步驟1：電池操作無線傳感器設計

434-MHz無線遙控器的設計使用以下部件：

ATtiny85 8-位AVR微控制器

Sensirion SHT31-D - 溫度和濕度傳感器分線板

Sparkfun 434-MHz RF鏈路發送器

10K歐姆電阻器

早期設計決策之一是避免需要穩壓3.3V或5V的器件，以及選擇在寬電壓范圍內工作的器件。這消除了對電池操作設計中的電源浪費的電壓調節器的需要，并且延長了傳感器的工作壽命，因為隨著電池電壓隨時間下降它們將繼續運行更長時間。所選部件的工作電壓范圍如下：

ATtiny85：2.7V至5.5V

SHT31-D：2.4V至5.5V

RF Link Tx：1.5V至12V

允許一定的余量，434-MHz無線遙控器應在功能上運行至3V的電池電壓。如前所述，隨著電池電壓降低，發射功率降低，可以保持RF鏈路可靠性保持良好狀態。

決定使用3節AA電池提供標稱啟動電壓4.5V運行16個月后，測得的最低電池電壓為4.36V。

ATtiny85看門狗定時器（WDT）用于使434-MHz無線遙控器在大多數時間內處于休眠模式。每隔8秒WDT就會喚醒ATtiny85以增加一個10分鐘的計數器;在達到10分鐘的時間間隔后，進行測量并傳輸數據包。

為了進一步降低功耗，SHT31-D和RF鏈路發送器由數字I/O端口引腳供電。 ATtiny85配置為輸出。當I/O引腳被驅動為高電平（1）時會產生電源，當I/O引腳被驅動為低電平（0）時會被移除。通過軟件，只需每隔10分鐘對這些外圍設備供電，持續1-2秒，同時進行測量和傳輸。有關相關軟件的說明，請參閱434-MHz無線遠程軟件。

434-MHz無線遙控器中使用的唯一其他組件是10K歐姆電阻，用于上拉ATtiny85上的復位引腳。

早期的設計在電池上使用了一個電阻分壓器，使ATTINY85上的ADC引腳能夠測量電池電壓。雖然很小，但這個分壓器對電池施加恒定負載。一些研究發現了使用ATtiny85內部1.1V帶隙參考電壓來測量Vcc（電池電壓）的技巧。通過將ADC參考電壓設置為Vcc并測量內部1.1V參考電壓，可以求解Vcc。只要Vcc》 3V，ATtiny85內部1.1V基準電壓就是恒定的。有關相關軟件的說明，請參閱434-MHz無線遠程軟件。

ATtiny85和SHT31-D之間的通信是通過I2C總線實現的。 Adafruit SHT31-D分線板包括用于I2C總線的上拉電阻。

ATtiny85和RF鏈路發送器之間的通信是通過配置為輸出的數字I/O引腳實現的。 RadioHead Packet Radio庫RH_ASK通過此數字I/O引腳用于RF鏈路發送器的開關鍵（OOK/ASK）。

步驟2：434-MHz無線遠程硬件

零件清單：

1 x Adafruit 1/4尺寸面包板，Digikey PN 1528-1101- ND

1 x電池座3 x AA電池，Digikey PN BC3AAW-ND

1 x Adafruit Sensiron SHT31-D分線板，Digikey PN 1528-1540-ND

1 x Sparkfun RF鏈路發送器（434-MHz），Digikey PN 1568-1175-ND

1 x ATtiny85微控制器，Digikey PN ATTINY85-20PU-ND

1 x 8引腳DIP插座，Digikey PN AE10011-ND

1 x 10K ohm，1/8W電阻，Digikey PN CF18JT10K0CT-ND

6.75“/17cm長18AWG漆包銅線

1 x片雙面泡棉膠帶

18“/45cm電線纏繞電線

ATtiny85使用插座，因為不支持在線編程。

SHT31-D分線板，RF Link發射器，8針DIP插座和天線導線焊接在面包板上，如上圖所示。從18AWG天線導線的1/4“處取下琺瑯焊接到面包板之前。

10K歐姆電阻器焊接在8針DIP插座的引腳1和8之間的面包板上。

繞線焊接在面包板上根據上一步驟中所示的無線遠程原理圖，在面包板的背面進行組件之間的鏈接。

電池座的正極和負極引線焊接到一組“+”和“ - ”總線分別位于面包板上。

434-MHz無線遙控器使用無線網橋和LoRa IOT網關進行測試。每次插入電池時，434-MHz無線遙控器將立即發送一個數據包，此后每隔約10分鐘發送一次數據包。從434-MHz傳感器層接收到無線數據包后，無線網橋上的綠色LED閃爍約0.5秒。如果在網關中配置了434-MHz無線遠程站號，則應通過LoRa IOT網關顯示站名，溫度和濕度。

使用編程的ATtiny85測試無線遙控器后，將一塊雙面泡棉膠帶切割成與面包板相同的尺寸，用于將完成的面包板連接到電池座上。

步驟3：434-MHz無線遙控器軟件

434-MHz無線遠程軟件附帶此步驟，評論很好。

我使用Sparkfun Tiny AVR編程器和Arduino IDE對ATtiny85微控制器進行了編程。 Sparkfun有一個關于如何設置驅動程序等的廣泛教程以及如何讓程序員使用Arduino IDE。

我在Tiny AVR Programmer中添加了一個ZIF（零插入力）套接字來制作很容易添加和刪除程序員的芯片。

步驟4：無線網橋硬件

零件清單：

1 x Arduino Uno R3，Digikey PN 1050-1024-ND

1 x Adafruit Proto Shield Arduino Stack V.R3，Digikey PN 1528-1207-ND

1 x Adafruit RFM9W LoRa無線電收發器板（915-MHz），Digikey PN 1528-1667-ND

1 x Sparkfun RF鏈路接收器（434-MHz），Digikey PN 1568-1173-ND

1 x 8針DIP插座，Digikey PN AE10011-ND

6.75“/17cm長度18AWG漆包銅線

3.25“/8.5cm長18AWG漆包銅線

24“/61cm電線纏繞電線

1 x USB電纜A/MicroB，3英尺，Adafruit PID 592

1 x 5V 1A USB端口電源，Adafruit PID 501

按照Adafruit.com上的說明組裝原型屏蔽。

按照Adafruit.com上的說明組裝RFM95W LoRa收發器板.3.25“/8.5cm長度的18AWG導線用于天線，并在從導線上剝去1/4“的琺瑯后直接焊接到收發器板上。

小心地將8針DIP插座切成兩半長度來創建兩組4針SIP插座。

如圖所示，將兩個4針SIP插座焊接到原型屏蔽罩上。這些插座將用于插入RF Link接收器，因此請確保它們位于在焊接之前，正確的孔與RF鏈路發送器匹配。

如圖所示，將RFM9W LoRa收發器板焊接到原型屏蔽。

Arduino Uno和之間建立了以下連接。使用w的RFM9W收發器板將電線纏繞在原型板的頂部：

RFM9W G0 - 》 Arduino數字I/O引腳2，RadioHead庫在此引腳上使用中斷0

RFM9W SCK - 》 Arduino ICSP接頭，引腳3

RFM9W MISO - 》 Arduino ICSP接頭，引腳1

RFM9W MOSI - 》 Arduino ICSP接頭，引腳4

RFM9W CS - 》 Arduino數字I/O引腳8

RFM9W RST - 》 Arduino數字I/O引腳9

以下連接在原型板的底部：

RFM9W VIN - 》原型板5V總線

RFM9W GND - 》原型板接地（GND）總線

RF Link Rx引腳1（GND） - 》原型板接地（GND）總線

RF Link Rx引腳2（數據輸出） - 》 Arduino數字I/O引腳6

RF Link Rx引腳2（Vcc） - 》原型開發板5V總線

原型板綠色LED - 》 Arduino數字I/O引腳7

引腳信息RF鏈路接收器可在www.sparkfun.com上獲得。

從6.75“長度的18AWG電線的1/4‘剝去琺瑯質，并將其插入緊鄰RF Link Rx Pin的原型板孔中8（天線）。一旦插入孔中，將剝離的末端彎曲，使其與RF Link Rx引腳8接觸并將其焊接到位。

使用下一個提供的草圖編程Arduino Uno重置或上電后，綠色LED將閃爍兩次0.5秒。從434-MHz傳感器層接收到無線數據包后，綠色LED閃爍約0.5秒。