Zigu zigu zigu aj jaj jaj ...

Wszystko o sieciach ZigBEE
głównie układy CC25xx
ODPOWIEDZ
Awatar użytkownika
SunRiver
Użytkownik
Posty: 948
Rejestracja: 08 paź 2017, 11:27
Lokalizacja: Festung Oppeln
Kontakt:

Zigu zigu zigu aj jaj jaj ...

Post autor: SunRiver »

Obrazek

Określa specyfikację protokołów transmisji danych w systemach bezprzewodowych  i sieciach typu MESH czy CLUSTER TREE. Sieci oparte o ZigBEE
mają niewielki apatyt na energię, przepływność do 250kbps i średni zasięg 100m. Używa się ich głównie w sieciach sensorowych , personalnych
WPAN , systemach automatyki domowej oraz systemach alarmowych i monitoringu.


Obrazek


ZigBEE dla warstw PHY i MAC używa standardu IEEE 802.15.4 umożliwiający transmisję danych bezprzewodowo z użyciem metody dostępu
CSMA/CA w pasmach 868 oraz 915MHz w modulacji BPSK i 2,4GHz O-QPSK gdzie przewidziano 15 kanałów o szerokości 5MHz.

W sieciach ZigBEE spotykamy trzy typy urządzeń:

--->koordynator  -- to węzeł początkowy do którego dołącza się kolejne urządzenia. Rola koordynatora zwykle polega na zbieraniu danych z sieci.
W sieci może być tylko jeden koordynator.
--->ruter -- służy do przekazywania danych dalej i umożliwia wiele przeskoków (multihop  routing)
--->urządzenie końcowe -- ono przesyła dane do rutera do którego zostało przyłączone można tez redukować zapotrzebowanie na energię poprzez usypianie urządzenia

Obrazek


ZigBEE nie jest tak popularne jak rozwiązania oparte o Bluetooth czy WiFi, ale stanowi łakomy kąsek w układach sterowania gdyż dają wiele
możliwości i są mniej podatne na dostęp z zewnątrz.

Obrazek

Oczywiście rozwiązań opartych o ZigBEE jest sporo , ale nas będzie interesować i na tym się skupimy proponowane przez Texas Instruments.
Stanowi je układ SoC  czyli CC2530 zawierający moduł radia 2.4GHz oraz rdzeń 8051 z 256kb pamięci Flash.

Obrazek

Schemat blokowy układu prezentuje się następująco:

Obrazek

Oczywiście szczegóły na na stronie producenta .... Texas Instruments CC2530

Teraz skupmy się na tym czego będziemy potrzebować do zestawienia komunikacji.  Łatwo nie będzie , ale nie musimy sami wykonywać płytki
gdyż tanio można dostać gotowe moduły ZigBEE z układem CC2530 oraz antenką ..... rozejrzyjmy się zatem za układami które nam będą
potrzebne w przysłowiowym sklepie za rogiem.

Potrzebne ZABAWKI

Odwiedzamy więc popularny sklep ELTY.PL , który ma dobre ceny i wiele akcesoriów i modułów w tym to co trzeba do ZigBEE w dobrych cenach. Np :

Core2530 ---  to niewielki moduł zawierający układ CC2530F256RH.

Obrazek

Ten niewielki moduł wykonany przez chińską firmę WaveShare jest wykonany naprawdę w wysokiej jakości. Poza samym układem ma wyprowadzone
wszystkie piny UC dzięki czemu mamy dostęp do SPI, ADC, UART i GPIO ponadto otrzymujemy też antenkę co powoduje, że jest gotowy zasadniczo
do pracy. Cena modułu to około 40 pln , a wiec nie jest specjalnie wygórowana.  W układach jest wgrane podstawowe oprogramowanie demonstracyjne. Potrzebujemy minimum 2 moduły do zabawy.

CC Ddebuger - to programator debuger dla układów CC25xx

Obrazek

Przyda się nam on w celu zmiany oprogramowania w naszych modułach oraz dopasowania opcji komunikacji czy też dodania funkcji
naszemu ZigBEE. CCDebuger również jest wykonany przez WaveShare i jest dostępny w cenie ok 100 pln,  Warto go mieć pod ręką gdyż moduły
mają potężny potencjał i dużo możliwości oferują  tak więc zbrodnią było by używanie ich jako bezprzewodowy UART.  
W komplecie z Debugerem otrzymujemy:

>kabel ISP 10pin<
>Przewód USB<
>Płytę z dokumentacją i oprogramowaniem<

Obrazek

---- Sam Debuger stanowi klon produktu Texas Instruments i jest z nim zgodny w 100% . Bezproblemowo instaluje się w systemie
Windows 10 64bit i pozwala na natychmiastowe rozpoczęcie pracy z układami CCxxxx opartymi o rdzeń 8051 (SoC). Umożliwia nam
konfigurację i programowanie układów w zakresie napięć 1.2 do 3.6V. Jest wspierany przez oprogramowanie:

IAR Embedded Workbench For C8051  -- Pobieramy wersję EVAL 30 dniową / lub z ograniczeniem 4K
SmartRF Flash Programmer   -- Pobieramy wersję 1.12.7
SmartRF Studio
SmartRF Packet Sniffer
PurePath Wireless Configurator

Oprogramowanie z Texas Instruments jest bezpłatne , ale wymagana jest rejestracja.

Pinout złącza IDC wygląda następująco :

Obrazek

Obsługa jest prosta i bez problemowa, po podłączeniu do USB zostają zainstalowane sterowniki.  Na pokładzie mamy jedną 2 kolorową
diodę LED i przycisk RESET.

I to w zasadzie wszystko co nam będzie potrzebne by wystartować z komunikacją ZigBEE niemniej warto zaopatrzyć się w zestaw developerski,
który ułatwi nam zabawę z modułami oraz ich użytkowaniem i sprawnym testowaniem naszych aplikacji również dostępny w 2ch wariantach:

ZB502 i ZB600 , które są dostępne z różnymi akcesoriami, których opisem zajmę się w kolejnych częściach sagi o ZigBEE

Obrazek

Na tą chwilę to wszystko możecie zacząć kompletować zabawki gdyż w następnych częściach zajmiemy się już poza opisem widocznej
wyżej płytki również możliwościami naszego układu CC2530 oraz komunikacją bezprzewodową i sterowaniem urządzeniami.


Miłego.
ODPOWIEDZ

Wróć do „ZigBEE”