Arduino + xbee - primeros pasos

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Arduino + XBee - Primeros Pasos
Introducción
Los módulos XBee de MaxStream permiten enlaces seriales de señales TTL en distancias de 30 metros en interiores, 100 metros en exteriores con línea de vista y hasta 1.5 Km con los módulos Pro.

Fig. 1. Módulo XBee de MaxStream

Fig. 2. XBee Shield montado sobre la placa Arduino

Lós módulos XBee utilizan el protocolo IEEE 802.15.4 mejorconocido como ZigBee. Este protocolo se creó pensando en implementar redes de sensores. El objetivo es crear redes tipo mesh que tengan las propiedades de auto-recuperación y bajo consumo de energía. Tomado de Wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Zigbee ), las áreas de aplicación son: - Entretenimiento en casa y control – iluminación inteligente, control avanzado de temperatura, seguridad, películasy música. - Hogar Prevenido – sensores de agua, sensores de potencia, electrodomésticos inteligentes y sensores de acceso. - Servicios Móviles – pagos móviles, monitoreo y control móvil, seguridad y control de acceso móvil, cuidados de salud móviles y teleasistencia. - Edificios comerciales – monitoreo de energía, HVAC, iluminación y control de acceso. - Plantas industriales – control de procesos,gestión de ventajas, gestión ambiental, gestión de energía y control de dispositivos industriales. En nuestro caso particular vamos a utilizar los módulos de XBee para crear una comunicación serial inalámbrica entre una computadora y un Arduino.

Materiales necesarios
2 módulos XBee Shield 2 placas Arduino, una de ellas SIN el microcontrolador (hay que tener cuidado especial al retirarlo parano doblarle los pines) Un LED Un eliminador de 9V para alimentar el Arduino remoto Un cable USB para conectar el Arduino local a la computadora

Configuración inicial
De fábrica cada módulo XBee viene configurado con un PAN ID (el identificador de la red personal) de 3332 y configurados con una tasa de transferencia de 9600 baudios, con datos de 8 bits, sin paridad y 1 bit de paro. Cada XBeeShield tiene un par de jumpers para definir si la comunicación serial se realiza hacia el puerto USB o hacia el módulo XBee. Como primera prueba vamos a configurarlos para interactuar con el puerto USB, esto quiere decir poner ambos jumpers en la posición externa de los pines, en la figura 3 puede verse la ubicación de tales jumpers.

Fig. 3. Ubicación de los jumpers selectores Podemos utilizarel programa Hyperterminal en Windows para comenzar a configurar el módulo XBee. Otras alternativas son el Serial Monitor que viene integrado en el entorno de programación de Arduino o el programa Bray++ Terminal (http://hubbard.engr.scu.edu/embedded/avr/software/Terminal.exe ). El comando necesario para comenzar la interación es +++, esto es, tres signos de suma consecutivos. Tecleándolos debemosde recibir como respuesta un OK. En la figura 4 podemos ver la entrada en la parte inferior y la respuesta en la parte superior.

Fig. 4. Estableciendo conexión con el módulo XBee Una vez establecida la conexión sólo tenemos 5 segundos para interactuar con el módulo. Después de ese tiempo, el módulo regresa a su estado nativo y para volver a interactuar tenemos que teclear +++ nuevamente. Cadacomando que le ingresemos debe ir precedido por las letras AT. Este es el típico modo de operación de módems. La tabla de comandos más usuales la podemos obtener en http://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoXbeeShield

Usaremos para la conexión a la computadora la placa Arduino SIN el microcontrolador ATMEGA168. La razón de esto es que de esa manera podemos directamente interactuar via USB con elmódulo XBee. Para este ejemplo proponemos la siguiente configuración: un PAN ID de 3332, un módulo con dirección 0 y otro módulo con dirección 1. El módulo con dirección 0 será el que estará conectado a la computadora y el módulo con dirección 1 será el módulo remoto. Para configurar el primero con la dirección 0, velocidad 9600 8-n-1 y comunicación con el módulo de ID1 usamos el siguiente comando:...
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