CTC-055, Utilización de XBee 802.15.4 para sensores remotos
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1. sleep del m dulo El comando ATSM 4 habilita el modo cyclic sleep en el cual el m dulo duerme durante un tiempo indicado por el comando ATSP Al despertar tomar tantas muestras como indique ATIT espaciadas el tiempo que indique ATIR A continuaci n permanecer un cierto tiempo en espera de actividad en la interfaz serie o la RF y volver a dormir Este tiempo se configura mediante el comando ATST Por ejemplo seteando ATSM 4 ATSP 64 ATIT 1 ATIR 14 y ATST 1 el m dulo permanece en bajo consumo por 1 segundo luego espera 20ms toma una muestra y la transmite espera Ims por actividad y repite el ciclo El tiempo que el m dulo permanece encendido es t t IT 1 wakeup t trt tsr 25ms y el que permanece apagado es top tsp Ikta El E e y R sl En estas condiciones la corriente consumida es e EN mA despreciando la on off diferencia de consumo en transmisi n similar en Xbee y mucho mayor en XBee Pro Recepci n de la informaci n En el m dulo remoto est o no configurado el modo API la informaci n de I O proveniente del otro m dulo se env a por la UART en formato API A menos que expl citamente estemos trabajando en el modo con caracteres de escape tendremos algo como lo siguiente 1 7E 00 14 83 65 87 49 00 02 14 01 00 01 01 23 02 34 00 00 01 24 02 35 79 La descripci n completa del formato API se encuentra en el manual del usuario sin embargo daremos una peque a introducci n para poder tomar2. la frecuencia de muestreo en milisegundos por ejemplo ATIR 64 configura al m dulo para tomar muestras cada 100ms recordemos que los valores son en hexadecimal Para evitar enviar constantemente informaci n podemos tomar una determinada cantidad de muestras y luego enviarla Dado que disponemos de una capacidad limitada de buffer debemos administrarla por ejemplo disponemos de espacio para cuarenta y seis muestras si habilitamos dos canales de AD podremos almacenar un total de veintitr s muestras de ambos Esto se configura mediante el comando ATIT por ejemplo ATIT 4 toma cuatro muestras de todos los canales espaciadas seg n indica ATIR y luego las env a al m dulo remoto cuya direcci n hayamos configurado Bajo consumo Si el m dulo se configura para bajo consumo al salir de su letargo toma una muestra y la env a Esto sucede siempre a n cuando no haya una frecuencia de muestreo configurada ATIR 0 En este caso si la se al a medir no est lista al momento de despertar la medici n puede ser err nea por ejemplo si apagamos una referencia de tensi n externa para minimizar a n m s el consumo En este caso es conveniente configurar una frecuencia de muestreo esto permite que el conversor espere un tiempo al despertar La forma de operar en bajo consumo puede configurarse de modo similar a como hici ramos en CTC 054 aunque en el caso de un sensor remoto sin ninguna otra aplicaci n podemos aprovechar la facilidad de cyclic
3. setea el pin AD2 DIO2 como AD2 es decir asociado al ADC Debe conectarse una referencia de tensi n al pin VREF es posible utilizar la alimentaci n del m dulo como referencia Entradas digitales Para configurar alguna de las entradas como digital utilizamos el comando que le corresponde por ejemplo ATDO 3 setea el pin ADO DIOO como entrada DD Lectura de la informaci n Es posible leer el estado de los pines desde la UART mediante el comando ATIS Este comando fuerza una muestra inmediata y devuelve por la UART la informaci n Si no estamos utilizando el modo API dicha informaci n estar en ASCII OK ATIS 1 1415 011 1DC 1FD Caso contrario la respuesta al comando ser un OK y recibiremos una trama de datos en modo API Este m todo en realidad s lo es confiable si no tomamos muestras autom ticamente dado que si es as en realidad estamos tomando muestras de ese proceso de muestreo El primer n mero que observamos es la cantidad de muestras que hay en el buffer el segundo es la configuraci n de canales el siguiente es el estado CTC 035 1 CTC 055 Utilizaci n de XBee 802 15 4 para sensores remotos de las entradas y salidas habilitadas y s lo est presente si las hay A continuaci n los valores de todos los canales AD habilitados Env o de la informaci n En el caso m s com n nos interesa enviar la informaci n de forma peri dica a alg n m dulo remoto El comando ATIR nos permite setear
4. CTC 055 Utilizaci n de XBee 802 15 4 para sensores remotos Cika Comentario T cnico CTC 055 z T tulo Utilizaci n de XBee 802 15 4 para sensores remotos Electr nica autor Sergio R Caprile Senior Engineer Revisiones Fecha Comentarios O 18 02 08 1 20 02 08 ampl a bajo consumo 2 10 09 08 diferencia ADC respecto a otros XBee En este comentario t cnico estudiaremos la forma de configurar los m dulos XBee o XBee PRO 802 15 4 para utilizaci n en aplicaciones de sensores remotos Introducci n En los casos que veremos a continuaci n el m dulo transmitir la informaci n de estado de sus entradas y salidas a uno o varios m dulos remotos Las formas de configuraci n para env o de informaci n a m dulos remotos en las diversas topolog as 802 15 4 han sido descriptas en CTC 054 Si bien los m dulos soportan un esquema de direccionamiento de 64 bits por simplicidad utilizaremos el m todo abreviado de 16 bits esto requiere que se setee ATDH 0 lo cual coincide con la configuraci n por defecto Cada uno de los pines DIOx que puede ser configurado para su operaci n como entrada anal gica entrada digital o salida digital posee un comando ATDx que permite operar sobre esta selecci n Entradas anal gicas Para configurar alguna de las entradas como anal gica es decir asociada al conversor anal gico a digital utilizamos el comando que le corresponde por ejemplo ATD2 2
5. un peque o atajo 7E inicio de trama 00 14 longitud de datos 20 bytes a continuaci n m s uno de checksum 83 recepci n de datos de I O 65 87 direcci n de quien env a 49 RSSI nivel de recepci n 00 opciones 02 cantidad de muestras 14 01 canales habilitados AN3 AN1 DO CTC 055 2 CTC 055 Utilizaci n de XBee 802 15 4 para sensores remotos 00 01 estado de I O muestra 1 01 23 valor de AN1 muestra 1 02 34 valor de AN3 muestra 1 00 00 estado de I O muestra 2 01 24 valor de AN1 muestra 2 02 35 valor de AN3 muestra 2 79 checksum Como podemos apreciar m s all de implementar el modo API una vez configurado el m dulo transmitir siempre el mismo formato por lo que podemos directamente tomar los bytes que nos interesan para acceder a la informaci n Obs rvese que los valores de 16 bits se transmiten de modo que el byte m s significativo va primero En el caso visto al analizar la lectura de la informaci n desde el mismo m dulo la informaci n recuperada en un m dulo remoto ser a la siguiente 7E 00 0E 83 xx xx rr oo 01 14 15 00 11 01 DC 01 FD ch donde xxxx es la direcci n del m dulo remoto rr el nivel de recepci n oo las opciones ch el checksum CTC 035 3
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