Радиомодемы для передачи данных: особенности, применение и характеристики

Что такое радиомодем для передачи данных. Как работают радиомодемы. Какие преимущества у радиомодемов перед другими видами связи. Где применяются радиомодемы. Какие основные характеристики радиомодемов важны при выборе.

Содержание

Что такое радиомодем и как он работает

Радиомодем — это устройство для беспроводной передачи цифровых данных по радиоканалу. Принцип работы радиомодема заключается в следующем:

  1. Цифровые данные поступают на вход радиомодема по проводному интерфейсу (обычно RS-232, RS-485 или Ethernet).
  2. Модулятор преобразует цифровой сигнал в аналоговый, который может передаваться по радиоканалу.
  3. Радиопередатчик излучает модулированный сигнал в эфир через антенну.
  4. Приемная сторона принимает сигнал, демодулирует его обратно в цифровую форму.
  5. Восстановленные данные передаются на выходной интерфейс принимающего радиомодема.

Таким образом, пара радиомодемов образует «прозрачный» канал передачи цифровых данных по радиосвязи. Для подключенного оборудования это выглядит как обычное проводное соединение.


Преимущества радиомодемов перед другими видами связи

Радиомодемы имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с другими технологиями беспроводной передачи данных:

  • Большая дальность связи — до 100 км на открытой местности
  • Высокая помехозащищенность
  • Независимость от сотовых операторов
  • Низкие операционные затраты
  • Возможность работы в труднодоступной местности
  • Гибкая топология сети
  • Защищенность канала связи

Эти особенности делают радиомодемы незаменимыми во многих областях, где требуется надежная передача данных на большие расстояния.

Основные области применения радиомодемов

Радиомодемы широко применяются в различных отраслях промышленности и народного хозяйства:

  • Системы телеметрии и удаленного мониторинга
  • Автоматизация производственных процессов
  • Управление распределенными объектами (электросети, трубопроводы)
  • Системы безопасности и видеонаблюдения
  • Транспортные и навигационные системы
  • Метеорологические станции
  • Экологический мониторинг
  • Системы «умный город»

Как правило, радиомодемы используются там, где невозможно или экономически нецелесообразно прокладывать проводные линии связи.


Ключевые характеристики радиомодемов

При выборе радиомодемов следует обращать внимание на следующие основные параметры:

  • Рабочая частота (диапазон частот)
  • Выходная мощность передатчика
  • Чувствительность приемника
  • Скорость передачи данных
  • Дальность связи
  • Интерфейсы подключения
  • Поддерживаемые протоколы
  • Напряжение питания
  • Диапазон рабочих температур
  • Габариты и вес

Правильный выбор этих параметров позволит обеспечить надежную работу системы радиосвязи в конкретных условиях эксплуатации.

Типы радиомодемов по диапазону частот

Радиомодемы работают в различных частотных диапазонах, каждый из которых имеет свои особенности:

  • УКВ (136-174 МГц) — большая дальность, хорошее прохождение сигнала
  • УВЧ (403-470 МГц) — оптимальное сочетание дальности и скорости
  • 900 МГц — высокая скорость, нелицензируемый диапазон
  • 2.4 ГГц — максимальная скорость, небольшая дальность

Выбор частотного диапазона зависит от требований к дальности связи, скорости передачи данных и особенностей местности.

Протоколы и режимы работы радиомодемов

Современные радиомодемы поддерживают различные протоколы передачи данных и режимы работы:


  • Прозрачный режим — прямая передача данных без обработки
  • Пакетный режим — передача данных пакетами с адресацией
  • Режим ретрансляции — увеличение дальности связи
  • Режим удаленного опроса — для систем телеметрии
  • Режим удаленного управления — для систем телемеханики

Многие модели также поддерживают стандартные промышленные протоколы: Modbus, DNP3, IEC 60870-5-101/104 и другие. Это упрощает интеграцию радиомодемов в существующие системы автоматизации.

Технологии повышения надежности радиосвязи

Для обеспечения высокой надежности передачи данных в радиомодемах применяются различные технологии:

  • Помехоустойчивое кодирование — защита от ошибок при передаче
  • Адаптивное изменение скорости — подстройка под качество канала
  • Скачкообразная перестройка частоты (FHSS) — защита от помех
  • Разнесенный прием — улучшение качества приема сигнала
  • Автоматический выбор маршрута — обход неисправных узлов сети

Благодаря этим технологиям радиомодемы обеспечивают стабильную связь даже в сложных условиях эксплуатации с высоким уровнем электромагнитных помех.


Настройка и диагностика радиомодемов

Для настройки и диагностики радиомодемов обычно используются следующие инструменты:

  • Программное обеспечение для конфигурирования
  • Встроенный web-интерфейс
  • Командная строка через последовательный порт
  • Светодиодные индикаторы состояния
  • Тестовые режимы работы

Многие современные модели позволяют выполнять удаленную диагностику и обновление прошивки по радиоканалу. Это значительно упрощает обслуживание распределенных систем радиосвязи.


Радиомодемы

  • Главная
  • База знаний
  • Радиомодемы

РАДИОМОДЕМЫ

       Радиомодемы применяются для сбора данных с удаленных датчиков, для создания беспроводных каналов связи между компьютерным оборудованием, для телеметрии, для передачи данных на табло и информационные панели, в промышленности для дистанционного управления механизмами.

Общие технические характеристики радиомодемов:
  • Полудуплексная последовательная передача данных по протоколу RS232, с
    программируемой скоростью передачи данных (9600, 19200, 57600, 115200 бит/с)
  • Длина пакета данных: 1-96 байт
  • Проверка четности
  • Помехоустойчивый тип модуляции
  • Скорость передачи данных- 9600/115200, бит/с
  • Диапазон рабочих температур -0…+70 °С
Основные параметры:
P0 — эффективная выходная мощность передатчика
Uпит. — напряжение питания
Iпотр. — ток потребления
Tраб. — диапазон рабочих температур

Наименование P0, мВт
Число каналов
Uпит., В Iпотр., мА Габариты, мм
Прием. Перед. В выкл. состоянии
WIZ2-434-RS 10 1 9…15 30 62х125х20
WIZ2-434-RSB 10 1 9…15 68х130х30
WIZ-434-SML-IA/5V 3 1 5 37х93х20
WIZ-434-SML-IA/12V 3
1
9…15 37х93х20
WIZ-7020A-4 1,3 10 4…10 42 51 40×60
WIZ-869-TRS* 3,15 1 4,75…5,25 13 29 40x68x10

*частота — 869,85МГц

Краткое описание радиомодемов

WIZ2-434-RS, WIZ2-434-RSB

       По устройству данные радиомодемы идентичны (в основе — модуль XTR-434), WIZ2-434-RSB — в пластмассовом защитном корпусе. Антенна штыревая, установлена на плате.
       Модем предназначен для последовательной передачи данных по протоколу RS-232 с проверкой принятого пакета данных. Скорость передачи программируется, доступно 4 режима: 9600, 19200, 57600, 115200 бит/с. Длина пакета данных от 1 до 96 байт. Модуляция 2FSK. Индикация наличия питания, передачи, приема. Соответствует положению ETSI 300-220. Диапазон напряжения питания — от 9 до 15В.

       Радиомодемы WIZ2-434 обеспечивают беспроводную связь между двумя и более объектами, представляют собой законченные радиоузлы с трактами приема и передачи, с независимым управлением компоновкой первого уровня передаваемых данных от управляющего устройства (например, ПК) и с функциями исправления ошибок при передаче. В данном случае один из модемов программируется как Ведущий (Master), а другой (или другие) — как Ведомый (Slave).
       Пакет данных (максимум 96 байт) может быть отправлен на модем с ПК.
Данные, подлежащие передаче, помещаются в буфер передачи, далее к ним прикрепляется адрес требуемого Slave, и вся посылка отправляется в модем на передатчик. При нятый пакет декодируется, помещается в буфер приема и, в случае верной контрольной суммы (проверка программируется), пе реда ется в последовательный порт к устройству-получателю. Иначе пакет признается ошибочным и подлежит новой пересылке. Формирование пакета из 96 байт должно осуществляться приложением пользователя.
       Модемы WIZ2-434 поддерживают функцию поллинга, т.е. 1 модуль Master может опрашивать до 255 модулей Slave.

WIZ-434-SML-IA/5V, WIZ-434-SML-IA/12V

       Модемы для связи «точка-точка», передачи данных в полудуплексном режиме. Самое простое решение для организации «виртуального кабеля» для двух устройств, имеющих интерфейс RS-232 (например, ПК). Отличия модемов в питании: WIZ-434- SML-IA/12V получает питание от внешнего источника (при этом необходимо использовать адаптер для конвертации уровней на пряжения с RS-232 в ТТЛ и обратно, W232-ADAPTER), WIZ-434-SML-IA/5V получает питание от управляющего устройства по одной из линий штыревого соединителя.
       Габариты модема весьма невелики: 4х9см, антенна выполнена в виде печатных проводников на самой плате. Управление приемопередатчиком серии XTR-434 и контроль синхронизации возложен на микроконтроллер. Выбор режимов работы модема осуществляется с помощью 3-х dip-переключателей (скорость передачи: 9600, 19200, 57600, 115200 бит/с; проверка принятых данных), еще 3 не участвуют в процессе работы. Индикация состояния модема — прием, передача, наличие питания — по 2 светодиодам.
       Формирование пакета из 96 байт должно осуществляться приложением пользователя.
       Особенности выбора временных промежутков приведены в описании модема в формате PDF.

WIZ-7020A-4

       Модем предназначен для последовательной передачи данных по протоколу RS-232 с проверкой принятого пакета данных. Антенна выполнена в виде печатных проводников на самой плате. Управление приемопередатчиком серии XTR-7020 и контроль синхронизации возложен на микроконтроллер, что облегчает подключение и использование модема. Следует отметить, что следует применять адаптер для конвертации уровней напряжения с RS-232 в ТТЛ и обратно (W232-ADAPTER)
       Управление модемом осуществляется с помощью AT-команд, совместим с ПО HyperTerminal, скорость передачи данных от 9600 до 115100 бит/с.
       Легкий перевод модема с интерфейса RS-232 на интерфейс RS-485 и обратно по активации одного из выводов приемопередатчика.

WIZ-869-TRS

       Модем предназначен для последовательной передачи данных по протоколу RS-232. Антенна выполнена в виде печатных проводников на самой плате. Управление приемопередатчиком серии XTR-869-TRS и контроль синхронизации возложен на микроконтроллер, что облегчает подключение и использование модема. Следует отметить, что следует применять адаптер для конвертации уровней напряжения с RS-232 в ТТЛ и обратно (W232-ADAPTER)
       Управление модемом осуществляется с помощью AT-команд, совместим с ПО HyperTerminal, скорость передачи данных от 9600 до 38400 бит/с. По габаритным размерам меньше семейства радиомодемов WIZ-xxx-SML-IA.

Технические описания на модемы в формате PDF:

Наименование Краткое описание Руководство
WIZ2-434-RS
WIZ2-434-RSB
WIZ-434-SML-IA/5V
WIZ-434-SML-IA/12V
WIZ-7020A-4  
WIZ-869-TRS

Радиомодем

    org/BreadcrumbList»>
  • Главная
  • Продукция
  • Устройства связи
  • Промышленные модемы и роутеры
  • Радиомодем icbcom

Назначение Характеристики Документация

Радиомодем – это устройство, предназначенное для сбора и передачи информации по нелицензируемому радиоканалу. Основное отличие от широкополосных WiMAX или 3G аналогов – в большей дальности связи, но при этом – меньшей скорости передачи данных. Такие модемы эксплуатируются на частотах 433 – 868 МГц при отсутствии других каналов связи. Приборы поддерживают работу с тем же набором устройств – терминалы, датчики, метеостанции и др. Подходящий для ваших требований по частотам, мощности, скорости, поддерживаемым интерфейсам и другим параметрам радиомодем, можно найти на сайте компании «АйСиБиКом». Комплект радиомодемов с антеннами (для организации прозрачного канала»точка-точка») — отличный помощник в обеспечении нескольких мостов локальной беспроводной WiFi сетью. Комплект для мониторинга позволяет значительно расширить диапазон дальности покрытия радиосигнала. Комплект радиомодемов для канала «точка-точка» также подходит для работы на небольшом удалении от базовых станций. Комплект радимодемов действует в составе беспроводных сетей передачи данных, находясь на частоте 2.4 ГГц (Radio-LAN). За счет антенны, крепящейся к беспроводному роутеру или компьютерной радиокарте, обеспечивается надежное бесперебойное действие сети транспортировки информации. Также в комплект радиомодемов, организующий передачу «точка-точка» входит кабель снижения и разъем N-типа. Минимальная стандартная длина кабеля составляет 1 м. Возможны поставки кабеля с другой длиной. Конфигурация параметров осуществляется через последовательный интерфейс. Радиомодемы имеют колодку контактов для быстрого подключения кабелей питания и интерфейса, а также светодиодные индикаторы для отображения состояния цепей изделия.

Порядок установки

ВНИМАНИЕ: Если к устройству подключаются сигналы, имеющие опасное напряжение, необходимо все монтажные работы производить при отключенном питании.

  • При проведении монтажных и пусконаладочных работ необходимо пользоваться проектной документацией на систему мониторинга.
  • Установить устройство на DIN-рейку.
  • Связь прибора по интерфейсу RS-485 выполнять по двухпроводной схеме.
  • Подключение следует осуществлять витой парой проводов, соблюдая полярность. Провод А подключается к выводу А прибора, аналогично соединяются между собой выводы В. Подключение необходимо производить при отключенном питании обоих устройств.
  • Связь прибора по интерфейсу CAN выполнять по двухпроводной схеме. Подключение следует осуществлять витой парой проводов, соблюдая полярность. Провод H подключается к выводу H прибора, аналогично соединяются между собой выводы L. Подключение необходимо производить при отключенном питании обоих устройств.

Купить комплект радиомодемов от Айсибиком

Мы предлагаем приобрести комплект радиомодемов с антеннами (для организации прозрачного канала «точка-точка») по выгодным ценам. «АйСиБиКом» — это гарантия качества и долговечности продукции. Доставка осуществляется по Москве и всей территории России. Более подробную информацию (точную стоимость, способ оплаты, дополнительные характеристики) вы можете спросить у наших менеджеров по телефону 8-800-775-19-75 или запросив коммерческое предложение через сайт.

Напряжение питания устройства: – вариант1 – вариант2   на контактах “~220V” ~220,0В на контактах “+12В”, “GND” + 9,0…+60,0В
Температура окружающего воздуха –20°С. .+40°С
Влажность воздуха при +25°С (30..80)%
Атмосферное давление (84..100) кПа
Мощность радиопередатчика, не более 10мВт
Чувствительность приемника, мин -107 Дб
Волновое сопротивление нагрузки 50 Ом
Режим работы полудуплексный
Несущая частота 430 — 437 МГц
Метод модуляции FSK
Скорость передачи по эфиру 1000…20000 бит/c
Скорость работы последовательного интерфейса 1200…115200 бит/с
Внешние интерфейсы RS-485, CAN
Потребляемая мощность не более 2Вт
Монтаж на DIN рейку 35мм. Положение в пространстве произвольное
Средняя наработка на отказ, не менее 150000 ч
Срок службы 10 лет
Масса устройства не более 0,25 кг