Модуль XBee S1 XB24-AWI-001

Модуль XBee S1 XB24-AWI-001
 
Устройство цифровой радиосвязи с умеренной скоростью обмена данными, работает в ISM диапазоне приемником и передатчиком одновременно. Обмен информацией происходит в режиме дуплекс. Для налаживания связи требуется второй модуль или модули XBee класса S1. Устройства могут быть сконфигурированы для периодической отправки состояния аналоговых и цифровых входов без использования внешнего микроконтроллера. Они могут быть сконфигурированы для перехода в спящий режим между отправками сообщений.
 


Использование модуля XBee S1 позволяет организовать радиоканал обмена данными между компьютерами.

 
Информация передается между радиомодемом и компьютером через преобразователь интерфейса UART – порт ПК.
 

 
С помощью радиомодема XBee S1 происходит обмен информацией меду микроконтроллерами через интерфейс UART.
 


Беспроводная передача данных происходит с помощью XBee S1 между ПК и МК.
 
Может работать в режиме точка-точка для обмена данными между двумя приборами и в сети топологии звезда. При работе в сети топологии звезда происходит обмен данными между модулем XBee S1 назначаемым ведущим и оконечными устройствами XBee S1.
 


Управление двумя приборами по беспроводным каналам связи при помощи модулей XBee S1. Широковещательное сообщение broodcast отправляется координитором всем оконечным устройствам. Они отвечают координатору сообщениями характера unicast.
 
Количество модулей радиосвязи объединяемых в одну ”звезду” может быть очень большим.
 

С помощью одного XBee S1 происходит дистанционное управление ударным механизмом одного барабана.



Управление ударной установкой благодаря объединению 19 модулей XBee в сеть топологии звезда. 1 координатор и 18 оконечных устройств.

Практически трансивер XBee S1 можно рассматривать как радиомодем, поскольку он ретранслирует данные интерфейса UART. При этом создается беспроводной канал связи между приборными интерфейсами UART. Также сходство с модемом состоит в управлении режимами с помощью АТ команд. Кроме поддержки АТ команд радиомодем работает в режиме API команд.
Соответствует стандарту радиосетей IEEE 802.15, находящемся в одном ряду со стандартами Bluetooth и Wi-Fi, но здесь сделан упор на низкую стоимость устройств связи, малое потребление энергии и разумную скорость обмена данными. Используется протокол обмена информацией Zigbee. В России использование таких радиоустройств не требует разрешения ГКРЧ. Каждый модуль XBee S1 XB24-AWI-001 имеет уникальный 64-битный адрес. Средство радиосвязи XBee S1 используется в промышленных, научно-исследовательских целях, в аппаратуре широкого применения. Разработано и поддерживается Digi International.
С помощью устройства цифровой радиосвязи XBee S1 можно передавать текстовую информацию в режиме чата или отправлять текст только в одном направлении. Эта функция используется при передаче данных на различные электронные транспаранты, информационные и справочные табло. Актуально применение радиомодуля при управлении движущимися объектами. Свойства модуля цифровой радиосвязи XBee S1 делают его одним из наиболее удачных технических решений для беспроводной телеметрии и телемеханики.
 
Дистанционное управление


 
Кроме функции радиообмена данными между приборами модуль XBee S1 XB24-AWI-001 может работать как устройство, управления исполнительными механизмами и приема данных от датчиков. Для этого он имеет 8 цифровых входов-выходов и 6 входов АЦП разрядностью 10 бит.
Сейчас модули XBee S1 при упоминании в различных источниках инженерной информации часто именуют XBee 802.15.4. Применяемое в наименование уточнение S1 обозначает первую серию разработки.
 

Питание
            напряжение 2,8…3,4 В
            ток
                        прием 50 мА
                        передача 45 мА
                        в режиме сна 10 мкА
Дальность связи
            открытое пространство 100 м
            в здании 30 м
Частота радиосвязи  2,4 ГГц
Мощность передачи 1 мВт
Чувствительность приемника –92 dBм
Шифрование 128 бит
Скорость передачи данных
            Максимальная 250 Кбод
            Практическая 80 Кбод
Температура окружающего воздуха при работе    –40…85 °C
 

 

 
На нижней стороне платы находятся контакты для установки в разъем. Между контактами расположен защищающий компоненты от механических и электромагнитных воздействий металлический кожух. Существует множество различных адаптеров для установки XBee S1. Один из них здесь. Настроенный специальной программой модуль XB24-AWI-001 устанавливается в розетки на специальной плате. Один из способов установки настроенного модуля показан здесь.
Связь микроконтроллера с модулем XBee S1 устанавливается через интерфейс UART. Для этого достаточно 4 провода: 2 питание, 1 для приема и 1 для передачи.
Подключение XBee S1 к Arduino.
Проще использовать совместно с XBee микроконтроллеры и МК модули питающиеся от 3,3 В. Если XB24-AWI-001 соединяется с Arduino UNO или микроконтроллерным модулем имеющим питание 5 В, то в линиях UART необходимо использовать цепи согласования уровней напряжений. О согласовании уровней мы рассказывали здесь в разделе ”Соединение с микроконтроллером”. Далее приводим упрощенную схему подключения к Arduino UNO, где цепи согласования не показаны.