בהדרכות קודמות למדנו על פרוטוקול ZigBee ועל הארכיטקטורה שלו, וכן למדנו על תקשורת אלחוטית בין שני מודולי Xbee. כעת במדריך זה נתממש את מודול ה- XBee עם לוח ה- Arduino Uno. ה- XBee המחובר ללוח Arduino ישמש כמקלט והוא יתקשר באופן אלחוטי עם מודול XBee אחר המחובר באופן סדרתי למחשב הנייד באמצעות לוח Explorer. אז בואו לחקור הלאה לתקשורת אלחוטית של Arduino באמצעות XBee.
דרישות חומרה
- 1 x Arduino Uno
- 2 x מודולי XBee Pro S2C (ניתן להשתמש בכל דגם אחר)
- 1 x לוח סיירים של Xbee (אופציונלי)
- 1 x לוח פריצת Xbee (אופציונלי)
- כבלים מסוג USB
- נוריות LED
קביעת תצורה של מודולי XBee באמצעות XCTU
כפי שלמדנו בהדרכות קודמות כי מודול ה- XBee יכול לשמש כרכז, נתב או מכשיר קצה, אך יש להגדירו כך שיעבוד במצב הרצוי. לכן לפני שנשתמש במודולי XBee עם Arduino, עלינו להגדיר את המודולים הללו באמצעות תוכנת XCTU.
כדי לחבר את מודול ה- XBee למחשב הנייד, משתמשים בממיר USB לטורי או בלוח סיירים שתוכנן במיוחד. פשוט חבר את מודול ה- XBee ללוח Explorer וחבר אותו למחשב הנייד באמצעות כבל USB.
אם אין לך ממיר או לוח סייר, לוח Arduino יכול לשמש כ- USB למכשיר סדרתי שיכול לתקשר בקלות עם ה- XBee והמחשב הנייד. פשוט העלה סקיצה ריקה בלוח Arduino ועכשיו היא יכולה להתנהג כמו ממיר USB לסידורי.
חיבורים להתממשקות של מודול ZigBee עם Arduino מוצגים בתרשים המעגל.
חיבורים:
- Tx (pin2) של XBee -> Tx של לוח Arduino
- Rx (pin3) של Xbee -> Rx של לוח Arduino
- Gnd (pin10) של Xbee -> GND של לוח Arduino
- Vcc (Pin1) של Xbee -> 3.3v של לוח Arduino
כאן במדריך זה, לוח Explorer משמש להגדרת התצורה של מודולי XBee.
הורד את תוכנת XCTU מקישור זה והתקן אותה. לאחר הורדת והתקנת תוכנת XCTU, פתח אותה וודא שמודול ה- XBee שלך מחובר כהלכה. בדוק את יציאת ה- COM של לוח Arduino במנהל ההתקנים.
שלב 1: - כעת, לחץ על כפתור החיפוש. זה יראה לך את כל מכשירי ה- RF המחוברים למחשב הנייד שלך. במקרה שלנו, הוא יציג רק מודול XBee אחד.
שלב 2: - בחר את היציאה הסדרתית של לוח Explorer / לוח Arduino ולחץ על הבא.
שלב 3: - בחלון הבא, הגדר את פרמטרי יציאת ה- USB כפי שמוצג להלן ולחץ על סיום.
שלב 4: - בחר את המכשיר שהתגלה ולחץ על הוסף התקן שנבחר . תהליך זה יוסיף את מודול ה- XBee שלך למרכז השליטה של XCTU.
שלב 5: - כעת תוכל להגדיר את מודול ה- XBee שלך בחלון זה. השתמש בפקודות AT או בצע את הנתונים באופן ידני. כפי שאתה יכול לראות, יש R שמופיע בלוח השמאלי, כלומר Xbee נמצא במצב נתב. עלינו להפוך אותו למתאם לחלק המשדר.
ראשית, עדכן את הקושחה על ידי לחיצה על קושחת העדכון.
שלב 6: - בחר את משפחת המוצרים של המכשיר שלך הזמינה בחלק האחורי של מודול XBee. בחר ערכת פונקציות וגרסת הקושחה כפי שמודגשים למטה ולחץ על עדכן.
שלב 7: - כעת, עליך למסור נתוני זיהוי, MY ו- DL כדי ליצור קשר עם XBee אחרים. המזהה נשאר זהה בשני המודולים. רק מחליפי נתונים MY ו- DL כלומר MY עבור המקלט XBee הופך ל- DL של המשדר XBee (רכז) ו- DL עבור המקלט XBee הופך ל- MY של המשדר XBee. הפוך את ה- CE כמתאם ואז לחץ על כפתור הכתיבה. כפי שמוצג מטה.
|
ATDL |
כספומט |
||
|
רכז XBee 1 |
|||
|
מכשיר קצה XBee 2 |
שלב 8: - לאחר כתיבת הנתונים לעיל לחלק המשדר, חבר אותם מלוח הסיירים והתחבר למודול ה- XBee השני. חזור על אותו התהליך שלמעלה רק השינויים הם DL, MY ו- CE. מכיוון שנעשה את ה- XBee השני כמכשיר קצה כך שבתפריט הנפתח CE, בחר במכשיר הקצה ולחץ על כפתור הכתיבה.
שלב 9: - כעת, מודולי ה- XBee שלנו מוכנים להתממשק עם לוח ה- Arduino. אנו לחבר את XBee משדר אל XBee נייד ומקלט עם הלוח Arduino. לאחר מכן תן פקודות לחלק המקלט באמצעות מחשב נייד.
תרשים מעגל לחלק המקלט:
חיבורים:
- Tx (pin2) של XBee -> Rx של לוח Arduino
- Rx (pin3) של Xbee -> Tx של לוח Arduino
- Gnd (pin10) של Xbee -> GND של לוח Arduino
- Vcc (Pin1) של Xbee -> 3.3v של לוח Arduino
אם אתה משתמש בלוח Arduino לחיבור המשדר ZigBee למחשב הנייד, החיבורים יהיו זהים לתכנות ה- ZigBee.
תכנות ובדיקת תקשורת XBee באמצעות Arduino
כעת, נכתוב קוד למקלט Arduino כדי להדליק את ה- LED בכל פעם שחלק המקלט מקבל 'a', ולהבהב את ה- LED בכל פעם שהוא מקבל 'b', עבור תווים אחרים נורית ה- LED תישאר כבויה.
קוד הוא פשוט וניתן להבנה בקלות. אנו פשוט נבדוק את התווים הנכנסים באמצעות הפונקציה Serial.available () ונאחסן את התו במשתנה באמצעות Serial.read (); פונקציה והתאם אותה עם 'a' ו- 'b'. אם ההתאמה נכונה, בצע את המשימה שצוינה בתנאי. הקוד השלם לחלק המקלט ניתן בסופו של דבר. העלה את הקוד בחלק המקלט Arduino. הסר את חוטי ה- Tx וה- Rx של XBee לפני ההעלאה.
עכשיו, כולנו עומדים לבדוק את המשדר והמקלט שלנו. כדי לתת פקודה לחלק המשדר, נשתמש במסוף הקונסולה של XCTU. לחץ על סמל המסוף ליד אפשרות ההגדרות. לאחר מכן לחץ על לחצן פתח כדי לחבר את ה- XBee למחשב הנייד.
הזן 'a' ביומן המסוף. תראה שנורית LED תידלק למשך 2 שניות ולאחר מכן הזן 'b' כדי לגרום להבהוב להבהב למשך 5 פעמים.
אתה יכול גם לחבר את משדר XBee ללוח Arduino, פשוט לשנות את קוד המקלט מעט. במקום פונקציית Serial.read (), השתמש בפונקציה Serial.println () כדי לשלוח את התווים.
בדוק את סרטון ההפגנה המופיע להלן.
זו ההגדרה XBee-Arduino יכול לשמש להכנת רבים יישומים אלחוטיים שימושי כמו מערכת אוטומציה הבית, משוחחים בחדר וכו '