Ştiinţă

CAPITOLUL I INGINERIE ȘI TEHNOLOGIE

Modulele XBee

ISSN 2007-9516 CD ROM 2

COMUNICARE FĂRĂ FĂRĂ CU Xbee S2.

Zavala Zavala Jos de Jess1; Vzquez Delgado Hctor Daniel1; și Legea lui Clement Augustin a lui Iisus1

1 Institutul Tehnologic Superior din Cintalapa

Cuvinte cheie Arduino, XBee S2, comunicare, transmisie date.

1 profesor de cercetare la Institutul Tehnologic Superior din Cintalapa, cu un master în inginerie administrativă

ISSN 2007-9516 CD ROM 3

INTRODUCERE Conexiunea multipunct XBee Module a început să fie utilizată în organizarea a peste 200 de companii, Mitsubishi și Philips fiind lideri în liniile lor de produse ca companie de referință. Conexiunea wireless utilizează un canal de comunicație cu o singură frecvență dificil pentru cineva să cunoască canalul de comunicare și, prin urmare, să descifreze mesajul. Conexiunea punct-la-punct cu XBee este

necesare în locații îndepărtate unde

există internet, în locuri unde nu preferi

să plătească taxe lunare pentru comunicare sau

unde nu doriți să plătiți pentru suma de

mesaje trimise deoarece satisface

utilizator în următoarele:

Consum ultra-redus de energie.

Utilizarea benzilor de radio gratuite și gratuite

nevoie de licențe.

Instalare ieftină și simplă.

Rețele flexibile și extensibile.

Modulele XBee sunt economice, puternice

și ușor de utilizat. Unele dintre principalele sale

Autonomie bună: până la 100 de metri în linie

vizualizare pentru module XBee și până la 1 mile

(1,6 km) pentru modulele XBee pro.

Intrări cu 9 pini și ieșiri cu intrări

analogic și digital.

Consum redus de energie mai mic de

50mA când funcționează și

mai puțin de 10A în modul slepp.

65.000 de adrese pentru fiecare dintre

16 canale disponibile. Se pot avea

multe dintre aceste dispozitive într-unul

Ușor de integrat.

MATERIALE ȘI METODĂ

O modalitate bună de a adăuga conectivitate wireless la proiectul dvs. este prin utilizarea modulelor XBee ale MaxStream. Modulele XBNee oferă 2 moduri prietenoase de comunicare: transmisie serială transparentă (modul AT) și modul API care oferă multe avantaje. Modulele XBee pot fi configurate de pe computer utilizând programul X-CTU sau de la microcontrolerul dvs. XBee poate comunica în arhitecturi punct-la-punct, punct-la-multipunct sau pe o rețea mesh.

Alegerea modulului XBee corect presupune alegerea tipului de antenă (cip, fir sau conector SMA) și puterea de transmisie (2mW pentru 300 picioare sau 60mW pentru până la 1 mile). Un XBee este prezentat în figura 1. Figura 1. XBee

Modulele XBee pot fi utilizate cu adaptoare USB XBee Explorer Serial sau XBee Explorer. Microcontrolerele care funcționează cu 5V vor avea nevoie de o interfață (reglementată XBee) pentru a comunica cu modulele XBee. Figura 2 prezintă o interfață pentru comunicarea XBee.

Figura 2. Interfața XBee.

Întrucât modulele XBee au o distanță între pinii de 2 mm, vă recomandăm să utilizați unul dintre cardurile adaptor. Cardurile permit modulelor XBee să fie conectate la orice placă standard cu spațiere de 0,1 inci. Dacă aveți de gând să comunicați un modul XBee cu un computer, vă recomandăm să utilizați adaptorul USB care vă va permite să vă configurați cu ușurință modulul și să testați configurația înainte de a utiliza modulul într-o rețea peer-to-peer. Ce este Arduino? Arduino este un instrument pentru a face computerele să simtă și să controleze lumea fizică prin intermediul computerului personal. Este o platformă de dezvoltare de calcul fizic open source, bazată pe o placă cu un microcontroler simplu și un mediu de

ISSN 2007-9516 CD ROM 4

dezvoltare pentru a crea software (programe) pentru tablă. Puteți utiliza Arduino (Sistem încorporat) pentru a crea obiecte interactive, citind date dintr-o mare varietate de comutatoare și senzori și controlând o multitudine de tipuri de lumini, motoare și alte dispozitive de acționare fizică. Proiectele Arduino pot fi autonome sau pot comunica cu un program (software) care rulează pe computer. Puteți asambla singuri placa sau o puteți cumpăra gata de utilizare, iar software-ul de dezvoltare este deschis și îl puteți descărca gratuit de pe pagina www.arduino.cc/en/. Arduino poate fi alimentat prin conexiunea USB sau cu o sursă de alimentare externă. Sursa de alimentare este selectată automat. Figura 3 prezintă Arduino pentru conexiunea cu XBee.

Figura 3. Arduino uno.

Pentru proiectarea arhitecturii unei rețele de bază XBee este compus din 3 tipuri de elemente. Un singur dispozitiv, coordonator, dispozitive Router și dispozitive finale. Modulele XBee sunt versatile atunci când vine vorba de stabilirea diverselor topologii de rețea, în funcție de seria XBee pe care o alegem, pot fi create rețele precum cele prezentate în figura 4. Coordonatorul. Este nodul rețelei care are singura funcție de a forma o rețea. Este responsabil pentru stabilirea canalului de comunicații și a ID-ului PAN (identificator de rețea) pentru întreaga rețea. Odată stabiliți acești parametri, coordonatorul poate forma o rețea, permițând routerelor și dispozitivelor End Point să se alăture acesteia. Odată ce rețeaua este formată, coordonatorul îndeplinește funcțiile de router,

adică participă la rutare de pachete și fii originea și/sau destinatarul informațiilor.

Punct la punct Copac stea Mesh Mixt

Figura 4. Tipuri de rețele de comunicații

PAN coordonat cu noduri multipunct.

Routerele. Este un nod care creează și menține informații în rețea pentru a determina cea mai bună rută pentru a transmite un pachet de informații. În mod logic, un router trebuie să se alăture unei rețele Zigbee înainte de a putea acționa ca un router, retransmiterea pachetelor de la alte routere sau puncte finale. Dispozitiv final. Dispozitivele finale nu au capacitatea de a direcționa pachetele. Ei trebuie să interacționeze întotdeauna prin intermediul lor