Anténa Z-Wave: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

• Pasivní antény zvyšují výkon a dosah
• Není nutná žádná demontáž ani pájení
• Levný
• Snadná instalace

Experimentoval jsem se svým systémem Z-Wave Plus, abych zvýšil dosah svých senzorů dveří/oken napájených z baterie. Používám je ke sledování pastí na krysy/myši a potřeboval jsem větší vzdálenost. Podívejte se na můj další návod

Pokud si nepřejete přečíst všechny níže uvedené technické informace, zkuste co nejpřesněji přilepit 8 “měděný nebo klavírní vodič ke snímači co nejblíže k vnitřní anténě (viz značky černého pera na obrázku 1 a 2) a zjistěte, zda zvyšuje dosah. Také nalepte 8 vodič do vašeho rozbočovače Z-Wave poblíž vnitřní antény, v případě rozbočovače Smartthings V3 jej nalepte dopředu na pravou stranu, když se díváte na tvář rozbočovače, přímo v řadě s napájecím konektorem. Všechny pasivní antény by měly být svislé. Chcete -li otestovat, spusťte senzor 10krát před a po přidání antén, poté zkontrolujte historii a zjistěte, kolik událostí je zaznamenáno.

Umístění drátu blízko vnitřní antény je důležité. Oba mé senzory byly rozebrány, aby zjistily, kde jsou umístěny vnitřní antény, jsou naproti baterii. Anténa na obrázku 1 vypadá jako malá pružina pod černou značkou. Anténa na obrázku 2 je téměř úplný obdélník označený černými čarami. Umístěte pasivní anténu přímo na některou z černých značek. Přesunutím pasivní antény na prvním obrázku přes interní anténu senzor přešel ze záznamu 0/10 na 10/10 úspěšných otevřených blízkých událostí zaznamenaných v historii ze stejného místa

Můj SmartThings Antenna Instructable, většina informací se opakuje v posledním kroku tohoto instruktu

www.instructables.com/id/SmartThings-Anten…

Postup testování

K senzorům byly připevněny pasivní antény (tenké měděné dráty) a testovány na sílu signálu pomocí Hackrf One SDR (Software Defined Radio). Byly porovnány délky vlnových délek ¼, ⅝ a 1 bez antény. Nejlepší byla anténa s vlnovou délkou.

Níže jsou uvedeny výsledky v dB. dB je logická stupnice, takže nárůst výkonu o 3dB je dvojnásobek výkonu. Pokud například přejdete z -50 dB na -47 dB, výkon se zvýšil o 3dB nebo se zdvojnásobil.

Úrovně výkonu byly měřeny na frekvenci 916 MHz US Z-Wave PLus. Pro každé měření oddělené čárkou v níže uvedených datech byl snímač dveří spuštěn ~ 10krát a byl zaznamenán vrchol 10 spouště.

Výsledky testu špičkového výkonu 916 MHz

Pasivní anténa s vlnovou délkou 5/8 (nejlepší výkon!)

-55,6 dB, -55,4 dB, -55,6 dB, -55,6 dB, -56,3 dB

1 vlnová délka (Delší NENÍ lepší!)

-59,9 dB, -59,4 dB, -59 dB

1/4 vlnové délky (Většina internetových informací doporučuje pasivní antény 1/4 vlnové délky, 5/8 je mnohem lepší!)

-64,7 dB, -66,4 dB, -62,8 dB

Žádná pasivní anténa (skladem)

-71 dB, -68,5 dB, -69,1 dB, -67,4 dB

Poznámka

Z-Wave a Z-Wave Plus používají stejnou frekvenci. Z-Wave Plus je novější verze s delším dosahem a lepší výdrží baterie, takže pokud je to možné, pořiďte si Z-Wave Plus

Toto jsou dva senzory, které používám.

Dveřní/okenní senzor Monoprice Z-Wave Plus, ŽÁDNÝ LOGO (Ten měl nejlepší naměřený zisk výkonu s anténou 5/8) Aktualizace: Senzor byl rozebrán, aby lokalizoval interní anténu, pasivní anténu umístěte na kteroukoli černé značky na fotografii 2.

www.monoprice.com/product?c_id=122&cp_id=1…

Senzor dveří a oken Monoprice Z-Wave Plus, bez loga (měl mnohem nižší zisk) Aktualizace: Senzor byl rozebrán, aby zjistil, kde se nachází interní anténa, a vykazoval obrovské zlepšení v počtu zaznamenaných testovacích událostí (0/ 10 zaznamenaných událostí staré umístění, 10/10 nové umístění) přesunutím antény přes černou tečku na 1. obrázku.)

www.monoprice.com/product?p_id=24259

Krok 1: Výroba pasivní antény

Najděte svou vlnu Z vlny v seznamu wikipedie níže. Mnoho zemí má 2 frekvence, pokud si nejste jisti, jakou frekvenci má vaše zařízení s vlnou Z, vyberte průměr 2. Většina dokumentace uvádí, že americká frekvence je 908,42 MHz, změřil jsem oba senzory na druhé frekvenci 916 MHz.

Seznam frekvencí Z-Wave

Vezměte svou frekvenci a vložte ji do níže uvedeného odkazu kalkulačky, abyste získali 1 vlnovou délku a poté ji vynásobte ⅝, abyste získali vlnovou délku 5/8, to bude vaše délka antény/drátu.

www.everythingrf.com/rf-calculators/freque…

Zde je návod, jak vypočítat délku pro 2 americké frekvence

Z-vlna plus 908,42 MHz: vlnová délka = 0,33001526 m = 12,99 palce: ⅝ vlnová délka = 8,11 palce

Z-vlna plus 916 MHz: vlnová délka 0,32728434 = 12,88 palce: ⅝ vlnová délka = 8,05 palce

Odřízněte měděný nebo klavírní drát malého rozchodu na vlnovou délku 5/8, kterou vypočítáte. Můžete získat piano drát v železářství, získat nejtenčí, co mají.

Přilepte vodič k boku senzoru a vyzkoušejte!

Tip: Chcete-li dosáhnout delšího dosahu, zkuste namířit přední část náboje z-vlny na nejvzdálenější senzor. Mám rozbočovač Samsung Smartthings v3, jejich web říká, že nejsilnější příjem je zepředu.

Krok 2: Jak byla prováděna měření

První obrázek je s pasivní anténou o vlnové délce 5/8 nalepenou vpředu, druhý obrázek je bez antény.

Použil jsem Hackrf One, protože jsem si ho mohl půjčit od přítele. Je to přehnané pro měření Z-vlny, existují levnější SDR, které by měly fungovat, i když je neznám. Potřebujete ten, který bude měřit frekvence v rozsahu vln z, ~ 850 MHz až ~ 950 MHz. Pokud někdo přijde na to, jak měřit pomocí levnějšího SDR, prosím o komentář.

Měřicí zařízení

Hackrf One ~ 300 $

www.seattletechnicalbooks.com/hackrf

Myslím, že toto je anténa, bude aktualizována poté, co se zeptám svého přítele.

Software pro měření

Použil jsem tento bezplatný analyzátor spektra, „analyzátor spektra Pavsa hackrf“. Bylo snadné nastavení, bylo spolehlivé a fungovalo dobře.

Nastavení měření

Nastavte analyzátor spektra tak, aby začínal těsně pod a končil těsně nad frekvencí vaší vlny z, pro mě to bylo 915 MHz až 917 MHz. Hrál jsem si s počtem vzorků a FFT Bin (Hz), dokud jsem nezískal konzistentní měření, 5000 Bin (Hz) a 65536 vzorků fungovalo dobře. Na kartě možností grafu vyberte „Vodopád povolen“, „Zobrazit vrcholy“a „Trvalé zobrazení“a nastavte „Čas setrvání“na 60 sekund.

Krok 3: Pasivní anténa Smartthings V3 Hub

Zkuste na pravou přední stranu rozbočovače Smartthings V3 nalepit 5/8 vlnovou délku drátu (8 "pro americkou vlnu Z). Níže uvedené testy ukazují, že prodlužuje dosah

Našel jsem obrázek desky plošných spojů Smartthings V3, viz odkaz níže. Anténa s vlnou Z je před rozbočovačem, přímo před napájecím konektorem. Na obrázku níže je spodní část desky s obvody, takže pasivní anténa musí jít na pravou stranu. U jiných značek rozbočovačů zkuste najít, kde je namontována vnitřní anténa a umístěte vodič co nejblíže.

community.smartthings.com/t/should-i-wait-…

Nenašel jsem způsob, jak donutit rozbočovač Smartthings posílat odchozí signál pro měření pomocí SDR, takže jsem spustil své senzory 15krát bez pasivní rozbočovače antény a 15krát znovu s pasivní rozbočovačovou anténou na ~ 40 'od rozbočovač. Byla zkontrolována historie, aby se zjistilo, kolik událostí bylo zaznamenáno. Moje výsledky s pasivní rozbočovačovou anténou byly téměř dokonalé.

Výsledky bez pasivní rozbočovače

Obdélníkový senzor 11/15 (zaznamenané události/celkový čas senzoru byl spuštěn)

Zaoblený senzor 13/15

Výsledky s pasivní rozbočovačovou anténou

Obdélníkový snímač 15/15

Zaoblený senzor 14/15

Krok 4: Experiment s pasivní anténou Smartthings V3

Se senzory jsem zjistil, že umístění pasivní antény blíže k interní anténě zvyšuje signál. Umístění pasivní antény blíže k vnitřní anténě rozbočovače by také mělo pomoci zvýšit signál/dosah. Nedokázal jsem rozebrat rozbočovač, a tak jsem vyvrtal velký otvor pod gumovou patku a umístil 8 "(5/8 vlnové délky) drát vedle vnitřní antény. Je asi o 1/2" blíže, než kde byl přelepen na přední část náboje. Vnitřní anténa vypadá jako pružina přibližně stejného průměru jako tužka (viz obrázek 3). V současné době nemám žádný způsob, jak provádět měření s touto anténou. Snažím se půjčit si Hackrf One SDR, abych mohl provádět měření a zveřejňovat je.

Demontážní drama

Neúspěšně jsem se pokusil rozebrat rozbočovač. Pod štítkem nebo pravoúhlým spodním držadlem nejsou žádné šrouby. Vypadá to, že se spodní část posouvá dál, dokonce je zde šipka ukazující, kterým směrem se má posouvat. Ten můj neklouzl, dokonce jsem se pokusil pomocí kladiva a velkého plochého šroubováku přinutit klouzat v obou směrech, nehnul se. Nakonec jsem pomocí velkého vrtáku vytvořil otvor, který bude zakryt gumovou rukojetí. Deska je namontována vzhůru nohama, abyste měli přístup k anténě, musíte ji provrtat zespodu. Anténa je přímo před síťovou zástrčkou, viz obrázek 3.