Langattomat

Digin IEEE802.15.4 / ZigBee XBee-radiomoduulit

Digi International on edistyksellinen suorituskykyisten langattomien laitteiden kehittäjä ja valmistaja. Patentoiduille langattomille ratkaisuille on myönnetty useita alan palkintoja ja tunnustuksia innovatiivisuudestaan ja teknisistä ratkaisuistaan. Digin XBee-moduulit jakavat saman pinnikytkennän ja kehitystyökalut, joten niiden soveltaminen on yksinkertaista erilaisissa tilanteissa.

2.4GHz ZigBee ja IEEE802.15.4 radiot: Digin tiedonsiirtoon tarkoitetut lyhyen kantaman ZigBee ja IEEE802.15.4 radiot ovat erittäin luotettavia ja maailmalle laajalti levinneinä myös helposti sovellettavissa useisiin projekteihin niin teollisuuden kuin kuluttajatuotteiden markkinoilla. Niiden avulla laitteiden langaton liitettävyys on vaivatonta ja edullista. Jos haluat nopeaa vastetta ja sovelluksesi on kauko-ohjain valitse 802.15.4 -moduuli, tuote esim. XB24-AWI-001. Mikäli taas rakennat anturiverkkoa tms. valitse ZigBee-moduuli, tuote esim.: XB24-Z7WIT-004.

868MHz radiot: Valikoima kattaa myös pitkän kantaman 868MHz taajuudella toimivat radiomoduulit, joilla päästään useiden kilometrien kantamaan tai vastaavasti lyhyillä etäisyyksillä parempaan läpäisyyn eri materiaaleissa, kuten betoni- ja lasirakenteissa. Radioissa käytetään Digin omaa protokollaa, joilla voidaan muodostaa kahden tai useamman pisteen välisiä yhteyksiä. - Tuote: esim. XB08-DPSIT-024

Uusimpana valikoimassa nyt Analog Devicesin ADF7023-radiopiirisarjaan perustuvat Energy Micro EFM32-mikrokontrollerilla varustetut XBee865/868-moduulit. Ne ovatovat pinniyhteensopivia aikaisempien pintaliitettävien XBee-moduulien kanssa, joten voit käyttää olemassa olevan tuotekehityspaketin protokortteja ja tarvikkeita myös näiden kanssa. Ne sopivat erinomaisesti sensorien ja anturien perustaksi solmuverkkoon ja point-to-point -ohjauksiin.

Lisää infoa Digin ZigBee-moduuleista: http://www.digi.com/technology/rf-articles/wireless-zigbee.jsp

Digin tuoteryhmät:


XBee moduulit	Gatewayt ja adapterit	iDigi	Kehitys/aloituspaketit
			iDigiGateway Development Kit X4K-Z1J-00012-W1 Hinta 350,-/kpl alv 0%

"ZigBee" on ZigBee-allianssin omistama tavaramerkki . Myös Digi on ZigBee-allianssin jäsen. Mikä ZigBee? ZigBee tarkoittaa IEEE 802.15.4 -standardiprotokollan päälle rakennettua lyhyen kantaman tietoliikenneverkkoa. Solmuverkot voivat sisältää jopa 64000 laitetta, mutta käytännön rajoituksina tulee yleensä vastaan kuittausviestien mahdolliset viiveet, joiden takia ketjutettavien peräkkäisten koordinaattorien määrä on käytännössä n. 400 laitetta. Jokainen koordinaattori voi toki palvella 32:a päätesolmua/koordinaattoria. ZigBee-laite kytkeytyy erittäin nopeasti verkkoon. Se kestää yleensä alle 30 ms, lepotilasta herääminen alle 15 ms ja lähetyksen aloittaminen alle 15 ms. Tämä on selkeä eroavaisuus verrattuna mm. Bluetooth-tekniikkaan, jonka keskimääräinen kytkeytymisaika on pidempi ja viiveet jopa määrittelemättömiä. Moduuleissa on myös sisäänrakennettuna digitaali I/O sekä A/D-toiminnot, joita voidaan käyttää heti ilman ohjelmointia. Moduulit ymmärtävät AT-komentojen lisäksi myös normaaleja API-komentoja, joten oheiskontrollerin liittäminen onnnistuu helposti. Uusimmissa malleissa (EM357 chipsetti) on myös SPI-väylä. Kantomatka? Digin ZigBee-tekniikalla toteutettujen laitteiden välinen pisin mahdollinen kantomatka voi olla jopa useita kilometrejä sopivalla suunta-antennilla esteettömässä tilassa. Tyypillisesti kantomatkat ovat kymmenistä muutamaan sataan metriin, mikä on olennainen solmuverkon käyttöalue. Luonnollisesti kantomatkaa rajoittavat tietenkin rakennukset ja muut esteet, jotka vaimentavat radiosignaalia. Euroopassa käytetään yleisesti samaa taajuutta WLAN-teknologian kanssa eli 2,4GHz. Lisäksi EU:n radiostandardit rajoittavat ilman erillistä lupaa suunta- ja suurtehoantennien käyttöä. Katso tästä eri antennivaihtoehtoja. Uusimpina RFpad-toteutus sekä integroitu piirilevyantenni. Sininen chippiantenni tulee pikkuhiljaa jäämään pois käytöstä ja se korvataan juuri piirilevyyn integoidulla antennilla, esim. malli XBP24BZ7PIT-004J. Nopeus? ZigBee-modeemien RF-linkin tiedonsiirtonopeudet ovat luokkaa 9 600 - 250 000 bittiä sekunnissa, uusimmilla moduuleilla päästään jopa 1Mbitin sekuntinopeuksiin purskeena. Itse sarjalaiteliitäntä voi olla nopeampikin, jos tarvittava datapuskurointi moduulissa on järjestetty, kuten XBee-moduuleissa on. Tehonkulutus? Digin XBee OEM-moduulien tehonkulutus on erittäin alhainen (tyypillisesti 40-50mA ja lepotilassa alle 10mikroampeeria) jolloin ne soveltuvat erinomaisesti akku- ja paristokäyttöisiin sovelluksiin.Uusimpien mallien hyötysuhde on parantunut ja käytännön sovelluksissa esim. 15 minuutin mittausväleillä päästään jopa 5-6 vuoden paristonkestoon käytännön anturiratkaisuissa. Toimivatko Digin ZigBee-moduulit muiden valmistajien ZigBee-moduulien kanssa? Kyllä! Digi tarjoaa solmuverkkomoduuleilleen viimeisintä ZigBee-PRO -laiteohjelmistoa, joka on ZigBee-allianssin määrittelyiden mukainen. Yleisin esimerkki yhteensopivuudesta ZigBee-moduulille on energiamittarien etäluenta. Digi tarjoaa Smart Energy2.0 -profiilin mukaista laiteohjelmistoa ZigBee-moduuleilleen ja lisäksi valmiita ZigBee Range Extender tuotteita on saatavilla, joista esimerkkinä ConnectPort X2 Smart Energy -malli. Lue alta lisää sovlluksista. Mitä niillä voi tehdä? Tyypillisiä sovelluksia langattomille lyhyen kantaman radioverkoille ovat esimerkiksi erilaiset anturiverkot, laitteiden kytkeminen ilman galvaanista yhteyttä, hankalasti tavoitettavat kohteet, kauko-ohjaimet, ajoneuvosovellukset, kiinteistöautomaatio, hissit, infotaulut, valaistuksen ohjaus, kannettavat mittalaitteet, sotilaselektroniikka, öljynjalostus, kassajärjestelmät, leikkikalut, lääketieteelliset sovellukset, ym... Digin uusimmissa iDigi-yhteensopivissa tuotteissa sovelletaan Python-ohjelmointia. Digi tarjoaa nyt myös sähkömittariluentaan sopivia Smart Energy-profiilia tukevia ConnectPortX2 reitittimiä. Ns. X-Gridin avulla voidaan toteuttaa sähkömittarin luenta paikallisesti ns. kotinäytölle tai sitten verkon kautta jaettavaksi informaatioksi.Lue lisää Digin X-Grid -sovelluksesta. Lue lisää anturiverkon sovelluksista (Wiki) Rob Faludin webinaari (video 17 min.):