ระยะไกลของWi-Fi บอร์ดพัฒนา ESP32-M1 สูงสุด 1.2 กม. (คราวด์ฟันดิ้ง)

WiFi ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับการส่งระยะทางกิโลเมตร แต่ก่อนหน้านี้ CNLohr ได้แสดงให้เห็นระยะ 1 กม. ด้วย ESP8266 และเสาอากาศทิศทางบางส่วนจะขายเพื่อขยายช่วง WiFi

WiFi บอร์ดพัฒนา ESP32-M1 Reach Out ของ Bison Science ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการเชื่อมต่อระยะไกลโดยมีกำลังส่งสูงถึง 30 dBm (1W) และรองรับเสาอากาศประเภทต่างๆในระยะ 1.2 กิโลเมตร แม้จะทดสอบถึง 1.5 กม. วันที่อากาศแจ่มใส

สเปคของ ESP32-M1 Reach Out:

WiSoC – Espressif Systems ESP32-D0WDQ6 โปรเซสเซอร์ x2-core@ 240 MHz
ที่เก็บข้อมูล – แฟลช 32 Mbit
การเชื่อมต่อ
- 2.4 กิกะเฮิร์ตซ์ Wi-Fi 4 802.11 b/g/n
- บลูทูธ 4.2/5.x คลาสสิกและบลูทูธพลังงานต่ำ (BLE)
- QPF4219 PA (เครื่องขยายเสียง) และ LNA (เครื่องขยายสัญญาณรบกวนต่ำ) ส่วนหน้า Wi-Fi RF (RFFE) จาก Qorvo ที่มีอัตราขยาย 33 dB PA และอัตราขยาย 15 dB LNA
- กำลังส่งสัญญาณ Wi-Fi ที่ปรับได้ตั้งแต่ 21 ถึง 30 dBm (1 W)
- สามารถเปิดใช้งานโหมดbypass ส่วนหน้าของ Wi-Fi ได้โดยการปิด Wi-Fi RFFE เพื่อลดพลังงาน Tx การใช้พลังงานเรียกใช้รหัสที่มีอยู่ หมายเหตุ: ในโหมดนี้ Wi-Fi และ Bluetooth จะใช้พอร์ตเสาอากาศเดียวกัน
- สวิตช์ RF WiFi/Bluetooth
- เสาอากาศ
  - 2x RP-SMA เสาอากาศเชื่อมต่อสำหรับ Wi-Fi หรือบลูทูธ
  - รองรับเสาอากาศ ESP32-A1 เสาอากาศรายละเอียดต่ำเสาอากาศระนาบพร้อมขั้วต่อ RPSMA ที่พอดีกับด้านบนของบอร์ด ESP32-M1 (ดู PCB สีขาวในรูปถ่าย)
การขยาย I/O
- UART, I²C, I²S และ SPI
- ADC 12 บิต
- PWM
- GPIO ที่เข้าถึงได้ 16x
- 2x IOs อินพุตเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงได้
อื่น ๆ – ปุ่มรีเซ็ต, ปุ่มที่ผู้ใช้กำหนดได้ 1x
การแก้จุดบกพร่อง – CP2102 USB Serial Bridge (ตัวแปลง USB เป็น UART)
พาวเวอร์ซัพพลาย
- อินพุต 5V ผ่านพอร์ต USB
- เอาต์พุต – แรงดันไฟฟ้า 3.3V, 4.9V และ USB
การใช้พลังงาน –
- ~ 770 mA สำหรับ Tx ที่ 27 dBm (0.5 W)
- <330 mA0 สำหรับ Wi-Fi Tx (ปิดใช้งาน RFFE), Bluetooth, BLE และการทำงานทั่วไป
ขนาด – 60 x 40 ซม. ฮีตซิงก์: พื้นที่ฐานสำหรับฮีตซิงก์ 22 x 22 มม. x2
น้ำหนัก – 18 กรัม

บอร์ด WiFi ระยะไกลสามารถใช้งานได้ตามกฎหมาย แต่คุณอาจต้องการตรวจสอบกฎหมายและข้อบังคับในพื้นที่ของคุณเพื่อปรับกำลังไฟฟ้าสูงสุดให้เหมาะสม:

กฎข้อบังคับของอุปกรณ์สื่อสารแถบความถี่ ISM ในสหรัฐอเมริกา (ภายใต้ FCC 15.247) อนุญาตให้ใช้ EIRP (พลังการแผ่รังสีไอโซโทปที่มีประสิทธิภาพ) สูงถึง 36 dBm (4 W) สำหรับการเชื่อมโยงแบบจุดต่อหลายจุดและ EIRP ที่สูงขึ้นสำหรับจุดต่อจุด ลิงค์ กำลังดำเนินการ 30 dBm (1W) ของ ESP32-M1 Reach Out ยังได้รับอนุญาตในบางประเทศในยุโรปเอเชียอเมริกาใต้และอเมริกาเหนือเช่นเดียวกับในนิวซีแลนด์ และหากคุณอยู่ภายใต้ข้อ จำกัด ที่กำหนดโดยเขตอำนาจศาลอื่นคุณสามารถปรับกำลังส่งของบอร์ดผ่านโมดูล ESP32 หรือลดลงได้อีกโดยใช้ตัวลดทอนสัญญาณ RF แบบออนบอร์ด

แต่บริษัท ตั้งข้อสังเกตว่า“ โชคไม่ดีที่เราไม่สามารถจัดส่ง ESP32-M1 Reach Out ไปยังผู้จำหน่ายในยุโรปได้เนื่องจากไม่มีเครื่องหมาย CE” ดังนั้นวิธีเดียวในการสั่งซื้อคือใช้ผู้ส่งของสหรัฐฯและถึงกระนั้นคุณก็มีความเสี่ยงที่จะถูกศุลกากรยึดบอร์ดและอาจถูกปรับ

ระยะสายตา 1.2 กิโลเมตรนั้นเพิ่มขึ้นเป็นสามเท่าของช่วง 400 เมตรทั่วไปที่ทำได้ด้วยบอร์ด ESP32 มาตรฐานที่ไม่มี RFFE และคุณสามารถทดสอบความแตกต่างได้อย่างง่ายดายในสภาพแวดล้อมของคุณเองเนื่องจาก RFFE สามารถปิดใช้งานบนบอร์ด ESP32-M1 Reach Out ได้ มันทำหน้าที่เป็นบอร์ด ESP32 “ปกติ”

แผนผังบอร์ดและเค้าโครง PCB ได้รับการเผยแพร่ในรูปแบบ PDF บน Github Bison Science ออกแบบบอร์ดเพื่อให้เข้ากันได้กับ Espressif Dev Kit C มากที่สุดเพื่อให้สามารถรันโค้ดเดียวกันบนทั้งสองบอร์ดได้

ESP32-M1 Reach Out board เพิ่งเปิดตัวใน Crowd Supplyโดยมีเป้าหมายการระดมทุน $6,000 (ประมาณ 186,000 บาท) สำหรับบอร์ด ราคา $59 (ประมาณ 1,800 บาท) , สำหรับบอร์ดเสาอากาศ ESP32-AI ราคา $29 (ประมาณ 900 บาท) และนอกจากนี้ยังมีเสาอากาศ SMA กำลังสูง แต่ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้จะไม่สามารถจัดส่งไปยุโรปได้เนื่องจากไม่มีใบรับรอง CE คาดว่าการส่งมอบจะเริ่มในปลายเดือนกรกฎาคม 2564