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[AJUDA] NRF24L01
Olá caros colegas,
Em uma discussão passada, neste mesmo forum, acerca de circuitos de RF, estava eu discutindo e buscando informações para desenvolver um projeto, e surgiram várias sugestões, (aproveito para agradecer a todas). Bom, a discussão ficou longa, e fugiu do título do tópico, então tomei a liberdade de abrir outra. Aqui esta a discussão antiga.
Resumindo minha necessidade:
Preciso desenvolver um aparelho enxuto e compacto, porem robusto, totalmente sem fio, que será utilizado para enviar o sinal de 2 botões pra um servidor web. Para entender melhor, trata-se de um aplicativo que estou desenvolvendo para controle de produção em um setor específico de vestuário da minha região. Estes aparelhos estariam instalados em cada estação de trabalho para os operadores reportarem o término da execução de uma tarefa, que será recebi e processada pelo sistema para gerar informações úteis ao usuário.
Enfim, surgiram várias sugestões, (ESP8266, XBee, NRF24L01, e alguns outros módulos menos utilizados).
Vamos as vantagens e desvantagem de cada um (no meu entendimento, corrijam me se estiver errado)
ESP8266: excelente dispositivo, capas de rodar redes wireless com bastante eficiência, possui GPIOs, oque dispensaria o uso de MCUs, e extremamente baratos. A primeira vista a melhor opção de todas. Problema: ALIMENTAÇÂO!! Consume muita carga, o que inviabilizaria o uso de baterias, tornando necessário o uso de uma fonte conectada a rede, descaracterizando o produto final, dentro dos meus objetivos.
XBee: não precisa nem falar de suas vantagens que já ta todo mundo careca de saber. E o problema também acho que é óbvio. CUSTO!! Preciso de uma solução barata, pois cada empresa pode ter até 100 estações de trabalho, oque tornaria o investimento menos atrativo.
NRF24L01: Na minha opnião o melhor custo benefício até agora. Barato, simples, pequeno, fácil de usar. (obrigado colega Weider Duarte)
Por tanto gostaria de discutir mais a respeito deste módulo aplicado as minhas necessidades e saber a opinião dos mais astutos neste assunto.
Penso o seguinte, como ele não se comunica com redes wi-fi padrão, necessitária du um receptor (Xbee, imagino eu), para receber as informações deles e transmitir pro servidor WEB, já que o Xbee é plenamente capaz de fazer isso, ou até mesmo o ESP8266. Viável ou viajem minha??
Segundo ponto: funcionamento. Seria necessário o uso de um MCU pra controlar os dois botões, pois ele não possui GPIOs. Pensei em um Attiny85, com oscilador interno, e dois botões com um divisor de tensão em uma entrada analogica. "easy peasy". Rola?
Terceiro: Alimentação. Vi que este módulo consome relativamente pouca carga, posso alimentá-lo com uma bateria de 3V de 800mAh? Duraria razoavelmente alguns dias, quando a carga acabar o próprio operador a colocaria para carregar.
Extenso, mas conto com a ajuda de vcs! Soltem o verbo. Obrigado!
Respostas a este tópico
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Permalink Responder até Jose Augusto Cintra em
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Posso estar errado, mas não entendi dois pontos da sua análise:
1) Por que o NRF24L01 é o melhor custo benefício? Ele é um módulo e, sendo um módulo, precisa do Arduino ou outra placa para funcionar, além dos outros dispositivos que vc citou. Com isso o seu custo sobe. Quanto à alimentação também não vejo vantagem. Será a mesma do Arduino, já que ele recebe energia deste. O ESP não precisa de nada disso.
2) Qual o problema da alimentação do ESP8266? Ela é praticamente a mesma do Arduino? (Vide placa WEmos D1)
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Permalink Responder até Rafael Morato Mangualde em
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Talvez eu esteja enganado Jose, por isso abri esse tópico, pra ter certeza.
Concluí que o NRF é o melhor custo beneficio pois o módulo custa por volta de R$12,00, o MCU por volta disso tbm, mais os botões, resistores, capacitores, a placa, a caixa, não ia sair mais qur R$ 50,00. Sei que o ESP é bem baratinho também, adoraria utilizar ele.
Porém pelo que entendi lendo algumas discussões e o datasheet do ESP, posso estar redondamente enganado mas ele consome um bocado mais. O problema da alimentação é exatamente este, não posso fazer um dispositivo que irá durar poucas horas com carga e já necessitaria de uma troca. Precisa pelo menos rodar uma jornada de trabalho completa mais horas extras. Precisava durar pelo menos umas 12h entende? Não sei nem se é possível isso com o NRF, mas pelos calculos que fiz é sim, mas saliento novamente, minha experiência é limitada, posso estar equivocado.
Veja bem, não vou usar arduino na prática, apenas um MCU (Attiny85), com duas GPIOs seria o suficiente. Por tanto vou confeccionar minha própria placa com slot para acoplar o módulo (NRF ou ESP), e ainda farei a minha própria caixa com impressora 3D para prototipagem, para acomodar exatamente a placa, o módulo e a bateria, (ou fonte em último caso).
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Rafael. Ok.
Veja, não estou defendendo o ESP ou qualquer tecnologia.
Mas não se esqueça de um ponto importante: Flexibilidade, facilidade de expansão.
Usando essa alternativa que você está pensando, pode engessar o seu projeto. No futuro, se você precisar adicionar novas funcionalidades e sensores e pode ter dificuldade.
Outra coisa: Se futuramente você pretende comercializar seu produto, ele precisa ser atraente tecnologicamente e uma arquitetura exótica pode afastar possíveis compradores.
Precisa pensar também em suporte da comunidade.
Posso estar enganado, vamos ver a opinião dos demais colegas
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Entendi, como eu disse a única coisa que me travou mesmo foi a alimentação. Por tanto no seu ponte de vista vc acha mesmo que o ideal seria utilizar uma fonte e o ESP?
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Este é um debate interessante. Na comunidade alguns possuem mais experiência com alimentação de projetos. Vamos aguardar outra manifestações.
Para mim não vejo diferença entre a alimentação do Arduino, do ESP e da sua placa. Todas vão ter o mesmo problema. Contudo, a minha especialidade não é a eletrônica, então não posso opinar neste ponto.
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O que me levou basicamente a conclusão de que o NRF24L01 era a melhor opção quanto a alimentação foi devido ao fato do ESP8266 consumir em média 215mA a todo vapor, e o NRF24L01 apenas 12mA.
Mas cometi um grande equivoco ao deixar de lado a corrente do MCU que seria necessário se utilizar o NRF24L01.
Estou começando a cogitar a possibilidade de utilizar fonte :(
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Rafael, outra opção que seria mais flexível e expansível é ligar o NRF24L01 a uma placa Arduino de baixo custo como o Garagino.
Além de ser compacto, sua alimentação pode estar entre 2 e 5Vs.
O ESP também pode ser usado como um módulo do Arduino
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Valeu, mas como eu disse não vou usar arduino. Apenas um MCU mais compacto.
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Permalink Responder até Weider Duarte em
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Olá Rafael,
Cara, eu tô justamente na mesma busca que você, a diferença que como já faz mais de um ano já achei mais respostas.
O lance de usar o arduino com o nrf24l01 ainda deixa o consumo muuuuuuuuuito mas muito abaixo dos 215mA do ESP.
O truque é se vocÊ quiser montar seu arduino standAlone, você deve usar o truque que ensinei aqui em um outro tutorial meu, eu descobri que se você montar um arduino stand alone e trocar somente o cristal dele de 16mhz para um de 8mhz e gravar ele com o bootloader do ARDUINO PRO MINI 3.3V 8MHZ, ele vai sair funcionando perfeitamente, com um nível de consumo baixissimo e funcionando perfeitamente com o NRF24L01.
Mas se deseja algo pronto, compre o proprio ARDUINO PRO MINI 3.3V e ta resolvido.
Cara, apesar dos ESP8266 serem a vedete do momento, nem pra tudo ele deve ser utilizado, lembre-se ele utiliza rede wifi padrão 802.11 que mesmo ocultando dá pra ser facilmente rastreada e hackeada, Já os nrf24l01 usam um protocolo proprietario chamado SHOCKBURST.
Resumindo, você tem que pesquisar bem, pra ver o que se aplica a cada coisa que você vai fazer, tem coisas que é melhor um, pra outras coisas é melhor o outro.
Pra aplicações que dependam de bateria não tem nem o que falar, é NRF24L01 na cabeça, pois em modo mínimo, ele chega a miseros 50nA se não me engano, e com o arduino low dá meter o bicho pra funcionar que é uma beleza.
Já se eu fosse fazer uma automação residencial, eu iria de ESP, visto que em casa não temos grande problemas com aspectos de segurança e industriais.
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Valeu novamente meu caro! Como disse estou realmente inclinado pro NRF, agora mais ainda.
Claro que ainda tenho um longo percurso pela frente, de prototipagem, testes, estudo etc.
Me diz uma coisa, vc tem ideia se dá pra fazer isso que falei? Comunicar os NFR com um ESP ou Xbee, pra poder transmitir a informação pra web? Já que o NRF não se comunica com a rede 802.11
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Que te deu essa informação que os NRF24L01 não se comunicam com a WEB ????
Meu caro Morato, esses radiozinhos são a oitava maravilha da eletrônica, ele não somente podem se comunicar pelo padrão proprio, o Shockburst, como podem fazer coisas incriveis como criar redes mesh como os xbee, e se comunicar com a web como os esp8266, só que podem fazer muito mais, eles podem transmitir audio por exemplo, coisa que nenhum dos outros faz.
E como fazer isso tudo ? Bibliotecas.
É só achar a biblioteca certa para cada coisa que você deseja fazer, lá vai algumas:
Mirf, RF24 - Comunicação padrão
RF24NETWORK - Protocolo voltado a redes com grande quantidade de modulos nrf.
RF24MESH e RADIOHEAD - Foco em redes Mesh,
RF24ETHERNET - Possibilita comunicação direta com a WEB assim como os ESP8266.
RF24AUDIO - Possibilita transmissão de audios por esses modulos
Como dá pra ver, o segredo é ESTUDAR... ESTUDAR... ESTUDAR... mas poder o bichinho tem.
E voltando a sua duvida, sim, dá perfeitamente pra comunicar o nrf com os ESP ou xbee, desde que se utilize o arduino no meio da conversa, tipo, digamos que de um lado você tem 10 radios com nrf e do outro 10 com xbee, pra uma rede ver a outra, basta ter um radio no meio que teria os pinos 0 e 1 (rx e tx) ligados aos xbee, e os pinos 9,10,11,12 e 13 ligados ao nrf24l01, dai quando se recebe qualquer dado por uma das redes, o arduino vê normalmente e manda pra outra sem problema nenhum. o mesmo é valido do nrf pra os ESP ou qualquer outra coisa.
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Jura?? Rapaz, que coisa boa, então só preciso dos módulos NRF e dos MCU, que mandaram um sinal codificado para a WEB e o programa vai ler e interpretar estes sinais.
Excelente notícia, mais uma vez obrigado! Vou estudar bem essas bibliotecas que vc falou e começar a desenvolver um protótipo seguindo a linha do NRF mesmo. Vou usar um oscilador de 8, conforme a sugestão também. Dois buttons com o resistor de pull-up interno e boas, bem simples e enxuto. Vou fazer uns 5 destes, e por pra rodar em atividade intensa em um ambiente industrial, e ver oque acontece, se vai haver interferência, quanta bateria vai consumir etc.
Se consumir muita bateria, uma quantidade maior do que uma jornada de um dia de trabalho necessita, daí vou partir para fonte, aquelas de tomada, Ac Dc, de 3V (eliminador de pilha), pra economizar espaço dentro da caixa dos transmissores.
Qualquer sugestão é bem vinda! Valeu!!!!
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