Z-Wave-antenne: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

• Passive antenner øger effekt og rækkevidde
• Ingen demontering eller lodning nødvendig
• Billig
• Let at installere

Jeg har eksperimenteret med mit Z-Wave Plus-system for at øge rækkevidden af mine batteridrevne dør-/vinduesfølere. Jeg bruger dem til at overvåge mine rotte-/musefælder og havde brug for mere afstand. Se min anden instruerbare

Hvis du ikke vil læse alle de tekniske oplysninger herunder, kan du prøve at tape en lige 8 "kobber- eller klavertråd til en sensor så tæt på den interne antenne (se de sorte penmærker i billede 1 & 2) som muligt og se om Det øger rækkevidden. Tape også en 8 "ledning til din Z-Wave-hub nær den interne antenne, for Smartthings V3-navbåndet til forsiden på højre side, mens du ser på navets ansigt, direkte på linje med strømstikket. Alle passive antenner skal være lodrette. For at teste skal sensoren udløses 10 gange før og efter tilføjelse af antennerne, og derefter tjekke historikken for at se, hvor mange hændelser der er registreret.

Placering af ledningen tæt på den interne antenne er kritisk. Begge mine sensorer blev skilt ad for at finde, hvor de interne antenner er placeret, de er modsat batteriet. Antennen på billede 1 ligner en lille fjeder under det sorte mærke. Antennen på billede 2 er næsten et komplet rektangel, markeret med de sorte linjer. Sæt den passive antenne direkte over en af de sorte mærker. Ved at flytte den passive antenne i det første billede over den interne antenne gik sensoren fra optagelse 0/10 til 10/10 vellykkede åbne lukkehændelser registreret i historien fra det samme sted

Min SmartThings -antenne kan instrueres, de fleste oplysninger gentages i det sidste trin i denne instruktive

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

Testprocedure

Passive antenner (tynde kobbertråde) blev fastgjort til sensorerne og testet for signalstyrke med en Hackrf One SDR (Software Defined Radio). Længder på ¼, ⅝ og 1 bølgelængde blev sammenlignet med ingen antenne. ⅝ bølgelængdeantenne klarede sig bedst.

Nedenfor er resultaterne i dB. dB er en logskala, så en 3dB -stigning i effekt er 2x effekten. For eksempel, hvis du går fra -50dB til -47dB, er effekten øget med 3dB eller fordoblet.

Effektniveauer blev målt ved 916MHz US Z-Wave PLus frekvens. For hver måling adskilt med et komma i nedenstående data blev dørføleren udløst ~ 10 gange, og toppen af de 10 udløsere blev registreret.

916MHz Peak Power Test -resultater

5/8 bølgelængde passiv antenne (bedste ydeevne!)

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

1 bølgelængde (længere er IKKE bedre!)

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

1/4 bølgelængde (De fleste internetoplysninger anbefaler 1/4 bølgelængde passive antenner, 5/8 er MEGET bedre!)

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

Ingen passiv antenne (lager)

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

Bemærk

Z-Wave og Z-Wave Plus bruger den samme frekvens. Z-Wave Plus er den nyere version med længere rækkevidde og bedre batterilevetid, så få Z-Wave Plus, hvis du kan

Det er de to sensorer, jeg bruger.

Monoprice Z-Wave Plus dør-/vinduesføler, INGEN LOGO (Denne havde den bedst målte effektforøgelse med 5/8 antennen) Opdatering: Sensoren blev taget fra hinanden for at lokalisere den interne antenne, placere den passive antenne oven på nogen af de sorte mærker på foto 2.

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

Monoprice Z-Wave Plus dør- og vinduesføler, intet logo (havde en meget lavere effektforøgelse) Opdatering: Sensoren blev taget fra hinanden for at finde, hvor den interne antenne var placeret og viste en enorm forbedring i mængden af registrerede testhændelser (0/ 10 registrerede hændelser gammel placering, 10/10 ny placering) ved at flytte antennen over den sorte prik på det første billede.)

www.monoprice.com/product?p_id=24259

Trin 1: Lav en passiv antenne

Find din Z-bølge frekvens i wikipedia listen herunder. Mange lande har 2 frekvenser, hvis du ikke er sikker på, hvilken frekvens din Z-bølgeenhed er på, vælg gennemsnittet af 2. Mest dokumentation siger, at den amerikanske frekvens er 908,42MHz, jeg målte begge mine sensorer ved den anden frekvens 916MHz.

Z-Wave frekvensliste

Tag din frekvens og sæt den i dette lommeregnerlink nedenfor for at få 1 bølgelængde og multiplicér den derefter med ⅝ for at få 5/8 bølgelængde, dette vil være din antenne/ledningslængde.

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

Sådan beregnes længden for de 2 amerikanske frekvenser

Z-wave plus 908,42MHz: bølgelængde = 0,33001526m = 12,99 tommer: ⅝ bølgelængde = 8,11 tommer

Z-wave plus 916MHz: bølgelængde 0,32728434 = 12,88 tommer: ⅝ bølgelængde = 8,05 tommer

Skær en kobbertråd eller klavertråd med en lille måler til den 5/8 bølgelængde, du beregner. Du kan få klavertråd i isenkræmmeren, få det tyndeste, de har.

Tape ledningen til siden af sensoren og test!

Tip: For længere rækkevidde, prøv at pege forsiden af dit z-wave-hub mod den længste sensor. Jeg har Samsung Smartthings v3 -hub, deres websted siger, at den stærkeste modtagelse er forfra.

Trin 2: Sådan blev målingerne foretaget

Det første billede er med den passive 5/8 bølgelængde antenne tapet til forsiden, det andet billede er uden antenne.

Jeg brugte en Hackrf One, fordi jeg kunne låne den af en ven. Det er overkill til måling af Z-wave, der er billigere SDR'er, der burde fungere, selvom jeg ikke kender dem. Du har brug for en, der måler frekvenser i z-bølgeområdet, ~ 850Mhz til ~ 950Mhz. Hvis nogen finder ud af, hvordan man måler med en billigere SDR, bedes du kommentere.

Måleudstyr

Hackrf One ~ $ 300

www.seattletechnicalbooks.com/hackrf

Jeg tror, at dette er antennen, vil opdatere, når jeg spørger min ven.

Målesoftware

Jeg brugte denne gratis spektrumanalysator, 'Pavsa hackrf spektrumanalysator'. Det var let at opsætte, var pålideligt og fungerede godt.

Måleindstillinger

Indstil spektrumanalysatoren til at starte lige under og slut lige over din z-bølgefrekvens, for mig var den 915Mhz til 917Mhz. Jeg legede med antallet af prøver og FFT Bin (Hz), indtil jeg fik konsekvente målinger, 5000 Bin (Hz) og 65536 prøver fungerede godt. På fanen diagramindstillinger skal du vælge 'Vandfald aktiveret', 'Vis toppe' og 'Vedvarende visning' og indstille 'Persistens -tid' til 60 sekunder.

Trin 3: Smartthings V3 Hub Passiv antenne

Prøv at tape en 5/8 bølgelængdeledning (8 "for US Z-wave) til højre forside på din Smartthings V3-hub, testningen herunder viser, at den udvider rækkevidden

Jeg fandt et billede af Smartthings V3 -hubkortet, se linket herunder. Z-bølge-antennen er foran navet, lige foran strømstikket. Billedet herunder er bunden af printkortet, så den passive antenne skal gå på højre side. For andre navmærker skal du prøve at finde, hvor den interne antenne er monteret, og placere ledningen tæt som muligt.

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

Jeg kunne ikke finde en måde at tvinge Smartthings -hub til at sende et udgående signal til måling med SDR, så jeg udløste mine sensorer 15 gange hver uden passiv hub -antenne og 15 gange igen med en passiv hub -antenne på ~ 40 'fra nav. Historikken blev kontrolleret for at se, hvor mange begivenheder der blev registreret. Mine resultater med den passive hubantenne var næsten perfekte.

Resultater uden passiv hubantenne

Rektangulær sensor 11/15 (registrerede hændelser/total tidssensor blev udløst)

Afrundet sensor 13/15

Resultater med passiv hubantenne

Rektangulær sensor 15/15

Afrundet sensor 14/15

Trin 4: Smartthings V3 Passiv antenneeksperiment

Med sensorerne fandt jeg ud af, at placeringen af den passive antenne tættere på den interne antenne øgede signalet. Placering af den passive antenne tættere på hubens interne antenne bør også bidrage til at øge signalet/rækkevidden. Jeg kunne ikke skille navet fra hinanden, så jeg endte med at bore et stort hul under gummifoden og placere en 8 "(5/8 bølgelængde) ledning ved siden af den indvendige antenne. Den er cirka 1/2" tættere, end hvor den blev tapet til forsiden af navet. Den interne antenne ligner en fjeder med samme diameter som en blyant (se billede 3). Jeg har i øjeblikket ingen måde at foretage målinger med denne antenne. Jeg prøver at låne Hackrf One SDR, så jeg kan tage målinger og sende dem.

Demonteringsdrama

Jeg forsøgte uden held at skille navet fra hinanden. Der er ingen skruer under etiketten eller det firkantede gummibundgreb. Det ligner, at bunden glider på, der er endda en pil, der viser, hvilken retning der skal glides. Min ville ikke glide, jeg prøvede endda at bruge en hammer og en stor fladskruetrækker til at tvinge den til at glide i begge retninger, den ville ikke rokke. Jeg endte med at bruge et stort bor til at lave et hul, der vil blive dækket af gummigrebet. Bemærk, at brættet er monteret på hovedet, du skal bore ind fra bunden for at få adgang til antennen. Antennen er direkte foran strømstikket, se billede 3.