Устройство бесконтактного подключения мобильного оборудования – Бесконтактный адаптер для 3g модема

oboru.tmweb.ru

Технический отчёт о разработке системы бесконтактной зарядки мобильных девайсов «Powell»

Беспроводная передача данных совместно с беспроводной передачей энергии
Для передачи информации по каналу связи цифровое сообщение, представляющее собой последовательность символов, необходимо преобразовать в аналоговый сигнал — изменяющийся во времени уровень напряжения. Указанное преобразование осуществляется путем модуляции. Обратный процесс носит название демодуляции.
На сегодняшний день известны системы совместной беспроводной передачи энергии и информации, использующие резонатор, настроенный на одну рабочую частоту [4, 5].В работе [4] показана возможность реализации приемника информации и энергии с использованием амплитудно-модулированного сигнала с помощью одной антенны. Система совместной беспроводной передачи энергии и информации, описанная в [5], работает на частоте 13.56 МГц и позволяет одновременно передавать энергию с эффективностью 50% и данные со скоростью до 1 Мбит/с. В основе принципа работы лежит модуляция несущей частоты информационным сигналом.
Однако при использовании данного способа совместной беспроводной передачи данных и энергии эффективность передачи энергии уменьшается, так как средняя мощность амплитудно-модулированного сигнала меньше немодулированного. Ещё один недостаток данного способа заключается в нереализуемости одновременной передачи информации от приемника к передатчику при приеме энергии на приемном резонаторе, с использованием одного резонатора, работающего только на одной частоте.
В работах [6-8] рассмотрены системы бесконтактной передачи энергии и данных, в которых передача осуществляется с помощью двух пар резонаторов посредством их взаимодействия в ближнем электромагнитном поле.
Основными элементами данной системы являются приемный и передающий резонаторы, которые представляют собой многовитковые катушки в виде колец (рисунок 1). Передача энергии осуществляется на частоте порядка 150 кГц, то есть взаимосвязь между резонаторами обеспечивается посредством магнитного поля. Было предложено решение, основанное на использовании нескольких рамок, отличающихся по форме. В этом случае взаимная связь между резонаторами, использующимися для передачи энергии и информации, минимизирована.

Рисунок 1 — Фотография приемного и передающего резонаторов

В рассмотренных выше системах передача энергии и информации осуществлялась посредством взаимодействия в ближнем электромагнитном поле. Однако, как было установлено, подобные системы обладают рядом недостатков. Скорость обмена данными и эффективность передачи энергии ограничены, кроме того, проектирование резонаторов усложняется тем, что их конструкции должны обеспечивать достаточную развязку между системами передачи энергии и информации.
Подобных трудностей можно избежать, если осуществлять передачу информации на значительно более высоких частотах (например, в стандартных диапазонах RFID или Wi-Fi около 900 МГц и 2,4 ГГц). Использование более высоких частот позволит значительно повысить скорость передачи данных, а также снизить уровень шумов, вносимых системой передачи энергии.
Подобные решения хорошо известны и применяются в мобильных телефонах. Беспроводная подзарядка [9] или же передача данных [10] осуществляются с помощью отдельного резонатора, работающего в мегагерцовом диапазоне. И в то же время с помощью отдельных антенн (GSM, Wi-Fi и т.д.) осуществляется обмен данными.
Однако использование раздельных антенн для передачи данных и энергии требует дополнительного места, которое весьма ограничено в современных портативных устройствах. Эта проблема может быть решена путем использования всего лишь одного резонатора, который работает в двух частотных диапазонах — мегагерцовом и гигагерцовом. Частотное разделение каналов передачи энергии и информации осуществляется с помощью диплексера.

Двухдиапазонный резонатор для осуществления передачи данных совместно с бесконтактной передачей энергии
Использование мегагерцового (МГц) диапазона для передачи энергии и гигагерцового (ГГц) диапазона для обмена данными позволяет обеспечить достаточную развязку между системами и значительно повысить скорость передачи данных.
Усложнение системы за счет передачи данных и энергии с использованием одного резонатора позволяет уменьшить ее габариты, но создает дополнительные трудности в связи с необходимостью проектировать двухмодовый резонатор с цепями согласования и диплексера для последующего разделения каналов. Так как рабочие частоты резонатора отстоят далеко друг от друга, то в качестве диплексера целесообразно использовать простейшие фильтры нижних и верхних частот.
В качестве передающего и приемного резонаторов было решено использовать конструкцию с высоким коэффициентом полезного действия по передаче энергии (КПД), которая, кроме того, может эффективно использоваться как приемно-передающая антенна в гигагерцовом диапазоне частот.
Конструкция резонатора выполнялась с помощью электродинамического моделирования.
Пример конструкции резонатора представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 – Конструкция резонатора при N = 5, работающего в двух диапазонах.

В спирали симметрично сделаны вырезы, на концах которых выполнены контактные площадки. Между контактными площадками устанавливаются индуктивность L0 и конденсатор C0. Индуктивность на низкой частоте эквивалента короткому замыканию, а емкость – холостому ходу. На высокой же частоте индуктивность эквивалента холостому ходу, а емкость – короткому замыканию.
Как видим, в предложенной конструкции резонатора на каждой рабочей частоте оба канала не влияют друг на друга, поскольку «закорочены» на рабочей частоте другого канала. Такой подход позволяет проектировать цепи входных каналов независимо друг от друга.

Изготовление экспериментальных образцов приемного и передающего резонаторов
Затем были предложены топологии приемного и передающего резонаторов с цепями согласования (Рисунок 3) [11].
Красные линии соответствуют металлизации верхнего слоя печатной платы, зеленые линии — металлизации нижнего слоя, а голубые — границам печатных плат. Серые площадки — это контактные площадки для элементов поверхностного монтажа и разъемов, расположенные в верхнем слое.
Резонаторы расположены на диэлектрической подложке. В качестве материала подложки был выбран FR4.

Рисунок 3 — Топология передающего резонатора.

Экспериментальное тестирование системы беспроводной передачи энергии совместно с передачей информации
После установки элементов цепей согласования в каждый резонатор было выполнено экспериментальное тестирование системы беспроводной передачи энергии совместно с передачей данных. Были измерены комплексные коэффициенты отражения в каждом канале резонаторов, а также коэффициенты передачи по каждому из каналов системы с помощью векторного анализатора цепей Agilent E5071C.
Измеренные частотные зависимости коэффициентов отражения приемного резонатора в двух исследуемых диапазонах представлены на рисунке 4.

Рисунок 4 — Измеренные частотные зависимости коэффициентов отражения приемного резонатора а) на частотах передачи энергии, б) на частотах передачи информации.

Также был исследован в двух частотных диапазонах передающий резонатор. Измеренные частотные зависимости коэффициентов отражения передающего резонатора представлены на рисунке 5.

Рисунок 5 — Измеренные частотные зависимости коэффициентов отражения передающего резонатора а) на частотах передачи энергии, б) на частотах передачи информации.
На рабочих частотах в обоих каналах приемного и передающего резонаторов достигается необходимый уровень согласования (-10 дБ), что подтверждает правильность расчета цепей согласования (балансных трансформаторов).
Результаты измерения коэффициента передачи системы представлены на рисунке 6.

Рисунок 6 — Измеренные частотные зависимости коэффициентов передачи системы из двух резонаторов, при расстоянии между резонаторами 1,5 см (показана сплошной линией), при расстоянии 1 см пунктирной.

Коэффициент передачи в канале передачи данных на частоте 2.4 ГГц лежит выше уровня -25 дБ, что более чем достаточно для уверенного приема современных цифровых систем передачи данных, так как при передаче данных излучается намного меньшая мощность сигнала около 0 дБм (1 мВт) по сравнению с мощностью при передачи энергии (до 10 Вт) и цифровые приемники имеют высокую чувствительность до 80 дБм.
Измеренное значение коэффициента передачи энергии системы составило -3 дБ. Стоит заметить, что уровень согласования на частоте, например, 13.56 МГц равен около -10 дБ, что соответствует требованиям. Если добиться лучшего согласования, позволяющего практически исключить потери на отражение, то КПД будет не менее 70 % при расстоянии между резонаторами не более 1.5 см.
Демонстрация работы системы беспроводной зарядки показана на рисунке 7. Гармонический сигнал с генератора 1 поступает на передающий модуль 2. В принимающем модуле 3 наводится переменная ЭДС, которая выпрямляется диодами шотки и питает светодиод.

Рисунок 7 Фотография демонстрации работы системы беспроводной зарядки использующей разработанные резонаторы.

Также была проведена демонстрация работы разработанной системы беспроводной зарядки для применения к коммерческим смартфонам. На рисунке 8 показан процесс зарядки смартфона Samsung Galaxy.

Рисунок 8 Фотография зарядки смартфона Samsung разработанным прототипом бесконтактной системы зарядки.

Заключение
На описанном в статье этапе разработки была исследована возможность реализации передачи данных совместно с бесконтактной передачей энергии. По результатам исследования для дальнейшей разработки технического решения была выбрана система, использующая один резонатор для передачи энергии и обмена информацией на двух некратных рабочих частотах, поскольку подобный тип системы обладает наименьшими габаритами и обеспечивает высокую скорость передачи данных.
Для осуществления передачи данных одновременно с бесконтактной передачей энергии была разработана двух диапазонная конструкция приемного и передающего резонаторов. Были разработаны электрические цепи, осуществляющие согласование входного импеданса резонаторов в рабочих диапазонах с волновым сопротивлением подводящих линий. Предложенная конструкция резонаторов позволяет исключить влияние друг на друга каналов передачи энергии и информации.
Были изготовлены экспериментальные образцы резонаторов. В результате измерений были измерены уровни согласования резонаторов, а также КПД системы в двух рабочих диапазонах.
В настоящее время продолжается разработка системы передачи энергии совместно с передачей информации.
Авторы отчёта: коллектив разработчиков.

Список литературы
[1] Imagine a future in which wireless electricity makes everyday products more convenient, reliable, and environmentally friendly, witricity.com.
[2] Диденко А.Н. «СВЧ-энергетика: Теория и практика», М.: Наука, 2003 — 446с.
[3] Скляр Б. «Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение», Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2003 — 1098 c.
[4] Wu C-T. M. A simple self-powered AM-demodulator for Wireless/Data Transmission / C-T. M. Wu, J. S. Sun, and T. Itoh // Proc. of 42th European Microwave Conference — 2012 — P. 133-137.
[5] Hmida G. B. Design of a Wireless power and Data Transmission Circuits for Implantable Biomicrosystem / G. B. Hmida H. Ghairani and M. Samet // Biotechnology — 2007. — V.6 — P.153-164.
[6] Bieler T. Contactless Power and Information Transmission / T. Bieler, M. Perrottet, V. Nguyen, and Y. Perriard // IEEE Transactions on Industry Applications — 2002 — V.38 — N.5 — P.1266 — 1272.
[7] Rathge C. High efficient inductive energy and data transmission system with special coil geometry / C. Rathge, D. Kuschner, // Proc. of 13-th European Conference — Power Electronics and Applications — 2012 — P.1 — 8.
[8] Dionigi M. Multi band resonators for wireless power transfer and near field magnetic communications / M. Dionigi, M. Mongiardo // Proc. of Microwave Workshop Series on Innovative Wireless Power Transmission: Technologies, Systems, and Applications (IMWS) — 2012 — P.61-64.
[9] Беспроводная зарядка, www.nokia.com/ru-ru/products/wireless-charging
[10] Tsushima T. Near field communication antenna and mobile device // European Patent Application — 2008 — EP1976055.
[11] AVR2004: LC-Balun for AT86RF230. Atmel Application Note. July 2004.

habr.com

Мобильные устройства – для каких целей они предназначены

Мобильные устройства — это смартфоны, планшеты, КПК (карманный персональный компьютер), электронные книги, которые обладают небольшими размерами и обладают максимальной мобильностью. Эти устройства легко помещается в вашей руке, а управление способен освоит даже ребёнок. И при этом технические характеристики некоторых из этих устройств ничем не уступают полноценному компьютеру. Взять хотя бы планшеты и смартфоны таких гигантов, как Samsung и Apple.

Возможности современных планшетов и смартфонов позволяю выполнять задачи, которые раньше можно было сделать только на компьютере или ноутбуке. Сегодня же многие задачи на себя взяли мобильные устройства.

Планшетные компьютеры (Tablet Computers)

Как ноутбуки, планшетные компьютеры предназначены для портативной работы. Тем не менее они способны выполнять различную работу. Наиболее очевидным отличием является то, что планшетные компьютеры не имеют клавиатуры тачпада. Хотя, на некоторых моделях клавиатуру можно подключить отдельно. Зато весь экран является сенсорным, где виртуальная клавиатура появляется тогда, когда необходимо ввести текстовую информацию, а перемещение указателя на экране осуществляется движением пальца.

Планшетные компьютеры, предназначенные главным образом для потребления контента, то есть они оптимизированы для таких задач, как просмотр веб-страниц, видео, работа с электронной почтой, чтение электронных книг, игр и так далее. Для многих людей, кроме «обычного» компьютера, есть необходимость в использовании планшетного компьютера. Однако, ограничения планшетного компьютера в создании контента, означает, что он может быть идеальным в качестве второго компьютера. Но этих возможностей вполне достаточно чтобы решить рядовые рабочие задачи на выезде.

Особенности планшетный компьютер:

Мобильные ОС: современные планшеты производят различные фирмы, но всех их можно подразделить на два лагеря, или по наличию операционной системы — Android или iOS. Операционная система установлена с завода, а бесплатные обновления для всех и ограничиваются лишь техническими характеристиками устройства. Как правило, уведомление о наличии обновления появляется при подключении к интернету.

Твердотельные накопители SSD: этот тип накопителя позволяет планшету ускорить загрузку и открывать приложения быстрее. Они также более надёжные по сравнению с жёсткими дисками. К тому же в моделях на базе Андроид можно использовать flash – накопители для расширения встроенной памяти «планшета».

Wi-Fi и Мобильный интернет: Так как «планшеты» оптимизированы для использования в интернете, они имеют встроенный Wi-Fi модуль. А также имеется возможность использовать мобильный интернет от операторов сотовой связи, который обеспечивает доступ в интернет практически из любой точки мира.

Bluetooth: В целях экономии пространства, планшетные компьютеры имеют минимальное количество портов. Но если захотите использовать внешнюю клавиатуру или другие периферийные устройства, они будут использовать беспроводное Bluetooth соединение.

Устройство для чтения электронных книг (E-Book Readers)

Устройства для чтения электронных книг (также называют электронная книга), похожи на планшетные компьютеры, но главное их назначение чтение электронных книг (цифровые, загружаемые книги). Такие книги возможно купить или скачать в интернете.

Электронные книги подразделяются на две категории по технологии отображения цифровой информации:

E-Paper: Электронная бумага — этот тип дисплея может отображать только чёрный и белый цвета. Такой дисплей фактически неотличим от обычной страницы в книге. В отличие от ЖК-дисплея, нет подсветки так, текст остаётся читаемым даже на открытом воздухе при ярком солнце. Многие люди считают, что тип дисплея «электронная бумага», более приятный для чтения, так как от него меньше напряжены глаза. Однако, такой тип дисплея, не может быть использован для видео или других приложений.

LCD: ЖК-дисплей — такой же тип экрана, как у планшетных компьютеров и ноутбуков. Это тип более универсальный, чем «электронная бумага», но у него есть свои недостатки, — плохая видимость в ярком солнечном свете. Поскольку ЖК-экран может отображать цвета этот тип дисплея, подходит для просмотра журналов или книги с фотографиями. Но такой тип дисплея скорей подходит для планшетных компьютеров, поскольку они могут выполнять множество различных задач, кроме отображения электронных книг.

Если чтение не ваш конёк, тогда покупать отдельно это устройство нет необходимости. Все его функции с лёгкостью заменит планшет.  Но, а если вы любите читать, то стоит покупать устройство с экраном на основе «электронной бумаги».

Смартфоны (Smartphones)

Смартфон (smart– умный, phone — телефон) является мощным мобильным телефоном, предназначен для выполнения различных приложений, в дополнение к телефонной связи. А вообще, это скорей мини планшетный компьютер, чем телефоны. Эти устройства могут справиться с абсолютно любыми задачами, которые под силу планшетам. Разница лишь в размере экрана.

У современных смартфонов сенсорные экраны и операционные системы, похожие на те, что используются в планшетных компьютерах. Технологии не стоят на месте и с каждым годом появляются всё новые и новые модели с ещё более мощными характеристиками, которые открывают новые возможности перед пользователями.

Все смартфоны оборудованы несколькими модулями беспроводного подключения к интернету и обмену данных. Смартфон сегодня способен заменить планшет, электронную книгу, фотоаппарат, видеокамеру и даже банковские карты.

Такие вот современные мобильные устройства.

Друзья, поддержите нас! Поделитесь статьёй в социальных сетях:

rede-pc.ru

3 способа подключить мобильный телефон к компьютеру

Компьютеры и мобильные гаджеты, которые принадлежат одному человеку, семье или коллективу, — это единая информационная среда. В идеале она обеспечивает не только доступность всего массива данных с каждого девайса, входящего в ее состав, но и предоставляет возможность управлять одними устройствами, используя другие.

Как подключить телефон к компьютеру, чтобы получить доступ к информации, управлению или отдельным функциям другого устройства, например, использовать его как веб-камеру, микрофон, флешку, монитор?

Способы физического подключения телефона к ПК

Для установления физической связи между телефоном и компьютером используют 3 интерфейса:

• USB. Подключение через USB кабель — самый легкий и очевидный вариант. Для доступа к пользовательским файлам, хранимым на смартфоне, как правило, не нужны никакие настройки: обычно он появляется в проводнике Windows сразу после соединения. Простые кнопочные телефоны иногда требуют установки специального софта и драйверов.
• Bluetooth. Для этого типа связи обязательно, чтобы оба устройства имели Bluetooth-адаптеры. На телефонах и ноутбуках они есть по умолчанию, а для стационарных ПК их приходится приобретать отдельно. При подключении через Bluetooth у пользователя ПК появляется доступ к папкам и некоторым функциям мобильного гаджета.
• Wi-Fi. Обычное сетевое подключение по воздуху. Компьютер и смартфон могут взаимодействовать как равные члены одной локальной сети, как сервер и клиент, а также как точка доступа и клиентское устройство.

Как подключить телефон к компьютеру по Bluetooth и Wi-Fi

Соединение устройств посредством кабеля USB редко у кого вызывает затруднения, поэтому на нем останавливаться не будем. Рассмотрим способы беспроводного подключения.

Bluetooth

Для установки соединения убедитесь, что на компьютере и телефоне включены адаптеры Bluetooth. На Windows 10 эта опция включается в приложении «Параметры» — «Устройства», на смартфонах под Android — в панели быстрого доступа.

Нажмите показанную ниже кнопку «Добавление Bluetooth или другого устройства».

В следующем окне выберите тип подключения — блютус.

Кликните в списке обнаруженных устройств ваш телефон. Сверьте цифровой код, который появится ниже в этом окне и на экране телефона. Если код совпадет, нажмите «Подключиться».

Для доступа к функциям мобильного гаджета перемотайте окно «Bluetooth и другие устройства» вниз до раздела «Сопутствующие параметры» и нажмите «Устройства и принтеры».

Найдите среди подключенных устройств телефон и щелкните на нем правой клавишей мышки. В контекстном меню показаны варианты его использования, которые предоставляет Windows.

В моем примере их практически нет, и чтобы компьютер мог взаимодействовать с телефоном, например, как с флешкой или как с как веб камерой, придется установить стороннее приложение, вроде MyPhoneExplorer.

Wi-Fi

Самый распространенный способ взаимодействия ПК и мобильного телефона посредством Wi-Fi — это использование одного из устройств как точки доступа к Интернету для другого. В качестве точки доступа чаще используют смартфон, подключенный ко Всемирной паутине через сети 3G/4G мобильного оператора.

Настройка такого соединения очень проста:

• Заходим в параметры управления беспроводными сетями и включаем режим модема.

• В опциях режима модема выбираем «Точку доступа Wi-Fi». В следующем разделе определяем настройки точки доступа. В большинстве случаев здесь достаточно задать пароль для подключения, остальное оптимально по умолчанию.

После этого к точке доступа можно подключать компьютер.

Возможен и обратный способ соединения смартфона и ПК — когда точка доступа запускается на компьютере. Функцию поддерживают все выпуски системы, начиная с Windows 7 (кроме стартовой и домашней базовой редакции).

Создание виртуальной точки доступа в Виндовс тоже не представляет сложности. В Windows 10 есть функция «Мобильный хот-спот», которая запускается через «Параметры» — «Сеть и Интернет». Достаточно передвинуть ползунок в положение «включено» — и точка доступа запущена. Конечно, чтобы телефон получил через нее доступ в Интернет, компьютер должен быть подключен к нему сам.

Кроме того, в свойствах подключения к Интернету на ПК должны быть установлены разрешения, как показано на скриншоте ниже. Из списка «Подключение домашней сети» следует выбрать беспроводное соединение.

Подобная функция есть и на Mac OS X. Там она настраивается через «Общий доступ» — «Общий Интернет». Для компьютеров, использующих Wi-Fi. Имя и пароль точки доступа задаются в «Параметрах Wi-Fi».

Большинство современных смартфонов и компьютеров (оснащенных адаптерами беспроводной связи) поддерживают технологии передачи данных поверх Wi-Fi. В частности, WI-FI Direct и Miracast. Оба стандарта используют прямое подключение устройств друг к другу, то есть не через роутер.

Технология беспроводной передачи мультимедиа Wi-Fi Direct реализована на абсолютном большинстве смартфонов популярных марок и моделей — Xiaomi Redmi 4 pro, Xiaomi Redmi 4X, Samsung Galaxy, ‎ZTE Blade, ASUS, Lenovo и т. д. Функция включается в разделе дополнительных параметров сетей Wi-Fi:

После активации Wi-Fi Direct телефон начинает поиск устройств, поддерживающих эту функцию и находящихся поблизости к нему. Когда подходящее устройство будет найдено, для начала передачи достаточно выбрать его из списка.

Для подключения Wi-Fi Direct на компьютере должны быть включены сетевое обнаружение и общий доступ к файлам и принтерам. Профиль сети должен быть частным.

Кроме того, на ПК должна быть активна функция потоковой передачи мультимедиа (проще всего открыть это окно через системный поиск):

И включено разрешение на доступ к общим мультимедийным файлам для выбранного мобильного устройства:

Чтобы вывести фото или видео на экран телефона либо использовать его как колонку для воспроизведения музыки, достаточно открыть контекстное меню файла на ПК, кликнуть пункт «Передать на устройство» и указать, какое именно.

Технология Miracast, в отличие от Wi-Fi Direct, позволяет выводить на дисплей другого девайса не только мультимедийный, а любой контент. Чтобы подключить экран телефона к компьютеру и наоборот, сделайте следующие настройки:

• На Андроид-смартфоне: откройте приложение «Настройки», зайдите в раздел «Экран» и выберите «Беспроводной монитор». Чтобы видеть экран телефона на компьютере, выберите из списка совместимый ПК, который будет приемником сигнала. Если хотите вывести картинку с экрана компьютера на телефон, включите функцию «Используется другими».

• На компьютере: откройте Центр уведомлений в системном трее и кликните плитку «Соединиться». Далее выберите из списка «Подключить» мобильное устройство. Если оба девайса поддерживают технологию Miracast, телефон подключится к монитору компьютера, точнее, будет сам выполнять функцию монитора.

Программы для синхронизации телефона и компьютера

Возможности технологий Wi-Fi Direct и Miracast далеко не безграничны и открывают доступ лишь к малой доле функций присоединенного устройства. Полноценно управлять телефоном, используя компьютер, с их помощью нельзя. Но этого никто и не делает, поскольку для таких задач существуют специальные приложения.

Основную массу программ для синхронизации данных и управления мобильным гаджетом с помощью ПК выпускают производители телефонов. Поэтому такие программы поддерживает лишь одну конкретную марку, например:

• Samsung PC Studio
• Samsung Kies
• Nokia Suite
• HiSuite by Huawey
• Mi PC Suite (Xiaomi)
• HTC Sync Manager
• Xperia Companion (Sony)
• Nokia MobiMB Mobile Media Browser
• Sony Ericsson PC Suite
• Siemens Mobile Phone Manager
• BlackBerry Desktop Software
• Apple iTunes
• Apple iDevice Manager

Но есть и универсальные инструменты, совместимые со многими моделями Андроид-девайсов. В их числе:

Кроме того, для подобных задач можно использовать любые поддерживаемые средства удаленного доступа, вроде Teamviewer.

Отдельного внимания заслуживает программа Android Screencast. Она уникальна тем, что не требует установки клиентского модуля на мобильный девайс, поэтому может использоваться, даже если на телефоне не работает экран. Единственное условие — включенная функция отладки по USB.

Доступ к данных на смартфонах с разбитым или неработающим экраном обеспечивают и фирменные утилиты производителей, которые перечислены выше. Главное — успеть установить утилиту до того, как случилось происшествие и провести хотя бы одну синхронизацию. Если на телефоне не работает сенсор, скорее всего, часть функций будет недоступна.

Можно ли с помощью этих программ спасти данные, если телефон не включается? Как правило, нет. Телефон может не работать по многим причинам, и сбой загрузки операционной системы — лишь одна из них. Для извлечения информации с неисправных девайсов используют программаторы и специальный сервисный софт, которого нет в свободном доступе. Кроме того, для работы с такими инструментами нужна специальная подготовка. Словом, если ваш телефон не включается, вы можете попытаться его перепрошить, но для спасения данных проще и безопаснее обратиться в мобильный сервис.

compconfig.ru

Как собрать умный дом / Бесконтактные устройства corporate blog / Habr

Всем привет, с вами команда Wiren Board!

Нас часто спрашивают: «Что можно подключать к вашему контроллеру? Как на нём собрать “умный дом”?»
Чтобы немного прояснить этот вопрос, мы покажем стенд, где к Wiren Board 4 подключены периферийные устройства. На его примере расскажем про типовые варианты подключения устройств и датчиков.

На стенд можно посмотреть на него через онлайн-трансляцию и зайти в демонстрационный веб-интерфейс.

Краткий список подключаемого оборудования:

Счётчики

На стенде установлены импульсные счетчики электроэнергии и воды. Кроме них можно подключать электросчетчики “Меркурий” по RS-485 и CAN, но они большие, и на стенд решили не ставить.
В импульсных счетчиках принцип работы такой — на каждые N единиц (указано на устройстве) происходит замыкание контактов. В водосчётчиках используют герконы, электросчетчиках — оптроны.

Подключать счётчик нужно к входам типа “сухой контакт”. В конфигурационном файле указывается тип счётчика и константа (импульсов на единицу). После этого в веб-интерфейсе отображается как общая сумма показаний и скорость их изменения (мощность в ваттах, литры в секунду и т. д.)

Датчики

Для сбора информации можно подключать следующие типы датчиков:

Беспроводные погодные датчики Oregon Scientific

Работают на частоте 433.92 МГц, в интерфейсе контроллера появляются автоматически — контроллер показывает все пойманные датчики.

Из недостатков — маленькая антенна в передатчике датчика, поэтому уже через пару стен может не ловиться. Хотя на Хабре была статья про то, как увеличить дальность.

Датчики температуры и влажности, подключающиеся по RS-485

и работающие по протоколу Modbus. Они подключаются к общей шине RS-485 совместно с другими устройствами. Чтобы появились в веб-интерфейсе, нужно указать тип и адрес датчика в конфигурационном файле.

Датчики температуры 1-Wire

Недорогие. При подключении сразу появляются в веб-интерфейсе.

Детектор движения

Большинство детекторов делают сразу для коммутирования нагрузки 220В, такие весьма проблематично подключать к контроллеру. Но есть модели с релейным выходом и питанием 12В — именно такая подключена на стенде.

Резистивные датчики

Сопротивления 1-50кОм, перед применением потребуется калибровка с конкретным Wiren Board. Для домашних применений большого смысла в них нет. Но может быть полезно. На стенде подключен датчик качества воздуха MQ-135 и термистор 10k.

Датчики дыма, огня, газа, утечки воды и пр.

Таких устройств на рынке много, для удобного подключения надо брать с релейными выходами, нормально замкнутыми. Тогда на один провод можно последовательно подключать несколько штук. При срабатывании одного датчика он разорвет общую цепь, и сигнал поступит на контроллер. На стенде нет, но подключение аналогично детектору движения.

Внешние кнопки

Кнопки — это не совсем датчики, но тоже удобны для организации сценариев. Их можно подключать как напрямую к цифровым входам контроллера, так и к внешним модулям на Modbus.

Управление светом

Кто-то говорит, что управление светом не нужно, другие считают его основной функцией “умного дома”. Поэтому сегодня уделим свету побольше внимания.

Управление светодиодными лентами

Светодиодные ленты бывают двух основных типов: с меняющимся цветом (RGB) и одноцветные. Цветные ленты можно использовать дома для декоративной подсветки, а одноцветные белые и как основное освещение.

Чтобы включить ленту, нужно подключить её к источнику напряжения 12В (или 24В) через диммер для лент. Тогда при помощи диммера вы сможете управлять цветом RGB-лент и регулировать яркость одноцветных.
На стенде установлены диммеры WB-MRGB нашего производства и диммеры производства Uniel и “Разумный Дом”. Все они подключены по шине RS-485.

Кроме них, по радиоканалу 433 МГц подключен RGB-диммер nooLite. Но так как монтаж светодиодных лент сам по себе предполагает большую работу по монтажу самих лент, проводов, дополнительных блоков питания, то мы бы советовали бы и управляющие устройства использовать проводные. Тогда вы получите надежную работу при низкой цене модулей, а радиоканал 433 МГц всё-таки не застрахован от помех.

Диммирование ламп 220В

Контроллер поддерживает диммеры от Uniel, подключаемые по RS-485. Если лампы нужно просто включать/выключать, то могут пригодиться релейные блоки (поддерживаются наши собственные, компаний ICP-DAS, Разумный Дом, Uniel, etc.).

Новички (такие часто встречаются и среди разработчиков) часто думают так — вот запилю себе управление лампочками с айфончика и будет счастье. Более опытные понимают, что управление необходимо дублировать настенными выключателями (или панелью управления). Конечно, ходить в туалет с айфоном — это инновационно, но приехавшей из деревни бабушке придется долго объяснять, как этим всем пользоваться.
Варианты решения проблемы:

• настенные панели управления — красиво, удобно, дорого
• обычный выключатель. Сигнал с него заводится либо непосредственно в контроллер, либо в подключаемый по RS-485 модуль цифровых входов. А вот релейном и диммерном модулях нашего производства есть входы для двух внешних кнопок управления. Это позволяет модулям работать полностью автономно — нажал кнопку, включился свет — и при этом оставаться управляемыми с контроллера. В целом это повышает надежность всей системы: при отказе центрального контроллера, обрыве шины RS-485 и при других экстренных случаях, освещение и настенные выключатели продолжают нормально работать.

“Классическая” схема монтажа предполагает установку всего управляющего оборудования на DIN-рейку внутрь электрощитков. Это удобно, но расплата за это — десятки метров проводов от каждой лампочки и выключателя до щитка. Но этого можно избежать, если располагать управляющие модули ближе к лампам и выключателям — тогда все лампы запитываются от общей проводки 220В, а управляющие устройства подключаются одной шиной RS-485. Для удобства монтажа по такой схеме мы разработали — компактный релейный блок на два канала по 5А, он помещается даже в стандартном подрозетнике.

Другая нагрузка

Мощную силовую нагрузку — насосы, тепловые пушки, группы розеток — следует коммутировать через контакторы. Управляющие катушки у них обычно на 220В (редко бывают и на 12/24В), так что для управления контактором придется использовать релейный выход.

Примеры других устройств на стенде:

• небольшой нагреватель на 12В подключен напрямую к релейному выходу контроллера
• вентилятор 12В включается выходом “открытый коллектор”
• водяной насос 220В управляется через внешний релейный блок по RS-485

Насос при этом также управляется физической кнопкой, подключенной к релейному блоку.

Для имитации сценария на поддержание определенной температуры собрана мини установка из нагревателя, вентилятора, термодатчика и большого радиатора. При этом, детали расположены так, что бы проявлялась задержка между показаниями датчика и работой нагревателя.
Такая ситуация часто наблюдается на практике — сначала котел греет воду в трубах, и лишь потом тепло передается в воздух. Для поддержания постоянной температуры на встроенном в Wiren Board движке сценариев написано правило для термостата.

Заключение

Полную схему нашего стенда, где показано подключение всех устройств, смотрите здесь.

Если у вас появились какие-то вопросы по устройствам из статьи или по подключению других устройств, будем рады вам ответить в комментариях. Там же будем рады историям про ваш опыт построения умных домов и другой автоматизации.

habr.com