In diesem Beitrag betrachte ich verschiedene Möglichkeiten der Arduino Funk Datenübertragung. In vielen Projekten ist es notwendig Steuerbefehle, Messwerte oder andere Daten kabellos zu übertragen. Dazu stehen in der Arduinowelt verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Um einen kleinen Überblick zu verschaffen, wäge ich in diesem Betrag die Vor- und Nachteile der einzelnen Standards ab.
Auswahl des richtigen Standards
Die Auswahl des richtigen Funkstandards orientiert sich nah an den Anforderrungen der Projekte, die realisiert werden sollen. Aus diesen Anforderrungen leiten sich einige wichtige Fragestellung ab:
- Welche Daten sollen übertragen werden?
- Wie oft sollen Daten übertragen werden?
- Wie lang muss die Funkstrecke sein?
- Werden zur Datenübertragung nur Arduinos genutzt?
Möglichkeiten der Arduino Funk Datenübertragung
Um mit einem Arduino Daten per Funk zu übertragen stehen unter anderem die unten aufgezählten Möglichkeiten zur Verfügung. Dies sind sicherlich nicht alle Option, aber mindestens mal wesentliche. Mit der Zeit möchte ich diesen Beitrag erweitern und auf Projekte, die diese Funkstandards implementieren, verweisen.
433 Mhz RF Funk
Der 433 Mhz Funk bietet eine gute Möglichkeit der Arduino Funk Datenübertragung. Es können kleine Datenmengen, wie Schaltanweisungen oder einzelne Zahlenwerte kostengünstig, einfach und über eine relativ weite Strecke übertragen werden. Es ist allerdings nicht möglich eine bidirektionale Verbindung aufzubauen. Das heißt, dass immer nur ein Teilnehmer senden kann und alle anderen zuhören müssen. Außerdem ist es bei diesem Standard sehr einfach die Kommunikation abzuhören.
Wifi mit dem Arduino
Der Wifi Standard ist eine drahtlose Variante des „normalen“ LANs. Er ermöglicht es bidirektionale Verbindungen über die Luft aufzubauen. Auch ist es einfach im Wifi, die Kommunikation zu verschlüsseln. Gegenüber dem 433 Mhz Funk ist es hier erheblich einfacher eine gewisse Sicherheit bei der Datenübertragung zu gewährleisten. Zudem ist es möglich mit einem Arduino eine Verbindung mit einem PC, Laptop oder Smartphone auf zu bauen. Allerdings ist der Aufwand für den Arduino höher und die Reichweite geringer.
Der Bluetoothstandard
Wie Wifi eignet sich die Verwendung von Bluetooth vor allem bei der Übertragung größerer Datenmengen oder in Fällen, in der eine bidirektionale Verbindung notwendig ist. Bluetooth eignet sich am besten für PC-Hardware, da es definierte Geräteklassen gibt. Die Verwendung solcher Klassen mit dem Arduino ermöglicht es die fertige Hardware ohne Treiber zu verwenden. Die Nachteile des Bluetoothstandards sind die gleichen wie die des Wifis.
Datenübertragung mit GSM / GPRS
Soll eine Funk Datenübertragung über weite Strecken realisiert werden bietet sich die Verwendung des GSM/GPRS Netztes an. Die benötigte Hardware ist zwar etwas teurer aber die Reichweite dafür unbegrenzt. Grundsätzlich ist es möglich Daten per SMS zu verschicken oder eine Verbindung über GPRS aufzubauen. Die Implementierung dieses Arduino Funks gestaltet sich etwas aufwändiger. Ein weiterer Nachteil ist die Netzabdeckung, da dieses in geschlossenen Räumen oder in ländlichen Gebieten nur unzureichend sein kann.
Beispielprojekte mit Funkübertragung
Steckdosen via SMS steuern
In diesem Beitrag zeige ich, wie es möglich ist Funksteckdosen mit dem Smartphone zu steuern. Das Projekt basiert auf einem Arduino, einem 433 Mhz RF-Sender und einem GSM-Shield. Die Projektbeschreibung ist sehr ausführlich und daher auch für Anfänger sehr gut geeignet.