Radio-moduler er trådløse sender- og modtager-moduler til at sende data mellem mikrocontrollere uden internet eller mobilnet — typisk på licensfri bånd som 433 MHz og 2,4 GHz. Bruges til fjernkontrol, sensor-net, hjemmeautomation og remote-trigger. Udvalget rummer 2,4 GHz NRF24L01 transceivere (op til 100 m, SPI), trådløse 433 MHz transmit/receive switches med selvgenereret strøm, APC220 1000 m UART-radio med TTL-niveau, samt komplette kit-løsninger med både sender og modtager. Find modulet til fjernstyring, alarmer, hjemmeautomation eller punkt-til-punkt kommunikation.
Valget afhænger af tre ting: rækkevidde, datarate og om du vil sende konstant eller bare trigge en hændelse. Forskellige bånd og protokoller har forskellige styrker.
Frekvensbånd og deres styrker
433 MHz: langt rækkevidde gennem vægge og hindringer, men lavere datarate. Bruges til fjernbetjeninger, garageportåbnere, alarmer. Frit at bruge i Danmark/EU op til 10 mW.
2,4 GHz: højere datarate (op til 2 Mbps), kortere rækkevidde gennem vægge end 433 MHz. Bruges til Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee og mange hobby-projekter. Frit at bruge globalt op til 100 mW.
868 MHz: ligesom 433 MHz men med større datarate og bedre dækning. Bruges primært til LoRa.
915 MHz: KUN tilladt i USA — må ikke bruges i Danmark/EU.
Protokoller og typer
Transceivere (NRF24L01): tovejs-radio der både kan sende og modtage. SPI-tilslutning til mikrocontroller. Til to-vejs sensor-net og fjernkontrol med kvittering.
Transmit-only / Receive-only switches: simple ON/OFF-radio til fjernbetjente kontakter. En sender, flere modtagere — ingen kvittering.
UART-radio (APC220): erstatter et serial-kabel med trådløs forbindelse. Plug-and-play — alt der sendes på TX modtages på den anden ende.
LoRa: ekstrem lang rækkevidde med lavt strømforbrug — se separat LoRa moduler-kategori.
Modeller i udvalget
2,4 GHz NRF24L01-baserede transceivere
NRF24L01+ med antenne (TIPA) — den klassiske NRF24L01-modul med ekstern antenne. Op til 100 m rækkevidde, SPI-tilslutning, lavt strømforbrug. Det mest brugte 2,4 GHz hobby-radiomodul.
Disse moduler genererer selv strømmen til at sende et signal — du behøver hverken batteri eller kabel:
Self-Powered Wireless Switch 433 MHz (TEL0146) — mekanisk knap der genererer strøm når den trykkes, og sender et 433 MHz signal. Helt batterifri og vedligeholdelsesfri. Til dørklokker, fjernkontroller og smart-home triggere.
433,05-434,79 MHz: frit at bruge, max 10 mW (10 dBm) ERP. Til de fleste 433 MHz hobby-projekter.
868-870 MHz: frit at bruge, max 25 mW (14 dBm) ERP. Bruges primært til LoRa og industri.
2,400-2,4835 GHz: frit at bruge, max 100 mW (20 dBm) ERP. Til Wi-Fi, Bluetooth, NRF24L01 osv.
915 MHz: ikke tilladt i Danmark/EU. Kun til USA.
Programmering
RF24 (NRF24L01): det mest brugte Arduino-bibliotek til NRF24L01. Understøtter automatisk re-transmission, multi-receiver pipes, AES og kvittering.
VirtualWire / RadioHead: klassiske biblioteker til 433 MHz transmit/receive med simple OOK-modulation.
RadioLib: universalt radio-bibliotek der understøtter NRF24L01, RFM69, SX127x, SX126x og mange andre.
APC220 kræver ingen kode: seriel data går igennem som var det et kabel — brug Arduino's Serial.print().
Hvilket modul skal jeg vælge?
To Arduino-projekter der skal sende sensor-data til hinanden: NRF24L01 med antenne — billigt og pålideligt med RF24-biblioteket.
Fjernovervågning over 1 km uden mobilnet: APC220 — virker som trådløst kabel.
Trådløs dørklokke eller fjernknap uden batteri: Self-Powered Wireless Switch 433 MHz (TEL0146).
Hjemmestyring med flere fjernbetjente switches: Digital Wireless Switch Kit (TEL0140-1).
Lang-rækkevidde IoT med flere noder og batteri: Brug LoRa i stedet — se LoRa moduler.
Antenner og rækkevidde
Den faktiske rækkevidde afhænger ikke kun af modulet, men også af:
Antenne: en god ekstern antenne kan øge rækkevidden med 50-100%.
Højde: placeringen af antennerne — frit udsyn over hindringer er vigtigt.
Vægge og forhindringer: mursten reducerer 2,4 GHz med 5-10 dB pr. væg, 433 MHz mindre.
Vejr og fugt: regn kan reducere 2,4 GHz, mens 433 MHz er upåvirket.
Andre 2,4 GHz enheder: Wi-Fi, Bluetooth, mikrobølgeovne kan generere interferens.
Typiske anvendelser
Trådløse fjernbetjeninger til projekter, dørklokker og alarmer uden kabel, sensor-net mellem flere Arduino i hjemmet, robotik med trådløs kontrol og telemetri, vejrstationer der sender data til en central modtager, retro-projekter med modeltog og diorama, fjernovervågning af pumper og maskiner, RFID/NFC suppleret med 433 MHz til lang rækkevidde, og hobby-projekter hvor du vil undgå Wi-Fi og Bluetooth.