¿Cuál es la distancia más lejana que pueden transmitirse los datos a través de una conexión por cable, como la de un sensor en medio de un bosque?

Depende de la velocidad de los datos que intente obtener del sensor. Para velocidades de datos bajas, puede tender cables por miles de millas, por ejemplo, cables tendidos transatlánticos para permitir las comunicaciones entre EE. UU. Y Europa. Prácticamente no hay límite a través de un bosque de cualquier tamaño siempre que elija la electrónica correcta en cada extremo para codificar y decodificar los datos. La electrónica para hacer esto será tan barata en comparación con el costo del cable que no me preocuparía exactamente cómo hacerlo hasta la fase de implementación, solo asuma que será posible. Si necesita velocidades de datos más altas, aún es posible, pero los repetidores pueden tener que colocarse a distancias particulares a lo largo del cable. Estos repetidores podrían considerarse como parte del cable y en realidad obtienen su potencia de algunos cables en el cable, por lo que realmente no hay mucha diferencia.

62 millas es típicamente la distancia máxima para la transmisión en un cable de fibra óptica antes de que se requiera amplificación. Para el cable coaxial LMR-900-DB, es posible lograr una transmisión de 7.96 millas antes de que sea necesaria la amplificación, pero solo si el Código Morse / Onda continua a 1.8025 MHz cumple con su definición de “datos” (que en sí mismo es perfectamente ambiguo). El cable de cobre de calibre 8 podría usarse para la transmisión cuádruplex del Código Morse de hasta 600 millas. Para el cable Cat5e, la señalización de Ethernet es posible hasta 328 pies antes de que se requiera la amplificación o la conversión de medios. El cable RG6 puede extender la señalización de Ethernet hasta al menos 850 pies, y la fibra puede extenderla hasta las 62 millas mencionadas anteriormente.

En general, querrá consultar el Límite de Shannon para estimar la velocidad de señalización a una frecuencia dada, y luego consultar las características de atenuación del medio subyacente a esa frecuencia, para ver hasta qué punto puede entregar # Mbps . O si tiene especificaciones concretas para las frecuencias y el medio que se está utilizando, sería mejor preguntar sobre ellas específicamente.

Traté de calcular esto para usted, utilizando la resistencia del cable (consulte Medidores de cables eléctricos). Una resistencia razonable para el cable es de 10 ohmios por 1000 pies (o 33 ohmios por 1000 m). Los sensores con los que he trabajado producen alrededor de 100 mA a 5 v.

Ahora tenemos que mirar el detector. Digamos que requiere 0.01 A a 5 voltios para detectar la señal del sensor. El voltaje de recuperación es igual al amperaje del tiempo de resistencia. Reordenando, la resistencia es igual al voltaje dividido por la corriente, o R = 5v / 0.01 A, o 500 ohmios. La resistencia del cable es de 10 ohmios por 1000 pies, por lo que 500 ohmios divididos por 10 ohmios son 50 ohmios. 5,000 pies equivalen a 50 ohmios, que es aproximadamente una milla.

Un cable más grueso le daría una mayor distancia, al igual que un sensor de mayor voltaje o amplificación de la señal. Finalmente, el límite de longitud estará determinado por el ruido en la línea.

En cables de cobre de calidad razonable, al menos varias millas. Puedes ir a comprar productos comerciales para esto. Busque “módem de corto alcance”, encontré uno de Davis Instruments que funciona hasta siete millas sobre par trenzado.

Depende de la velocidad que quieras. En el viejo oeste de 1850, el telégrafo podía enviar 30 palabras por minuto a una distancia de 20 millas antes de que se necesitara un repetidor. En casos raros, se pueden cubrir distancias de hasta 200 millas sin un repetidor. El telégrafo utilizaba un solo cable con retorno a tierra, que requería hasta varios cientos de voltios para superar la resistencia del cable y la tierra. Ver http://www.telegraphlore.com/tec