Se ki, se be

Az elektromos és mágneses erőterek emberi szervezetre gyakorolt pozitív és negatív hatásairól számos komoly tanulmány, vagy okos- és/vagy okoskodó cikk is megjelenik a különböző médiákban. A pozitív hatásoknak örülünk, mert a gyógyászatban, a háztartásokban (mikrosütő), vagy pl. a kommunikációban (pl. Wi-Fi) előszeretettel használjuk is. A negatív hatásokkal pedig nem mindig tudunk mit kezdeni. Ilyen pl. a mobiltelefon használata a fülünkhöz helyezve. Jól ismert, hogy a telefon a legközelebbi átjátszó cellával a legjobb minőségű jelátvitelre törekszik, miközben kíméli a telefon erőforrásait és minimalizálja az adásteljesítményt. Ha gyengül a cellakapcsolat térereje, akkor a telefon erősít az adásteljesítményen. Nagyon zárt helyeken (pl. pince) kénytelen erősebben adni, ami nagyobb mértékű rádiófrekvenciás sugárzást jelent a szervezetnek. Vannak megoldások a fentiek elleni védelemre, illetve a veszély csökkentésére, pl. vezetékes fülhallgató használata, de teljes védelmet nehéz megvalósítani.  

Talán tökéletes védelemnek tekinthetnénk a nem kívánatos sugárzásokkal szemben az úgynevezett Faraday-kalitkát, melyet Michael Faraday angol fizikus és kémikus készített a XIX. század közepén (mellesleg róla nevezték el a kapacitás SI mértékegységét is a Farad-ot). Sajnos a mobilra nehezen képzelhető el a használata, bár vannak próbálkozások pl. a fejháló, ami meg esztétikai szempontból lehet probléma. A Faraday-kalitka egy fémhálós ketrecet jelentett, ami teljesen körbeveszi az általa határolt teret, melynek köszönhetően az elektromos erőtér nem képes behatolni a tér belsejébe. A Faraday-kalitka jelensége több területen is előnyös, gondoljunk csak a repülőgépre vagy a fém karosszériás autókra, melyek szintén Faraday-kalitkaként viselkednek pl. a villámokkal szemben. Jó hír talán az is, hogy a kalitka csak a gyorsan változó erőterekkel szemben ellenálló, ezért belső terében a gravitáció hatása nem csökken.

A Faraday-kalitkába tehát nem hatol be az elektromos és mágneses erőtér. Viszont, ha nem hatol be, akkor ki sem jön. A rádiófrekvenciás kommunikáció szempontjából mindkét jelenség probléma. Például a vasbeton födém, ha nem is teljes Faraday-kalitkaként viselkedik, mégsem engedi át biztonságos mértékben a rádiójeleket egyik irányba sem. Szerencsére a rádiójelek visszaverődésből is használhatók, így egy-egy falfelület sokat segíthet a vezeték nélküli okos ház rendszerek kommunikációjában. 

De mit tehetünk, ha olyan épületben vagy épületek között kell átvinni a rádió jelet, melyek teljesen fémből készültek, még a tetőzete is fém, mint pl. egyes csarnokok? Egyik telefonos megkeresésre az ELKO EP iNELS Wireless (régebbi nevén iNELS RF Control) rendszerében természetesen erre is találtunk megoldásokat. A következőkben bemutatjuk nyomógomb vagy kapcsoló jellegű jelek átvitelének lehetőségeit két különálló épület között, valamint egy épületen belül, ahol fém fallal vannak elválasztva a csarnokrészek.

Jelátvitel két különálló épület között iNELS Wireless eszközökkel

Az első ábrán két olyan fémből készült különálló csarnok közötti jelátvitel megvalósítását rajzoltuk le, ahol az épületek közötti nyílt terepi (tehát akadálytalan rálátású) távolság nem haladja meg a 160 métert – ennyi ugyanis a felhasznált adó nyílt terepi hatótávolsága. Pontosabban nem is az épületek távolsága számít, inkább a kihelyezett antennák közötti távolság és RF akadálymentesség.

1_abra_2023_37

A kapcsolt vagy impulzus jellegű kontaktus állapotát a már jól ismert RFSG-1M típusú moduláris adóegyég alakítja át RF üzenetre. RF vevőként az RFSA-61M/230V típusú moduláris kapcsolóegységet használjuk. Mindkét eszköz fontos jellemzője, hogy a hozzáadott, modulra szerelhető botantenna cserélhető. Az AN-E3 kültéri antennákat az AN-E antenna hosszabbítóval csatlakoztatjuk mindkét modulhoz, melyeket a fém épület tetejére vagy oldalára kivezetve, - olyan helyre telepítjük, ahonnan „látják” egymást.

Az adó-vevő párosítását az RFSG-1M „TEST” gombjának 4 másodperces nyomva tartásával végezhetjük el az RFSA-61M programozási üzemmódjában. A párosítást lehetőleg munkapadon végezzük el, hogy az éles tesztelés során esetlegesen fellépő problémákból a tanítást már kizárhassuk. A sikeres párosítás után az RFSG-1M „S – S” bementére kapcsolt feszültség (AC/DC 12 – 240V) hatására az RFSA-61M kimeneti reléje meghúz. A feszültség lekapcsolására a kimeneti relé elenged. 

Jelátvitel fém közfallal elválasztott épületrészek között iNELS Wireless eszközökkel

Nagyobb csarnokoknál nem ritka, hogy az épületen belül két részre van osztva a tér, ahol elválasztásként fém közfalakat építettek be. A két tér közötti jelátvitel egyik módja a következő ábrán felvázolt adó-vevő-adó-vevő átviteli rendszerrel történő megvalósítás, mely biztosítja mindkét csarnokrészben a távolabbi jelátvitelt is (különben elég lenne csak a vevő antennáját átvezetni).

2_abra_2023_37

Az 1. csarnokban kiadott vezérlő kontaktust fogadó RFSFG-1M adóegyég a válaszfalhoz telepített RFSA-61M kapcsolóegységgel van párosítva. A kapcsolóegység relé kimenetét vezetékesen csatlakoztatjuk a válaszfal másik oldalára telepített RFSG-1M adóegység „S” bementéhez – ehhez természetesen egy átvezető furatra is szükség van. A 2. csarnok adója a saját terében elhelyezkedő RFSA-61M kapcsolóegységhez van betanítva. Mindegyik RF eszközhöz használható az AN-E típusú beltéri külső antenna. Ha elegendő az antenna saját 3 méteres koax kábele, akkor nincs szükség hosszabbításra sem. Ha olyan helyre telepítik az adó-vevő párost, hogy csarnokon belül akadálytalanul „látják” egymást, akkor előfordulhat, hogy a hozzáadott kis botantenna is elegendő lehet.

A jelátvitel tesztelését először mindig munkapadon érdemes elvégezni. Ha itt sikeres a párosítás, akkor ajánlott megkeresni a külső antennák ideális telepítési helyét és csak sikeres tesztelés után rögzíteni az eszközket. A sikeres teszt nem egy-két sikeres adás-vételt jelent, hanem legalább 10 egymás utáni sikeres kapcsolást. Amennyiben egyszer is előfordult olyan sikertelen kapcsolási kísérlet, ahol a nem megfelelő jelátvitelre lehet következtetni, akkor ajánlott más helyre telepíteni az antennákat.

 

Figyelem! A bemutatott megoldások elvi kapcsolási rajzokkal vannak illusztrálva, melyekben a többszöri ellenőrzés vagy műhely körülmények közötti tesztek ellenére is lehetnek hibák. Adott feladatra való alkalmasságuk ellenőrzése, esetleges módosítása a telepítő feladata és felelőssége! A szerző és a cég nem vállal felelősséget a bemutatott elvi megoldások felhasználásából eredő károkkal és egyéb problémákkal kapcsolatban. A rajzokon látható vezetékek színei csak a könnyebb átláthatóságot segítik, nem feltétlenül egyeznek meg a szabványos vezetékezés színeivel!