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Como escolher o melhor módulo de comunicação para um projeto eletrônico?

Atualizado: Jul 30


O que é um módulo de comunicação?




Um módulo de comunicação é um componente eletrônico que se conecta com um microcontrolador ou microprocessador de forma a permitir a comunicação, ou seja, o envio e recebimento de dados via algum meio específico.


Principais módulos

Um dos critérios mais importantes quando se trata de comunicação é a distância.


Pequenas e médias distâncias:

• Bluetooth




O Bluetooth é um protocolo de comunicação padrão para substituição de fios, projetado principalmente para baixo consumo de energia, com um curto alcance baseado em microchips de transceptor de baixo custo em cada dispositivo.


Como os dispositivos usam um sistema de comunicação via rádio, eles não precisam estar na linha de visão um do outro. No entanto, um caminho sem fio quase óptico deve ser viável. A faixa depende da classe de potência, mas as faixas efetivas variam na prática, então, a tecnologia é propensa a interferência.


Não obstante, o Bluetooth é útil ao transferir informações entre dois ou mais dispositivos próximos uns dos outros em situações de baixa largura de banda. Os protocolos Bluetooth simplificam a descoberta e a configuração de serviços entre dispositivos, e os dispositivos Bluetooth podem anunciar todos os serviços que prestam.


• WIFI



Semelhante a outros tipos de conexão sem fio (como o Bluetooth), o Wi-Fi é uma tecnologia de transmissão de rádio criada com base em um conjunto de padrões para permitir alta velocidade e segurança.


Comunicações entre uma ampla variedade de dispositivos digitais, pontos de acesso e hardware permitem que dispositivos compatíveis com Wi-Fi acessem a Internet sem a necessidade de fios restritivos. Ele é usado para conectar-se a um roteador ou outro ponto de acesso que, por sua vez, fornece o acesso à Internet.


Os sinais de rádio não são muito fortes, e é por isso que o sinal Wi-Fi não viaja muito longe. Normalmente, ele é suficiente para fornecer cobertura em todo um lote, entretanto, quanto mais próximo do roteador, mais forte o sinal e sua qualidade depende da velocidade da internet oferecida.


Longas distâncias:

• GSM (3G)



Global System for Mobile Communications (Sistema Global para Comunicações Móveis, no português) é o método mais utilizado em todo o mundo. Ficou conhecido também como 2G e atualmente possui cobertura 3G. É um sistema de comunicação móvel que possui cobertura por todo o país. Pode ser utilizado de forma móvel e, portanto, é mais independente que outras opções, dado que possibilita o acesso em diversos lugares.


Embora o GSM tenha sido projetado como um sistema sem fio seguro, ele ainda pode sofrer ataques. Ele usa medidas de autenticação, como autenticação de desafio-resposta, que solicita que o usuário forneça uma resposta válida para uma pergunta e uma chave pré-compartilhada, que pode vir na forma de uma senha ou frase secreta.


Além disso, ele possui um custo alto de energia, porém, de forma esporádica e com alguns picos de energia na hora de enviar ou receber dados. Devido a necessidade de um provedor de dados, o custo aumenta e a qualidade da comunicação depende da operadora e da rede local disponível.


• Rádio Frequência



Um módulo de RF é um componente eletrônico usado para transmitir e/ou receber sinais de rádio entre dois dispositivos. As comunicações de RF incorporam um transmissor e um receptor.


Os módulos de RF são amplamente utilizados em projetos eletrônicos devido à dificuldade de projetar circuitos de rádio e por não precisar de uma linha de visão. Um bom projeto de rádio eletrônico é notoriamente complexo devido à sensibilidade dos circuitos de rádio e a precisão dos componentes e layouts necessários para obter a operação em uma frequência específica.


O desempenho de um módulo de RF depende de vários fatores, por exemplo, aumentando a potência do transmissor, uma maior distância de comunicação será alcançada. No entanto, isso também resultará em um maior consumo de energia elétrica no dispositivo transmissor, o que causará uma vida operacional mais curta para dispositivos alimentados por bateria.


Ademais, o uso de uma potência de transmissão mais alta tornará o sistema mais propenso a interferências com outros dispositivos de RF. Do mesmo modo, aumentar a sensibilidade do receptor também aumentará o alcance efetivo da comunicação. Todavia, também causará mau funcionamento devido à interferência de outros dispositivos de RF. O desempenho do sistema geral pode ser aprimorado usando antenas correspondentes em cada extremidade do link de comunicação.


Finalmente, a distância remota rotulada de qualquer sistema em particular é normalmente medida em uma configuração de linha de visão ao ar livre sem qualquer interferência. Contudo, muitas vezes haverá obstáculos como paredes, pisos ou construção densa para absorver os sinais das ondas de rádio. A distância operacional efetiva será, na maioria dos casos práticos, menor do que o especificado.


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