca łatwo budować nody DIY. Istotną cechą nodów bezdozorowych (off-grid) jest sposób upgrade firmware. ESP32 niestety przegrywa z nRF52840 na tym obszarze.
W poniższym wpisie weźmiemy na tapetę wisienkę na torcie, czyli możliwość zdalnego upgrade przez Bluetooth, a dokładnie sposób na efektywne wydłużenie zasięgu. Opisany poniżej sposób wyprowadzenia sygnału Bluetooth przez SMA, wykorzystany jest w nodzie BM-NODE-MICRO >>> viewtopic.php?t=44, ale można go zaadoptować również w nodzie modularnym BM-NODE v.1 oraz v.2 >>> viewtopic.php?t=41, zastępując mikrokontroler ESP32, zestawem nRF52840 ProMicro + adapter >>> viewtopic.php?t=39 i dodając do modułu nRF52840 ProMicro, gniazdo SMA, według poniższego opisu.
Naturalnie nic nie stoi na przeszkodzie zastosować poniższy livehack do każdej innej konstrukcji opartej na nRF52840 ProMicro.
Daleki zasięg zdeterminowany jest mocą radia oraz efektywnością anteny, a konkretnie jej dopasowaniem, na co składa się wiele parametrów, z których jednym z najważniejszych, jest punkt rezonansu. Wielu konstruktorów DIY, proponuje "powiększanie" zasięgu, przez przylutowanie kawałka przewodu, co niestety przynosi więcej strat, jak zysku.
Podstawowym założeniem jest umieszczenie na końcu toru antenowego poprawnie dopasowanej anteny, przy jak najmniejszych stratach po drodze. Uzyskamy wtedy największą efektywność promieniowania, a więc zasięg.
Najczęściej spotykane typy gniazd w nodach to IPEX oraz SMA. W przypadku nRF52840 ProMicro zdecydowanie łatwiej zamontować SMA i ten sposób jest opisany poniżej.
Pierwszym rzędzie odlutowujemy antenę PCB z płytki nRF52840 ProMicro [1][2] i oczyszczamy pola lutownicze plecionką [4].
- Wylutowanie anteny PCB z nRF52840 ProMicro
- 20250314_112417_s_.jpg (48.25 KiB) Przejrzano 324 razy
W gnieździe SMA [3] należy skrócić do połowy pin sygnałowy, oraz jeden z czterech pinów masy, zgodnie z rysunkiem. Patrząc, od góry, jak na obrazku, lewy górny i środkowy sygnałowy,
- Skracanie pinów w gnieździe SMA
- 20250314_112722_s_.jpg (37.06 KiB) Przejrzano 324 razy
Następnie wlutowujemy gniazdo SMA jak na poniższych rysunkach. Pin sygnałowy SMA do padu sygnałowego [4] pierwotnej anteny PCB, pin masy SMA do padu programatora GND na [5] spodzie płytki.
- Przylutowanie piny sygnałowego SMA do padu sygnałowego PCB
- 20250314_113150_s_.jpg (45.34 KiB) Przejrzano 324 razy
- Przylutowanie piny masy SMA do padu masy programatora
- 20250314_113158_s_.jpg (46.6 KiB) Przejrzano 324 razy
Przy powiększeniu x1000, powinno to wyglądać właśnie tak
- Przylutowanie piny masy
- WIN_20250314_11_34_16_Pro_s.jpg (124.34 KiB) Przejrzano 324 razy
- Przylutowanie pinu sygnału
- WIN_20250314_11_34_44_Pro_s.jpg (142.28 KiB) Przejrzano 324 razy
- Przylutowanie pinu sygnału, widok pod innym kątem
- WIN_20250314_11_35_33_Pro_s.jpg (117.87 KiB) Przejrzano 324 razy
Gniazdo należy zabezpieczyć kropelką lub innym, lepszym, mocnym klejem epoksydowym, przy aby przypadkowym przyłożeniu siły, nie odleciało, odklejając przy okazji cienkie ścieżki. Sugeruję nie "naginać" gniazda, jak się krzywo przylutuje, bo skończy się to odklejeniem ścieżek i praktyczną eliminacją toru Bluetooth.
Alternatywnym, choć mniej eleganckim rozwiązaniem, jest bezpośrednie przylutowanie przewodu pigtaila do pada sygnałowego oraz ekranu do masy, zakończonego gniazdem SMA.
Przy podłączeniu mocnej (kilka dbi) anteny SMA na pasmo 2.4GHz można wysyłać upgrade na odległości ~50m, przy widoczności noda. W testach terenowych uzyskiwałem transfer do 2.5kB/s.
Przy zastosowaniu anten kierunkowych, np Yagi, można osiągnąć dystans powyżej 100 metrów
W przypadku niejasności, proszę zadawać pytania w wątku używając przycisku "Odpowiedz"
Linki do zasobów, które mogą Cię również zainteresować:
============================================================
BM-NODE-MICRO >>> viewtopic.php?t=44
nRF52840 ProMicro + adapter >>> viewtopic.php?t=39
Moduł radiowy lora HT-RA62 - podłączanie anten zewnętrznych >>> viewtopic.php?t=48
Porównanie nRF52840 vs ESP32 >>> viewtopic.php?t=40
Nod modularny BM-NODE DIY v.1 >>> viewtopic.php?t=16
Nod modularny BM-NODE DIY v.2 >>> viewtopic.php?t=41