シールドなしで2つのArduinoを接続する方法は？

複数のArduinoボードで構成されるArduinoシステムを計画しています。ボード間の最大距離は約50メートルです。これらの間で、短い文字列や整数などの基本データを送信したい。イーサネットケーブルでデータを送信できることは知っていますが、イーサネットシールドまたはArduinoイーサネットボードが必要で、コストが2倍になります。最も基本的なボード（Unoなど）と他のコンポーネントのみを使用して、完全なシールドではなくボードを接続できる低予算の方法はありますか？

長距離の有線通信については、RS-485をご覧ください。

ツイストペア（RS-422など）上の差動平衡線を使用するため、比較的長い距離（最大4,000フィート（1,200 m））に及ぶ可能性があります。経験則では、ビット/秒の速度にメートル単位の長さを掛けた値は108を超えてはなりません。したがって、50メートルのケーブルは2Mビット/秒よりも速く信号を送るべきではありません。

MAX485チップを使用できます。作業は非常に簡単ですが、優れたライブラリもあります。

https://github.com/Protoneer/RS485-Arduino-Library

Arduinoボードの通信機能を分類するために考えられる2つのカテゴリがあります。

2つのデバイス間：

• シリアル：使いやすく、2つのデータ行のみが必要です。
• OneWire：使いにくく低速

3つ以上のデバイス間

• I2C：ネットワーク上に最大128個のデバイスを個別にアドレス指定できますが、マスターデバイスが必要で、2つのデータラインを使用します。これはWireとも呼ばれます。
• SPI：使いにくいが、非常に高速で簡単なデバイス選択。多くのデータ行を使用します（3 + numのデバイス）
• OneWire：アドレス指定されたoneWireを使用すると、通常のoneWireよりもさらに遅くなります。
• SoftwareSerial：複数のデバイスを異なるシリアル回線で接続できますが、速度は遅くなります。
• CAN：期限内にのみ利用可能で、アドレス指定可能

他にも利用可能な方法がありますが、これらのリストに必要な外部ハードウェアは最小限です。

距離の評価については、http：//forum.arduino.cc/index.php ？topic = 82937.0およびhttp://www.tldp.org/HOWTO/Remote-Serial-Console-HOWTO/serial-distance.htmlを参照してください

これらのデータレートはシリアルで直接制御され、他の多くで調整できます。

Freakduinoは、ビルトインワイヤレスを備えたArduinoボードを製造しています。長距離無線は900 MHzで、短距離は2.4 GHzです。それらは実際にはXBeeラジオであり、プログラミングにはchibiArduinoと呼ばれるライブラリを使用すると思います。このライブラリはFreakduinoのWebサイトで入手（および文書化）されています。別の無線とワイヤレスで通信する場合、ブロードキャストを使用するか、FreakduinoのEEPROMで設定する必要がある値であるIDで無線を指定できます。

Freakduinoサイトから直接取得：

IEEE 802.15.4プロトコル（XBeeと同じ無線プロトコル）に基づく統合された無線無線の追加により、デバイスの無線制御または無線センサーデータ収集が可能になります。オプションのバッテリー回路が追加され、外部電源ケーブルなしで真のワイヤレスノードとして機能できるようになりました。このボードは、回路を損傷することを心配することなく、設計を安全に輸送したり、実際の使用シナリオで展開したりできるように、堅牢なエンクロージャに適合するように設計されています。

この900 MHzの無線は私のお気に入りです。900 MHzは2.4 GHzに比べてはるかに優れた範囲を提供するため、私は常に使用しています。無線は最大10 mWの送信電力を出力でき、驚くほどの範囲を取得できます。直視線では、数百メートルは驚くことではありません。追加の範囲が必要な場合は、変調モードをOQPSKからBPSKに変更することもできます。これにより、データレートが犠牲になりますが、標準モードでは最大250 kbpsから40 kbpsの範囲が追加されます。

あなたが言ったように、イーサネットシールドは高価ですが、シールドを使用する必要はありません。有線ネットワークの場合はenc28j60を、ワイヤレスの場合はESP8266を確認してください。どちらも約4ドルです。現在、ESP8266を使用していますが、約8台のデバイスが相互に通信し、Raspberry Piを使用しています。それは本当に素晴らしい小さなチップです！ENC28j60はまだ私の机の上のパッケージに座っているため、個人的に話すことはできません。

Ethernetブレイクアウトボード（Sparkfunで2ドル）を使用できます。これにより、イーサネットケーブルを使用できますが、完全なTCP / IPプロトコルを使用する必要はありません。代わりに、データピンをブレークアウトボードに接続し、イーサネットを使用してそれらを接続し、シリアルを使用して通信させることができます。強力かつ安価な接続のために、これをかなり多く使用して、Arduinoから1本のワイヤーセンサーを配置します。