Módulo de Comunicación Serial HC-12: Configuración, Características y Transferencia Remota de Datos

¿Necesita un módulo de comunicación para transferir y recibir información remotamente? ¿Ha probado el HC-12? Es un gran módulo de datos serial que puede configurar y usar fácilmente.

El artículo de hoy analiza el HC-12, sus propiedades, ajustes y cómo usarlo.

¿Qué es HC-12?

El HC-12 es un módulo de comunicación embebido multi-canal inalámbrico de 100mW que puede usar para transmitir y recibir datos seriales. Tiene 100 canales y puede transmitir hasta 1000 metros.

Propiedades Técnicas del HC-12

• El HC-12 tiene una frecuencia de operación de 433.4 a 473.0 MHz.
• Segundo, tiene un voltaje de alimentación de 3.2V a 5.5V CC
• Tercero, tiene una tasa de baudios serial de 1.2kbps a 115.2kbps.
• Cuarto, tiene una potencia de transmisión de -1dBm a 20dBm y una
• Sensibilidad de recepción de -117dBm a -100dBm
• Finalmente, su temperatura de operación varía de -40℃ a +85℃.

Cómo Comunicar el Módulo HC-12 con Arduino

Fig 1: Proyecto Arduino Práctico

Así es como configurarlo.

Recomendaría usar una fuente de alimentación externa y un capacitor de desacoplamiento para estabilizar la alimentación.

• Primero, conecte el transmisor y receptor a dos placas Arduino diferentes.
• Puede optar por conectar las placas Arduino a dos computadoras separadas. Alternativamente, conecte ambas placas a la misma computadora y suba los códigos Arduino por separado.
• Luego, configure las placas para que lo que escriba en el monitor serial envíe datos desde el módulo serial HC-12.
• Además, puede enviar comandos AT y configurar parámetros del módulo usando el mismo código. Todo lo que hará es poner a tierra el pin "set" y configurarlo a un nivel lógico bajo.

Ajustes del Módulo de Radio HC-12

Fig 2: Una Fuente de Alimentación DC

Configuración de la Tasa de Baudios

El módulo de radio HC-12 configura automáticamente la tasa de baudios o tasa de transferencia de información a través de un canal de comunicación.

Aquí, observe las tasas de baudios que puede configurar para permitir la comunicación con el módulo de radio HC-12.

Una alta sensibilidad de recepción le beneficia ya que pagará tasas de datos más bajas. Una reducción de 6 dBm reduce la sensibilidad a la mitad del valor anterior.

Por tanto, asegúrese de que los módulos de recepción y transmisión tengan la misma tasa de baudios según el siguiente ajuste.

• AT + Bx con x = 1200, 2400, 4800, 9600, etc.

Configuración del Modo de Radio

El módulo de radio HC-12 tiene cuatro modos: FU1, FU2, FU3 y FU4. El FU3 es el modo predeterminado.

Primero, así es como se configuran los modos de radio.

• AT + FUx con X = 1, 2, 3, o 4.

Además, aquí hay una vista de las características de los cuatro modos de radio.

FU1

El FU1 tiene una corriente en reposo de 3.6mA, un retraso de transmisión de 15-25ms, y rango de operación a plena potencia de 100 metros.

FU2

Tiene una corriente en reposo de 80uA, un retraso de transmisión de 500ms, y rango de operación a plena potencia de 100 metros.

FU3

El FU3 tiene una corriente en reposo de 16 mA y un retraso de transmisión de 4-80 ms. Además, tiene un rango de operación a plena potencia de 600 a 1000 metros para 9600 y 2400 baudios, respectivamente.

FU4

El modo FU4 tiene una corriente en reposo de 16mA y un retraso de transmisión de 1000 ms. Además, tiene 1800 metros de rango de operación a plena potencia y 1200 baudios.

Configuración de la Potencia de Transmisión

El módulo de radio HC-12 tiene ocho niveles de potencia numerados del 1 al 8.

El nivel 8 es el nivel de potencia de transmisión predeterminado, y aquí le mostramos cómo configurar el resto.

• AT + Px con x = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.

Configuración del Canal

El módulo HC-12 tiene 100 canales separados por un desplazamiento de frecuencia de 400 kHz. Por ejemplo, el canal 1 usa 433.4 MHz, mientras que el canal 100 usa 473.0 MHz.

Así es como configurar los canales.

• AT + Cx con x = 001, 002, 003, … 100.

Configuración del Formato de Datos

Puede configurar los bits transmitidos por byte en una transferencia de datos serial. Cualquier cosa aparte de 8 es exótica y seguida por bit de paridad o sin paridad. Si envía un bit de paridad, entonces tiene la opción de verificar paridad impar o par. En conclusión, el módulo luego transmite 1, 1.5, o 2 bits de parada.

Así es como configurar el formato de datos.

• AT + Uxyz, donde:
  • X es el número de bits, que es 8.
  • Y es E (verificación de paridad par), O (verificación de paridad impar), y N (sin verificación de paridad).
  • Z es el número de bits de parada, por ejemplo, 1 bit de parada, etc.

Por ejemplo, el formato de datos predeterminado es 8N1.

Otros Ajustes

• AT + DEFAULT restablece todos los ajustes.
• AT + UPDATE permite cargar nuevo firmware.
• AT + SLEEP necesita 23uA para poner el módulo en modo sueño.

Consulta del Módulo HC-12

También puede consultar el módulo HC-12 como se muestra a continuación.

• AT + V muestra la versión del firmware.
• AT + Rx donde

x = X significa que todos los parámetros han sido consultados.

X = B, C, F, o P para tasa de baudios, canal, modo, o potencia de transmisión.

Uso del Modo Sueño

El modo sueño es adecuado para módulos HC-12 que envían datos periódicamente y permanecen inactivos el resto del tiempo. Por ejemplo, módulos que transmiten datos de una estación meteorológica.

Prueba de Alcance

Para la prueba de alcance, puede operar con dos placas Arduino Nano. En este caso, conecta un receptor a una de las placas. Luego, conectará un LED al pin 6 del receptor Arduino Nano.

Después de configurar, envíe un mensaje desde el transmisor y mueva el receptor más lejos hasta que falle al recibir la señal. Ese es su alcance.

Mejorar el Alcance

Puede mejorar el rango de datos actualizando su hardware conectando un capacitor más grande a la fuente de alimentación. También puede usar mejores antenas.

Conclusión

El módulo HC-12 es un gran módulo de comunicación que puede usar en su proyecto. Y, como hemos visto, tiene una capacidad de comunicación de alcance extendido, con algunos alcanzando 1.8 km.

Finalmente, contáctenos con cualquier comentario, sugerencia o áreas grises que necesiten aclaración.