Z-Wave antena: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

• Pasivne antene povećavaju snagu i domet
• Nije potrebno rastavljanje ili lemljenje
• Jeftino
• Lako se instalira

Eksperimentirao sam sa svojim Z-Wave Plus sistemom kako bih povećao domet senzora vrata/prozora na baterije. Koristim ih za praćenje zamki za štakore i miševe i trebala mi je veća udaljenost. Pogledajte moje ostale instrukcije

Ako ne želite čitati sve dolje navedene tehničke podatke, pokušajte zalijepiti ravnu 8 -inčnu bakrenu ili klavirsku žicu na senzor što bliže unutrašnjoj anteni (pogledajte crne oznake olovke na slikama 1 i 2) i provjerite je li Povećava domet. Također zalijepite žicu od 8 na svoje Z-Wave čvorište u blizini unutrašnje antene, za čvorište Smartthings V3 zalijepite ga sprijeda s desne strane dok gledate lice čvorišta, direktno u liniju sa konektorom za napajanje. Sve pasivne antene trebaju biti okomite. Za testiranje, aktivirajte senzor 10 puta prije i nakon dodavanja antena, a zatim provjerite historiju da vidite koliko je događaja zabilježeno.

Od kritičnog je značaja postavljanje žice blizu interne antene. Oba moja senzora su rastavljena kako bi se otkrilo gdje se nalaze unutrašnje antene, nasuprot baterije. Antena na slici 1 izgleda kao mala opruga ispod crne oznake. Antena na slici 2 je gotovo potpuni pravokutnik, označen crnim linijama. Postavite pasivnu antenu direktno preko bilo koje crne oznake. Pomicanjem pasivne antene na prvoj slici preko unutrašnje antene senzor je prešao sa snimanja 0/10 na 10/10 uspješnih događaja otvorenog zatvaranja zabilježenih u istoriji sa iste lokacije

Moja SmartThings antena koja se može uputiti, većina informacija se ponavlja u posljednjem koraku ove upute

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

Postupak ispitivanja

Pasivne antene (tanke bakrene žice) bile su pričvršćene na senzore i testirane na jačinu signala pomoću Hackrf One SDR -a (softver definiran radiom). Dužine ¼, ⅝ i 1 talasne dužine upoređene su bez antene. Antena ⅝ talasne dužine je imala najbolje rezultate.

Ispod su rezultati u dB. dB je log skala pa je 3dB povećanje snage dva puta veće od snage. Na primjer, ako prijeđete sa -50dB na -47dB, snaga se povećala za 3dB ili udvostručila.

Nivoi snage mjereni su na 916MHz američkoj frekvenciji Z-Wave PLus. Za svako mjerenje odvojeno zarezom u donjim podacima, senzor vrata se aktivirao ~ 10 puta i zabilježen je vrhunac od 10 okidača.

Rezultati ispitivanja vršne snage 916MHz

Pasivna antena 5/8 talasne dužine (najbolje performanse!)

-55.6db, -55.4db, -55.6db, -55.6db, -56.3db

1 valna dužina (duže nije bolje!)

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

1/4 talasne dužine (Većina internet informacija preporučuje pasivne antene 1/4 talasne dužine, 5/8 je MNOGO bolje!)

-64.7dB, -66.4db, -62.8db

Nema pasivne antene (zaliha)

-71db, -68.5db, -69.1db, -67.4db

Bilješka

Z-Wave i Z-Wave Plus koriste istu frekvenciju. Z-Wave Plus je novija verzija s dužim dometom i boljim vijekom trajanja baterije pa nabavite Z-Wave Plus ako možete

Ovo su dva senzora koja koristim.

Monoprice Z-Wave Plus senzor vrata/prozora, BEZ LOGO-a (Ovaj je imao najbolje izmjereno povećanje snage sa antenom 5/8) Ažuriranje: Senzor je rastavljen kako bi se locirala unutrašnja antena, postavite pasivnu antenu na bilo koju od crne oznake na fotografiji 2.

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

Monoprice Z-Wave Plus senzor vrata i prozora, bez logotipa (imao je mnogo manji dobitak u snazi) Ažuriranje: Senzor je rastavljen kako bi se otkrilo gdje se nalazi unutrašnja antena i pokazao je veliko poboljšanje u količini snimljenih testnih događaja (0/ 10 zabilježenih događaja stara lokacija, 10/10 nova lokacija) pomicanjem antene preko crne tačke na prvoj slici.)

www.monoprice.com/product?p_id=24259

Korak 1: Izrada pasivne antene

Pronađite svoju frekvenciju Z-vala na donjoj listi wikipedije. Mnoge zemlje imaju 2 frekvencije, ako niste sigurni na kojoj frekvenciji je vaš Z-valni uređaj, odaberite prosjek 2. Većina dokumentacije kaže da je američka frekvencija 908,42MHz, mjerio sam oba senzora na drugoj frekvenciji 916MHz.

Lista frekvencija Z-Wave

Uzmite svoju frekvenciju i stavite je na donji link ovog kalkulatora da biste dobili 1 valnu duljinu, a zatim je pomnožite s ⅝ da biste dobili 5/8 valne duljine, ovo će biti vaša antena/žica.

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

Evo kako izračunati dužinu za 2 američke frekvencije

Z-val plus 908,42MHz: valna duljina = 0,33001526m = 12,99 inča: ⅝ valna duljina = 8,11 inča

Z-val plus 916MHz: valna duljina 0,32728434 = 12,88 inča: ⅝ valna duljina = 8,05 inča

Odrežite bakrenu žicu malog profila ili žicu za klavir na valnu dužinu 5/8 koju izračunate. Žicu za klavir možete nabaviti u željezariji, nabavite najtanji materijal koji imaju.

Zalijepite žicu sa strane senzora i testirajte!

Savjet: Za veći domet, pokušajte usmjeriti prednji dio z-valnog čvorišta prema najudaljenijem senzoru. Imam Samsung Smartthings v3 hub, na njihovoj web stranici piše da je najjači prijem sprijeda.

Korak 2: Kako su mjerenja izvršena

Prva slika je sa pasivnom antenom 5/8 talasne dužine zalijepljenom sprijeda, druga slika je bez antene.

Koristio sam Hackrf One jer sam ga mogao posuditi od prijatelja. Pretjerano je za mjerenje Z-vala, postoje jeftiniji SDR-ovi koji bi trebali funkcionirati, iako nisam upoznat s njima. Potreban vam je uređaj koji će mjeriti frekvencije u z-valnom rasponu, ~ 850Mhz do ~ 950Mhz. Ako neko shvati kako mjeriti sa jeftinijim SDR -om, neka komentira.

Merna oprema

Hackrf One ~ 300 USD

www.seattletechnicalbooks.com/hackrf

Mislim da je ovo antena, ažurirat će se nakon što pitam prijatelja.

Softver za merenje

Koristio sam ovaj besplatni analizator spektra, „Pavsa hackrf analizator spektra“. Lako se postavljalo, bilo je pouzdano i dobro je radilo.

Postavke mjerenja

Podesite analizator spektra da započne odmah ispod i završi tik iznad vaše frekvencije z-vala, za mene je to bilo 915Mhz do 917Mhz. Igrao sam se s brojem uzoraka i FFT kantom (Hz) dok nisam dobio dosljedna mjerenja, 5000 bina (Hz) i 65536 uzoraka dobro su radili. Na kartici mogućnosti grafikona odaberite „Vodopad omogućen“, „Prikaži vrhove“i „Trajni prikaz“i postavite „Vrijeme postojanosti“na 60 sekundi.

Korak 3: Smartthings V3 Hub pasivna antena

Pokušajte zalijepiti žicu talasne dužine 5/8 (8 "za američki Z-val) na prednju desnu stranu vašeg čvorišta Smartthings V3, donje testiranje pokazuje da proširuje raspon

Pronašao sam sliku ploče za čvorište Smartthings V3, pogledajte donju vezu. Z-talasna antena nalazi se ispred glavčine, direktno ispred konektora za napajanje. Donja slika je dno ploče, tako da pasivna antena mora ići s desne strane. Kod drugih marki čvorišta pokušajte pronaći gdje je ugrađena unutrašnja antena i postavite žicu što je moguće bliže.

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

Nisam mogao pronaći način da natjeram čvorište Smartthings da pošalje odlazni signal za mjerenje pomoću SDR -a, pa sam aktivirao svoje senzore 15 puta svaki bez pasivne antene čvorišta i 15 puta opet s antenom sa pasivnim čvorištem na ~ 40 'od čvorište. Historija je provjerena da se vidi koliko je događaja zabilježeno. Moji rezultati sa antenom sa pasivnim koncentratorom bili su gotovo savršeni.

Rezultati bez antene sa pasivnim koncentratorom

Pravokutni senzor 11/15 (snimljeni događaji/senzor ukupnog vremena je aktiviran)

Zaobljeni senzor 13/15

Rezultati s antenom s pasivnim koncentratorom

Pravokutni senzor 15/15

Zaobljeni senzor 14/15

Korak 4: Eksperiment sa Smartthings V3 pasivnom antenom

Sa senzorima sam otkrio da postavljanje pasivne antene bliže unutrašnjoj anteni povećava signal. Postavljanje pasivne antene bliže unutrašnjoj anteni čvorišta također bi moglo pomoći u povećanju signala/dometa. Nisam mogao rastaviti glavčinu pa sam na kraju izbušio veliku rupu ispod gumene nožice i postavio žicu od 8 "(5/8 talasne dužine) pored unutrašnje antene. To je oko 1/2" bliže nego gdje je zalijepljeno prema prednjem dijelu čvorišta. Unutrašnja antena izgleda kao opruga približno istog promjera kao olovka (vidi sliku 3). Trenutno nemam načina mjerenja s ovom antenom. Pokušavam posuditi Hackrf One SDR kako bih mogao uzeti mjerenja i objaviti ih.

Demontažna drama

Bezuspješno sam pokušao rastaviti čvorište. Nema navoja ispod etikete ili kvadratastog gumenog držača na dnu. Izgleda da se donji dio klizi, čak postoji i strelica koja pokazuje u kojem smjeru kliziti. Moj ne bi klizio, čak sam pokušao pomoću čekića i velikog ravnog odvijača prisiliti ga da klizi u oba smjera, neće se pomaknuti. Na kraju sam velikom burgijom napravio rupu koja će biti prekrivena gumenom drškom. Imajte na umu da je ploča postavljena naopako, morate izbušiti odozdo da biste imali pristup anteni. Antena je direktno ispred utikača, pogledajte sliku 3.