Xbee modul interfész az arduinóval

A korábbi oktatóanyagok során megismertük a ZigBee protokollt és annak architektúráját, valamint két vezeték nélküli kommunikációt az Xbee modulok között. Most ebben a bemutatóban az XBee modult összekapcsoljuk az Arduino Uno táblával. Az Arduino táblával összekapcsolt XBee vevőként fog működni, és vezeték nélkül kommunikál más XBee modulokkal, amelyek soros kapcsolatban vannak a laptopdal egy Explorer Board segítségével. Így tovább vizsgálhatjuk az Arduino vezeték nélküli kommunikációját az XBee használatával.

Hardverkövetelmények

1. 1 x Arduino Uno
2. 2 x XBee Pro S2C modul (bármilyen más modell használható)
3. 1 x Xbee explorer kártya (opcionális)
4. 1 x Xbee Breakout kártya (opcionális)
5. USB kábelek
6. LED-ek

Az XBee modulok konfigurálása az XCTU használatával

Mint a korábbi oktatóanyagokból megtudtuk, hogy az XBee modul koordinátorként, útválasztóként vagy végberendezésként működhet, de konfigurálni kell a kívánt módban való működésre. Tehát mielőtt az XBee modulokat Arduinóval használnánk, ezeket a modulokat az XCTU szoftver segítségével konfigurálnunk kell.

Az XBee modul és a laptop összekapcsolásához USB-soros átalakítót vagy speciálisan tervezett felfedező kártyát használnak. Csak csatlakoztassa az XBee modult az Explorer kártyához, és USB-kábellel csatlakoztassa a laptophoz.

Ha nincs átalakítója vagy felfedező lapja, akkor egy Arduino kártya használható USB-soros eszközként, amely könnyen kommunikálhat az XBee-vel és a laptopdal. Csak töltsön fel egy üres vázlatot az Arduino táblára, és most úgy viselkedhet, mint egy USB-soros átalakító.

A ZigBee modul és az Arduino összekapcsolásának kapcsolatait az áramköri ábra mutatja.

Csatlakozások:

1. Az XBee Tx (pin2) -> Arduino tábla Tx-je
2. Xxee Rx (pin3) -> Arduino tábla Rx
3. Gnd (pin10) of Xbee -> GND az Arduino tábláról
4. Xbee Vcc (Pin1) -> 3.3v az Arduino tábláról

Ebben az oktatóanyagban egy Explorer táblát használnak az XBee modulok konfigurálásához.

Töltse le az XCTU szoftvert erről a linkről, és telepítse. Az XCTU szoftver letöltése és telepítése után nyissa meg, és ellenőrizze, hogy az XBee modul megfelelően csatlakozik-e. Ellenőrizze az Arduino kártya COM portját az eszközkezelőben.

1. lépés: - Most kattintson a keresés gombra. Ez megmutatja a laptophoz csatlakoztatott összes RF eszközt. Esetünkben csak egy XBee modult fog megjeleníteni.

2. lépés: - Válassza ki az Explorer / Arduino tábla soros portját, és kattintson a Tovább gombra.

3. lépés: - A következő ablakban állítsa be az USB port paramétereit az alábbiak szerint, majd kattintson a Befejezés gombra.

4. lépés: - Válassza ki a Felfedezett eszközt, és kattintson a Kiválasztott eszköz hozzáadása elemre. Ez a folyamat hozzáadja az XBee modult az XCTU irányítópultjához.

5. lépés: - Most ebben az ablakban konfigurálhatja az XBee modult. Használjon AT parancsokat, vagy helyezze manuálisan az adatokat. Amint láthatja, a bal panelen R látható, ami azt jelenti, hogy az Xbee router módban van. A jeladó koordinátorává kell tennünk.

Először frissítse a firmware-t a firmware frissítésre kattintva.

6. lépés: - Válassza ki készülékének termékcsaládját, amely elérhető az XBee modul hátoldalán. Válassza ki a funkciókészletet és a firmware verzióját az alábbiak szerint, majd kattintson az Update gombra.

7. lépés: - Most meg kell adnia ID, MY és DL adatokat, hogy kapcsolatba léphessen más XBee-vel. Az azonos azonos marad mindkét modul esetében. Csak a MY és a DL adatcsere, azaz a MY az XBee vevő számára válik az XBee adó (koordinátor) DL-jévé, az XBee vevő DL pedig az XBee adó MY-jévé. Tegye a CE-t koordinátorként, majd nyomja meg az Írás gombot. Az alábbiak szerint.

	ATDL	ATMY
XBee 1 koordinátor
XBee 2 végberendezés

8. lépés: - Miután a fenti adatokat beírta az adó részébe, csatlakoztassa azokat a felfedező tábláról, és dugja be a második XBee modulba. Ismételje meg ugyanazt a folyamatot, mint fent, csak a DL, MY és CE változások vannak. Mivel a második XBee-t végkészülékként készítjük el, így a CE legördülő menüben válassza ki az End eszközt, és nyomja meg az Írja gombot.

9. lépés: - Most, az XBee moduljaink készen állnak az Arduino táblával való interfészre. Mi lesz csatlakozni az adó XBee a laptop és a vevő XBee az Arduino board. Ezután adjon parancsokat a vevőegységnek laptop segítségével.

A vevőegység áramköri rajza:

Csatlakozások:

1. Az XBee Tx (pin2) -> Rx az Arduino tábláról
2. Rx (pin3) of Xbee -> Tx az Arduino tábláról
3. Gnd (pin10) of Xbee -> GND az Arduino tábláról
4. Xbee Vcc (Pin1) -> 3.3v az Arduino tábláról

Ha az Arduino kártyát használja a ZigBee adó és a laptop összekapcsolására, akkor a kapcsolatok ugyanazok lesznek, mint a ZigBee programozásakor.

Az XBee kommunikáció programozása és tesztelése Arduino használatával

Most írunk egy kódot az Arduino vevő számára, hogy bekapcsolja a LED-t, amikor a vevőegység 'a' jelet kap, és villogjon a LED, ha 'b' jelet kap, mert más karaktereknél a LED KI marad.

A kód egyszerű és könnyen érthető. Csak ellenőrizzük a bejövő karaktereket a Serial.available () függvény segítségével, és ezt a karaktert egy változóban tároljuk a Serial.read () használatával; függvényt, és illessze be az 'a' és a 'b' karakterekkel. Ha az egyezés helyes, hajtsa végre a feltételben megadott feladatot. A vevő rész teljes kódját a végén adjuk meg. Töltse fel a kódot a vevő Arduino részébe. Töltés előtt távolítsa el az XBee Tx és Rx vezetékeit.

Most mindannyian arra készülünk, hogy teszteljük adóunkat és vevőnket. Az adó rész parancsának megadásához az XCTU konzol terminálját fogjuk használni. Kattintson a Konzol ikonra a beállítások közelében. Ezután kattintson a Megnyitás gombra az XBee és a laptop csatlakoztatásához.

Írja be az „a” szót a konzol naplójában. Látni fogja, hogy a LED 2 másodpercre bekapcsol, és ezután írja be a „b” -t, hogy a led ötször villogjon.

Az XBee adóegységet az Arduino táblához is csatlakoztathatja, csak változtassa meg kicsit a vevő kódját. A Serial.read () függvény helyett használja a Serial.println () függvényt a karakterek elküldéséhez.

Ellenőrizze az alább bemutatott bemutató videót.

Ez az XBee-Arduino beállítás számos hasznos vezeték nélküli alkalmazás készítésére használható, például otthoni automatizálási rendszer, csevegőszoba stb.