Sunday, September 22, 2013

Bikin wireless murah meriah, RF Transmitter dengan Arduino

Maen remote kontrol, bikin jaringan nirkabel ato bikin alat yang dapat komunikasi secara wireless alias tanpa kabel pasti asik, kita sudah sangat akrab dengan jaringan nirkabel ini, mulai dari radio, TV, internet, ethernet wireless, walky talky, handy talky, GPS, sms, telpon, remote tv, remote control,  telepati, LDR (long distance relationship), teluh, santet, dsb, semua komunikasi dikendalikan tanpa kabel.

Arduino NANO + ProMini + TX/RX 433Mhz + LCD 16x2


Banyak cara untuk melakukan itu, teknik yang digunakan menggunakan RF (radio frequensi), mulai dari VLF (very low frequency) sampe EHF (extra high frequency). Seperti contoh Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz (antara 2.402 GHz sampai 2.480 GHz), tapi jangan salah pita frekuensi itu ada aturan maennya, untuk 2,4Ghz memang gratis, kalau kita membuat pemancar seenaknya tanpa pengetahuan bisa-bisa kepala benjol digetok sama yang ngatur jalur pita frekuensi, hahaha... kejam banget ya! Padahal kekejaman itu tidak layak dibumi tercinta ini, ga usah nangis bilang aja minta maaf saya khilaf, hahahaha....syukur-syukur ga dikrangkeng dijeruji besi, wew....sereeeem coy, hahaha....

Pita Frekuensi
Halah ribet banyak aturan, mendingan kita praktek aja, urusan ditangkep urusan belakangan, yang penting power yang kita gunakan ga terlalu besar, jadi  range frekuensinya ga terlalu jauh jangkauannya and nimpe frekuensi orang laen.

Ada banyak pilihan nih mau pake bluetooth ato RF biasa? Mau AM ato FM? Hayah...malah tambah ribet lagi urusannya, pake tanya-tanya segala kaya yang kenal aja, hahaha....

HC-06 Slave bluetooth module (sebelah iri)
Itu modul bluetooth HC-06 jadi status komunikasi hanya sebagai slave, kalo mau master/slave pake HC-05 so kita bisa bikin alat yang bisa dikendaliin dari gadget semisal HP ato tablet sebagai joystick, kan digadget itu udah ada bluetoothnya, mantap ya, hehe...., sayangnya bluetooth ini ga bisa dipasang eksternal antena biar tambah joss, kalo mau yang agak mahal pake XBEE.

XBEE
Mantep neh ukurannya segede koin gope, HC-06 lebih kecil memang, ya terserah dah mau pilih yang mana, ada harga ada kerumitan merangkai dan program, ada kemudahan, hehe...

STOOOOPPP!!!.....Kenapa ngga kita pake yang murah meriah yang kelas Low-end, yang bikin pusingnya agak nendang keotak, yang bisa bikin lo panas dingin , mimisan, tombean, panuan, mikirin cara kerja alat ini, haha...karna murah berarti lo kudu mikir sedikit ekstra keras, THAT'S THE RULE OF LIFE DUDE, hahaha...

Ini ada modul RF murah harganya cuman Rp. 65.000.-, hahaha....pita frekuensinya di 433Mhz ada juga di 315Mhz, bebas mo pilih yang mana, harganya sama ko, hahaha... monggo dipilih....dipilih, Oops gw ga jualan, cuman ngomporin aja, hahaha....

RF 315Mhz - 433Mhz
Kalo kita bongkar maenan mobil remot kontrol anak-anak yang murah isinya lebih sederhana dari ini, tapi prinsip kerjanya sama aja, modul ini bekerja dengan cara memodulasi amplitudo AM (amplitude modulation), namun karena modul ini diproses secara digital tentunya modul ini akan menjadi tidak biasa, wah....ko bisa? hehe...welcome to digital world!

Semua data yang akan dikirim pesawat pengirim TX (transmitter) adalah digital kemudian dibroadcase menjadi signal analog proses ini biasa disebut dengan istilah ENCODER, kemudian pesawat penerima akan menerima signal AM ini kemudian memprosesnya dengan cara menterjemahkannya menjadi data digital proses ini biasa disebut dengan istilah DECODER, dan hasilnya akan ditampilkan terserah sang engineering, apa berbentuk suara, gambar, saklar on/off, sensor, banyak tergantung tujuan awal pembuatan alat ini. Jika digambarkan hubungannya akan seperti berikut :

MCU > ENCODER > Transmitter ----------------- Receiver > DECODER > MCU

PT2262 (ENCODER) dan PT2272 (DECODER) bersifat opsional, kehadirannya adalah untuk :

1. Menghidari kebingungan dimana terdapat beberapa signal RF dengan pita frekuensi sama dalam jarak yang sama.
2. Mengisolasi gangguan.

Anda bisa meng- ENCODING dan DECODING -kan pada kedua MCU, andaikata tidak ada pesawat 433Mhz lain yang sedang mengudara disekitarnya, anda bisa menggunakannya secara langsung. Pada input 9VDC jarak jangkauan komunikasi bisa dicapai hingga 300m - 500m diudara terbuka.


Skema rangkaian komunikasi
Skema dan modul

MCU kependekan dari Micro Controller Unit, karena komunikasi menggunakan proses ENCODER dan DECODER maka distribusi informasi akan menjadi lebih lebar. Tapi otak gw malah mikirnya begini, inikan pake signal AM, jadi andai kata kita bikin perlombaan robotik pake modul RF ini (AM), gampang banget bikin ngaco jalur komunikasi robot, karena jalur frekuensi yang digunakan hanya memodulasi amplitudo, jadi untuk bikin perusak/pengacau signal gampang banget, and akhirnya semua robot pada error ga bisa dikendalikan, hahaha....

Ya tapi yang penting praktek and bisa jalan aja dulu, nanti kalo dah ngerti yang ginian baru naek level ke yang lebih rumit, ini aja lumayan rumit, soalnya murah, karena murah berarti mikir ekstra, hahahaha.... (keras ato lembek, susah ato mudah itu cara otak memandang realita yang belum ada databasenya, so santei aja, enjoy!, hadapi....hadapi...!!!).

Kali ini gw akan mendemokan komunikasi RF ini menggunakan 2 buah arduino sebagai MCU, arduino Pro mini dan arduino Nano.

1 breadboard sebagai TX (pemancar), 1 breadboard sebagai RX (penerima)
Antena yang digunakan cukup simpel cukup kabel 10cm, rencananya gw mau bikin pesawat pemancar yang terintegrasi dengan komputer, pesawat penerima menggunakan LCD 16x2 untuk menerima pesan tulisan dari komputer, dan semua komunikasi ini tidak terhubung dengan kabel sama sekali, sumpah demi Tuhan gw ga bohong, ... semuanya wireless alias ghaib tanpa kabel.

Breadboard pemancar TX (Arduino Nano)
Rangkaian ini terintegrasi dengan komputer, rencananya gw mo kirim pesan tulisan dari komputer seperti sms ke pesawat penerima secara nirkabel, ya bisa  mengirim pesan teror ato pesan cinta ato ucapan selamat, hahaha...

Breadboard penerima RX (Arduino Pro Mini)
Rangkaian ini menggunakan catu daya adaptor HP  dan berfungsi sebagai penerima (RX) dan terhubung dengan rangkaian TX melalui udara alias tanpa kabel. 

Console dikomputer untuk ngetik pesan tulisan
Saya menggunakan Linux ubuntu 10.04, ga ada masalah kalo pake window juga, ini tampilan console untuk ngetik tulisan yang pada akhirnya akan dipancarkan oleh arduino Nano keudara agar bisa ditangkap oleh pesawat penerima.