La placa de desarrollo de Wi-Fi ESP32 de largo alcance promete un alcance de hasta 1,2 km (Crowdfunding)

El WiFi no está realmente diseñado para la transmisión de distancias de kilómetros, pero CNLohr demostró anteriormente un alcance de 1 km con ESP8266 y algunos antenas direccionales se venden para ampliar el alcance de WiFi.

La placa de desarrollo WiFi ESP32-M1 Reach Out de Bison Science ha sido diseñada específicamente para conectividad de largo alcance con hasta 30 dBm (1W) de potencia de transmisión y soporte para varios tipos de antenas para un alcance de 1.2 kilómetros. incluso probado hasta 1,5 km en un día despejado.

ESP32-M1 Reach Out

Características y especificaciones de ESP32-M1 Reach Out:

  • WiSoC – Procesador de doble núcleo ESP32-D0WDQ6 de Espressif Systems a 240 MHz
  • Almacenamiento: flash de 32 Mbit
  • Conectividad
    • 2.4 GHz Wi-Fi 4 802.11b/g/n
    • Bluetooth 4.2/5.x Classic y Bluetooth Low Energy (BLE)
    • QPF4219 PA (amplificador de potencia) y LNA (amplificador de bajo ruido) Wi-Fi RF front end (RFFE) de Qorvo con ganancia de PA de 33 dB y ganancia de LNA de 15 dB
    • Potencia de salida de transmisión Wi-Fi ajustable de 21 a 30 dBm (1 W) conducida
    • El modo de derivación del front-end de Wi-Fi se puede activar desactivando el RFFE de Wi-Fi para reducir la potencia de transmisión, el consumo de energía y ejecutar el código existente. Nota: en este modo, Wi-Fi y Bluetooth comparten el mismo puerto de antena
    • Interruptor de RF WiFi/Bluetooth
    • Antena
      • 2x conectores de antena RP-SMA para Wi-Fi o Bluetooth
      • Soporte para antena ESP32-A1, antena plana de perfil bajo con un conector RPSMA que encaja en la parte superior de la placa ESP32-M1 (vea la PCB blanca en las fotos).
  • Expansión de E/S
    • UART, I²C, I²S y SPI
    • ADC de 12 bits
    • PWM
    • 16x GPIO accesibles
    • 2x IO accesibles solo de entrada
  • Varios: botón de reinicio, 1 botón definible por el usuario
  • Depuración: Puente serie USB CP2102 (convertidor de USB a UART)
  • Fuente de alimentación
    • Entrada de 5 V a través del puerto USB
    • Salida: 3,3 V, 4,9 V y voltaje USB
  • Consumo de energía –
    • ~ 770 mA para Tx a 27 dBm (0.5 W)
    • < 330 mA0 para Wi-Fi Tx (con RFFE desactivado), Bluetooth, BLE y funcionamiento general
  • Dimensiones: 60 x 40 cm; Disipador de calor: Huellas para dos disipadores de calor de 22 x 22 mm
  • Peso: 18 gramos
Diagrama de bloques ESP32-M1
Diagrama de bloques

place ESP32 alto-gain antennas La placa WiFi de largo alcance se puede utilizar legalmente en la mayoría de las jurisdicciones, pero es posible que desee consultar las leyes y normativas locales para ajustar la potencia máxima. salida en consecuencia:

La regulación de los equipos de comunicación de banda ISM en los Estados Unidos (según la FCC 15.247) permite hasta 36 dBm (4 W) de EIRP (potencia radiada isotrópica efectiva) para enlaces punto a multipunto y EIRP aún mayor para enlaces punto a punto. enlaces a un punto. La potencia conducida de 30 dBm (1W) del ESP32-M1 Reach Out también está permitida en ciertos países europeos, asiáticos, sudamericanos y norteamericanos, así como en Nueva Zelanda. Y si está sujeto a las limitaciones impuestas por otras jurisdicciones, puede ajustar la potencia de transmisión de la placa a través del módulo ESP32 o reducirla aún más utilizando un atenuador de RF integrado.

Sin embargo, la compañía señala que «Desafortunadamente, no podemos enviar ESP32-M1 Reach Out a patrocinadores europeos, ya que no tiene la marca CE». Por lo tanto, la única forma de realizar un pedido sería utilizar un transportista de EE. UU. Y, aun así, correría el riesgo de que la aduana confiscara el tablero y tal vez lo multaran.

El alcance de línea de visión de 1,2 kilómetros es aproximadamente el triple del alcance típico de 400 m que se puede lograr con placas ESP32 estándar sin RFFE, y puede probar la diferencia fácilmente en su propio entorno, ya que RFFE se puede desactivar en la placa ESP32-M1 Reach Out actúa como un tablero ESP32 «normal».

Los esquemas de la placa y el diseño de PCB se han publicado en formato PDF en Github . Bison Science diseñó la placa para que sea lo más compatible posible con Espressif Dev Kit C, de modo que se pueda ejecutar el mismo código en ambas placas.

La placa ESP32-M1 Reach Out acaba de lanzar en Crowd Supply con un objetivo de financiación de $ 6.000. Se solicita una contribución de $ 59 para la placa, $ 29 para la placa de antena ESP32-AI y también se ofrecen antenas SMA de alta ganancia. El envío agrega $ 8 a los EE. UU. Y $ 18 al resto del mundo, pero como se mencionó anteriormente, no es posible enviar a Europa debido a la falta de certificación CE. Se espera que las entregas comiencen a fines de julio de 2021.

Antena planar ESP32-A1
ESP32-M1 equipado con antena planar ESP32-A1

Traducido del artículo en inglés «Long range ESP32 Wi-Fi development board promises up to 1.2km range (Crowdfunding)«.

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