Что такое NRF24L01 и как его использовать. Каковы основные характеристики и возможности этого радиомодуля. Как подключить NRF24L01 к Arduino. Какие проекты можно реализовать с помощью NRF24L01. На что обратить внимание при работе с этим модулем.
Что такое NRF24L01 и для чего он используется
NRF24L01 — это популярный радиочастотный модуль, который позволяет организовать беспроводную связь между микроконтроллерами и другими устройствами. Он работает на частоте 2,4 ГГц и обеспечивает двустороннюю передачу данных на расстояние до 100 метров.
Основные сферы применения NRF24L01:
- Беспроводные сенсорные сети
- Системы «умного дома»
- Дистанционное управление роботами и другими устройствами
- Передача телеметрии
- Беспроводные клавиатуры и мыши
- Игрушки с дистанционным управлением
Благодаря низкой стоимости, малому энергопотреблению и простоте использования, NRF24L01 стал очень популярным среди радиолюбителей и разработчиков электронных устройств.
Основные характеристики и возможности NRF24L01
Рассмотрим ключевые параметры и функциональные возможности модуля NRF24L01:
- Рабочая частота: 2,4 ГГц (диапазон ISM)
- Дальность связи: до 100 метров на открытом пространстве
- Скорость передачи данных: 250 кбит/с, 1 Мбит/с или 2 Мбит/с
- Напряжение питания: 1,9-3,6В
- Ток потребления: 11.3 мА при передаче, 13.5 мА при приеме
- Интерфейс подключения: SPI
- Количество каналов: 126
- Размер полезной нагрузки пакета: 1-32 байта
- Встроенный протокол Enhanced ShockBurst
Модуль имеет встроенную антенну, но также может комплектоваться разъемом для подключения внешней антенны, что позволяет увеличить дальность связи.
Как подключить NRF24L01 к Arduino
Подключение NRF24L01 к Arduino осуществляется по интерфейсу SPI. Рассмотрим схему подключения:
- VCC — 3.3В
- GND — GND
- CE — любой цифровой пин (например, D9)
- CSN — любой цифровой пин (например, D10)
- SCK — D13
- MOSI — D11
- MISO — D12
- IRQ — можно не подключать
Обратите внимание, что модуль работает от 3.3В. Если вы используете Arduino с логическими уровнями 5В, необходимо использовать преобразователь уровней или резистивный делитель напряжения.
Программирование NRF24L01 для Arduino
Для работы с NRF24L01 на Arduino удобно использовать библиотеку RF24. Она значительно упрощает процесс программирования. Рассмотрим базовый пример отправки данных:
#include <SPI.h> #include <RF24.h> RF24 radio(9, 10); // CE, CSN const byte address[6] = "00001"; void setup() { radio.begin(); radio.openWritingPipe(address); radio.setPALevel(RF24_PA_MIN); radio.stopListening(); } void loop() { const char text[] = "Hello World"; radio.write(&text, sizeof(text)); delay(1000); }
Этот код инициализирует модуль, открывает канал для передачи и отправляет сообщение «Hello World» каждую секунду.
Проекты с использованием NRF24L01
Рассмотрим несколько интересных проектов, которые можно реализовать с помощью NRF24L01:
1. Беспроводная метеостанция
Создайте сеть из нескольких датчиков температуры, влажности и давления, расположенных в разных местах. Данные с датчиков будут передаваться на центральный блок с дисплеем через NRF24L01.
2. Система «умного дома»
Используйте NRF24L01 для беспроводного управления освещением, отоплением, вентиляцией и другими системами в доме. Модули позволят создать распределенную сеть датчиков и исполнительных устройств.
3. Дистанционное управление роботом
Создайте пульт управления с джойстиками и кнопками, который будет передавать команды на робота через NRF24L01. Робот может отправлять обратно телеметрию и видео.
Преимущества и недостатки NRF24L01
Как и любое техническое решение, NRF24L01 имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим их подробнее.
Преимущества:
- Низкая стоимость
- Малое энергопотребление
- Простота использования
- Хорошая дальность связи
- Высокая скорость передачи данных
- Поддержка сетевой топологии «звезда»
Недостатки:
- Чувствительность к помехам в диапазоне 2.4 ГГц
- Ограниченный размер пакета данных (32 байта)
- Отсутствие встроенного шифрования
- Необходимость использования преобразователя уровней для работы с 5В микроконтроллерами
Советы по работе с NRF24L01
Чтобы обеспечить стабильную работу NRF24L01, следуйте этим рекомендациям:
- Используйте качественный источник питания. Модуль чувствителен к колебаниям напряжения.
- Добавьте конденсатор 10-100 мкФ между VCC и GND рядом с модулем для фильтрации помех.
- Используйте короткие провода для подключения. Длинные провода могут вызвать проблемы с передачей данных.
- Экспериментируйте с расположением антенны для достижения максимальной дальности связи.
- При использовании нескольких модулей, настройте их на разные каналы во избежание конфликтов.
Альтернативы NRF24L01
Хотя NRF24L01 очень популярен, существуют и другие варианты для организации беспроводной связи:
- HC-12 — модуль с большей дальностью связи (до 1 км)
- ESP8266 — модуль с поддержкой Wi-Fi
- Bluetooth-модули (HC-05, HM-10) — для связи на небольших расстояниях
- LoRa-модули — для передачи данных на большие расстояния с низким энергопотреблением
Выбор конкретного решения зависит от требований вашего проекта к дальности связи, скорости передачи данных и энергопотреблению.
KEYESTUDIO NRF24L01 Module Wireless Transceiver Отзывы и рейтинги
Отзыв
7
·
Подписчики 0
·
Очень хорошо
Рейтинг
4.6
Сетевые приемопередатчики, Сетевые продукты
Медиа
(4)
Operating System | Chrome OS |
---|---|
Brand | KEYESTUDIO |
Color | Black |
Wireless Communication Technology | Rf |
CPU Speed | 2.4 GHz |
О KEYESTUDIO NRF24L01 Module Wireless Transceiver
Высококачественный RF24L01 2,4 ГГц модуль радио/беспроводных приемопередатчиков, 4 шт., добавьте возможности беспроводной связи в ваши проекты. Они позволяют двум или более Arduin связываться друг с другом по беспроводной сети на расстоянии. nRF24L01 представляет собой высокоинтегрированную микросхему радиочастотного приемопередатчика со сверхнизким энергопотреблением (ULP) 2 Мбит/с для диапазона 2,4 ГГц ISM (промышленный, научный). Упакован в красивую оригинальную коробку. Как использовать: найдите «keyestudio wiki ks0338» в Google Chrome, чтобы получить онлайн-руководство по этому продукту.
2 идеально подходит для сетевых продуктов
Mark Q. Quarterman
Bahrain, Manama
1 Уровень
581 Отзыв
47 Карма
Подключили к 3 вольтам, тронули через минуту и стало жарко как солнце. В конце концов это стало круто, но перестало работать, к счастью, два из них работали.
Посмотреть отзыв полностью
Pros & cons
Они позволяют двум или более платам Arduino взаимодействовать друг с другом по беспроводной связи на расстоянии.
Лента
Они отлично подходят для сетевых проектов
Brad K. Knierim
1 Уровень
768 Отзыв
38 Карма
Я использовал их в нескольких проектах Arduino, и они отлично работают. Я сжег несколько из них, подключив их к 5 В при перемещении прототипов, так что будьте осторожны.
Посмотреть отзыв полностью
Pros & cons
Высококачественный модуль радио/беспроводного приемопередатчика RF24L01 2,4 ГГц, 4 шт. Добавьте беспроводные возможности в свои проекты
Меня злит
KEYESTUDIO — отличная компания
Micheal W. Wright
1 Уровень
770 Отзыв
29 Карма
KEYESTUDIO предлагает продукты высочайшего качества, особенно для Arduino. Беспроводной приемопередатчик модуля TNRF24l01 с частотой 2,4 ГГц работает, как заявлено. Я использую их в образовательных целях и для проекта WIFI Joystick & Robotic Car. Я могу заставить их общаться туда и обратно, но у меня есть несколько ошибок, которые нужно исправить в управлении двигателем, скорее всего, проблема с программированием. PS Подключите модуль к источнику питания 3,3 В или, что предпочтительнее, используйте адаптерный модуль nRF24L01, доступный от Revain.
Посмотреть отзыв полностью
Pros & cons
БУДЬ ОСТОРОЖЕН! лучший в сетевых продуктах
Kevin W. Woods
1 Уровень
1276 Отзыв
46 Карма
Эти штуки мгновенно умрут, если вы подключите их неправильно, а картинка в листинге сбивает с толку и заставила меня на долю секунды подключить контакт заземления к источнику питания. После попытки заставить его работать около часа (работает частично, так что на самом деле не выглядит мертвым, похоже, что ваша программа неверна), я переключил их на безупречную пару, а затем все заработало. В противном случае они отлично работают, но будьте осторожны!
Посмотреть отзыв полностью
Pros & cons
Использование: Найдите «keyestudio wiki ks0338» в Google Chrome, чтобы получить онлайн-руководство по этому продукту.
я буду молчать
Они отлично подходят для сетевых проектов.
Jhonathan B. Bagwell
1 Уровень
722 Отзыв
33 Карма
Я использовал их в нескольких проектах Arduino, и они отлично работают. Я сжег несколько из них, подключив их к 5 В при перемещении прототипов, так что будьте осторожны.
Посмотреть отзыв полностью
Pros & cons
Они позволяют двум или более Arduino взаимодействовать друг с другом по беспроводной связи на расстоянии.
Слишком долго ждать.
БУДЬ ОСТОРОЖЕН! для компьютера и аксессуаров
John K. Kachinosky
United Kingdom, Belfast
1 Уровень
513 Отзыв
26 Карма
Эти вещи умирают мгновенно, если вы не подключите их должным образом, а картинка в листинге сбивает с толку и заставила меня на долю секунды включить заземляющий контакт. После попытки заставить его работать около часа (работает частично, так что на самом деле не выглядит мертвым, похоже, что ваша программа неверна), я переключил их на безупречную пару, а затем все заработало. В противном случае они отлично работают, но будьте осторожны!
Посмотреть отзыв полностью
Pros & cons
Использование: Найдите «keyestudio wiki ks0338» в Google Chrome, чтобы получить онлайн-руководство по этому продукту.
Пошлость
2 сломанных, подходят для сетевых продуктов
Tom B. Ball
Sudan, Juba
1 Уровень
550 Отзыв
38 Карма
Подключил к 3 вольтам, потрогал через минуту и стало жарко как солнце. В конце концов это стало круто, но перестало работать, к счастью, два из них работали.
Посмотреть отзыв полностью
Pros & cons
О политике Revain
Отзывы на нашей платформе всегда честные — мы стараемся, чтобы так и было. Вот почему мы проверяем все отзывы с помощью нашего ИИ, проверяем их и сохраняем все в блокчейне, чтобы каждый пользователь имел возможность отслеживать все изменения. Вы можете увидеть, как это работает здесь. Предоставление вам надежных и информативных мнений является нашим главным приоритетом.
Новые продукты
Похожие продукты
Hitron Ethernet Existing Backbone Streaming
10 Отзыв
WAVLINK Extender Coverage 1200Mbps Wireless
11 Отзыв
Wi-Fi router Keenetic Giant KN-2610, white
9 Отзыв
Sewell Single Bi Directional Inputs Outputs
9 Отзыв
Лучшие продукты в Сетевые приемопередатчики
TRENDnet Multi Mode Mini GBIC Compatible TEG MGBSX
7 Отзыв
Mikrotik RJ45 1000M Copper Module
4 Отзыв
Ethernet Compatible SFP h20GB CU1M Ubiquiti Supermicro
5 Отзыв
Passive Compatible SFP h20GB CU0 2M Juniper Ubiquiti
5 Отзыв
Другие интересные продукты
Powered Charging Wavlink Adapter Splitter
6 Отзыв
Roku Ultra Streaming Player Renewed
4 Отзыв
ARRlS TM1602A Touchstone Telephony Compatible
3 Отзыв
Winegard ConnecT WF2 335 Wi Fi Extender
6 Отзыв
Распиновка модуляnRF24L01, характеристики, схема и техническое описание
30 апреля 2021 — 0 комментариевНомер контакта | Название контакта | Сокращение | Функция |
1 | Земля | Земля | Подключен к земле системы |
2 | Вкк | Мощность | Питание модуля от 3,3 В |
3 | СЕ | Включение чипа | Используется для включения связи SPI |
4 | ЧСН | Выбор корабля Не | Этот вывод всегда должен быть высоким, иначе он отключит SPI |
5 | СКК | Серийные часы | Предоставляет тактовый импульс, с помощью которого работает связь SPI |
6 | МОСИ | Master Out Slave In | Подключен к выводу MOSI MCU, чтобы модуль мог получать данные от MCU |
7 | МИСО | Мастер в ведомом выходе | Подключен к выводу MISO MCU, чтобы модуль отправлял данные с MCU |
8 | IRQ | Прерывание | Это активный низкий контакт и используется только в том случае, если требуется прерывание |
nRF24L01 Особенности
- Модуль радиочастотного приемопередатчика 2,4 ГГц
- Рабочее напряжение: 3,3 В
- Номинальный ток: 50 мА
- Диапазон: 50–200 футов
- Рабочий ток: 250 мА (максимум)
- Протокол связи: SPI
- Скорость передачи данных: 250 кбит/с — 2 Мбит/с.
- Диапазон каналов: 125
- Максимальное количество конвейеров/узел: 6
- Недорогое беспроводное решение
Примечание. Полную техническую информацию можно найти в техническом описании NRF24L01 , приведенном в конце этой страницы.
Другие радиочастотные модули
HC12, 433 МГц РЧ-модуль, nRF905
Другие беспроводные устройства , Xbe 68, ESP, Bluetooth 90,002
Краткое описание RF-модуля NRF24L01
nRF24L01 — это модуль беспроводного приемопередатчика , что означает, что каждый модуль может как отправлять, так и получать данные. Они работают на частоте 2,4 ГГц, которая относится к диапазону ISM, и, следовательно, разрешено использовать почти во всех странах для инженерных приложений. Модули при эффективной работе могут покрывать расстояние до 100 метров (200 футов), что делает их отличным выбором для всех проектов с беспроводным дистанционным управлением.
Модуль работает при напряжении 3,3 В, поэтому его можно легко использовать с системами 3,2 В или 5 В. Каждый модуль имеет диапазон адресов 125, и каждый модуль может обмениваться данными с 6 другими модулями, поэтому можно иметь несколько беспроводных устройств, связывающихся друг с другом в определенной области. Следовательно, с помощью этого модуля возможны ячеистые сети или другие типы сетей. Так что если вы ищете беспроводной модуль с вышеперечисленными свойствами, то этот модуль станет для вас идеальным выбором.
Как использовать модуль NRF24L01
Модуль NRF24L01 работает с помощью связи SPI . Эти модули можно использовать либо с микроконтроллером 3,3 В, либо с микроконтроллером 5 В, но он должен иметь порт SPI. Полная информация о том, как использовать модуль через SPI, приведена в таблице данных ниже. На принципиальной схеме показано, как модуль должен быть связан с микроконтроллером.
Здесь я показал, как для микроконтроллера 3,3 В, но то же самое применимо и для микроконтроллера 5 В. Контакты SPI (MISO Если вы подключаете модуль к Arduino, то доступны готовые библиотеки, такие как библиотека R24. С помощью этих библиотек вы можете легко связать n RF24L01 с Arduino с помощью нескольких строк кода. Если вы используете какой-либо другой микроконтроллер, вам необходимо прочитать техническое описание, чтобы понять, как установить связь SPI. Модуль nRF24L01 немного сложен в использовании, тем более что на рынке существует множество клонированных версий. Если у вас возникли проблемы с его работой, попробуйте добавить конденсатор 10 мкФ и 0,1 мкФ параллельно контактам Vcc и Ground. Также убедитесь, что питание 3,3 В чистое и в нем нет помех. РЧ Беспроводной РЧ модуль Радиодрайвер, библиотека уровня 2 OSI для модулей nrf24L01(+). Метки
RF24 — библиотеки Arduino
RF24 — библиотеки Arduino
- Автор
- ТМРх30
- Сопровождающий
- ТМРх30,Авамандер
- Веб-сайт
- https://nRF24.github.io/RF24/
- Гитхаб
- https://github.com/nRF24/RF24
- Категория
- Связь
- Лицензия
- GPL 2.0
- Тип библиотеки
- Добавлено
- Архитектуры
- Любые
Базовая библиотека для связи nRF24L01(+). Простой в использовании для начинающих, но предлагает расширенные параметры конфигурации. Включено множество примеров для демонстрации различных способов общения.