|
XBee и XBee-PRO компании MaxStream
компоненты для
беспроводной связи
 ZigBee
является наиболее молодой и перспективной технологией для построения
беспроводных сетей с небольшими объемами передаваемой информации.
Протокол ZigBee изначально разрабатывался
для объединения в сеть большого количества автономных устройств,
например датчиков и выключателей с батарейным питанием.
 Cтандарт
ZigBee (6 947 Кб) опирается на
Стандарт
802.15.4 (5 059 Кб), который описывает физическую среду
передачи сигнала (PHY уровень) и способы доступа к ней (MAC уровень).
Другими словами, стандарт 802.15.4. оговаривает следующие параметры
радиосети - диапазон частот, тип модуляции, структуру пакетов, правила
формирования контрольной суммы, способы предотвращения коллизий и т.д.
Все эти характеристики, в большей или меньшей степени, реализуются в
микросхеме приемопередатчика (трансивера). Трансиверы, отвечающие
стандарту 802.15.4, могут использоваться как самостоятельные
устройства, если разработчику нужно организовать связь точка-точка или
звезда. Для организации полноценной сети ZigBee необходимо добавить
микроконтроллер, в который должен быть загружен набор управляющих
программ, так называемый стек протоколов ZigBee.
Ряд компаний выпускает законченные модули ZigBee. Это небольшие платы
(2...5 кв. см.), на которых установлен чип трансивера, управляющий
микроконтроллер и необходимые дискретные элементы. В управляющий
микроконтроллер, в зависимости от желания и возможности производителя
закладывается либо полный стек протоколов ZigBee, либо иная программа,
реализующая возможность простой связи между однотипными модулями. В
последнем случае модули именуются ZigBee-готовыми (ZigBee-ready) или
ZigBee-совместимыми (ZigBee compliant). Все модули очень просты в
применении - они содержат широко распространенные интерфейсы (UART,
SPI) и управляются с помощью небольшого набора несложных команд.
Применяя такие модули, разработчик избавлен от работы с
высокочастотными компонентами, т.к. на плате присутствует ВЧ
трансивер, вся необходимая "обвязка" и антенна. Модули содержат
цифровые и аналоговые входы, интерфейс RS-232 и, в некоторых случаях,
свободную память для прикладного программного обеспечения.
XBeeTM и XBee-PROTM - малогабаритные модули стандарта ZigBee/IEEE
802.15.4, предназначенные для построения промышленных сетей передачи
данных. Управление модулями осуществляется через интерфейс UART с
помощью АТ-команд. Модуль XBee-PROTM отличается от XBeeTM повышенной
мощностью излучения и, соответственно, увеличенным радиусом действия.
Модули выпускаются в трёх вариантах - с проводной антенной, со
встроенной чип-антенной и с разъемом для подключения внешней антенны.
Модули не требуют конфигурирования и содержат встроенный протокол
пакетной передачи данных с проверкой целостности передаваемых данных.
Это позволяет быстро добавлять беспроводную передачу данных в
любые существующие системы. Создание беспроводных радиосистем теперь
доступно даже для разработчика не очень хорошо разбирающегося в
радиопередающих устройствах.
Технические характеристики
|
Параметры |
Xbee |
XBee-PRO |
|
Радиус действия в помещении, м
|
30 |
100 |
|
Радиус действия в свободном
пространстве, м |
100 |
1200 |
|
Максимальная выходная мощность, мВт
|
1 |
100 |
|
Скорость передачи данных по
радиоканалу, бит/с |
250000 |
|
Скорость передачи данных по
интерфейсу, бит/с |
1200 .. 115200 |
|
Чувствительность, дБм |
-92 |
-100 |
|
Напряжение питания, В |
2,8 .. 3,4 |
|
Ток потребления в режиме передачи,
мА |
45 |
270 |
|
Ток потребления в режиме приема, мА
|
50 |
55 |
|
Ток потребления в режиме
энергосбережения, мкА |
10 |
|
Рабочая частота, ГГц |
2,4 |
|
Количество каналов |
16 |
13 |
|
Количество адресов в сети
|
65000 |
|
Размеры, мм |
24,4*27,6 |
24,4*32,9 |
|
Рабочий диапазон температур, С
|
-40 ... 85 |
Радиомодуль XBeeTM представляет собой малогабаритный
законченный модуль приемопередатчика диапазона 2,4 ГГц. Предназначен
для передачи данных на расстояние до 1200 метров на открытом
пространстве (версия PRO). Конструктивно модуль выполнен в виде
печатной платы 24х27 мм с интегрированной антенной и 20 выводами,
расположенными по краям платы. Назначение выводов приведено в таблице.
Минимально необходимые выводы для функционирования модуля: VCC, GND,
DOUT, DIN.
Назначение выводов модулей XBeeTM
и XBee-PROTM
|
Номер вывода |
Наименование |
Тип вывода |
Описание |
|
1 |
VCC (Power supply) |
- |
Источник питания |
|
2 |
DOUT (output UART Data Out)
|
Выход |
Выход последовательных данных UART
|
|
3 |
DIN/ CONFIG (UART Data In)
|
Вход |
Вход последовательных данных UART
|
|
4 |
CD / DOUT_EN / DO8 (Carrier Detect,
TX_enable or Digital Output 8) |
Выход |
Обнаружение несущей/разрешение
передачи |
|
5 |
/RESET (Module Reset) |
Вход |
Сброс модуля |
|
6 |
PWM0 / RSSI (PWM Output 0 or RX
Signal Strength Indicator) |
Выход |
Выход ШИМ канала 0 или индикация
силы принимаемого сигнала |
|
7 |
[reserved] - Do not connect
|
- |
Зарезервировано (не подсоединять)
|
|
8 |
[reserved] - Do not connect
|
- |
Зарезервировано (не подсоединять)
|
|
9 |
DTR / SLEEP_RQ / DI8 (Pin Sleep
Control Line or Digital Input 8) |
Вход |
Контроль режима сна или цифровой
вход 8 |
|
10 |
GND ( Ground) |
- |
Общий провод |
|
11 |
AD4 / DIO4 / RF_TX (Analog Input 4,
Digital I/O 4 or Transmission Indicator) |
Вход/выход |
Аналоговый вход 4, цифровой порт 4
или индикатор передачи |
|
12 |
DIO7 / CTS (Digital I/O 7 or
Clear-to-Send Flow Control) |
Вход/выход |
Цифровой порт 7 или сигнал CTS
контроля передачи данных последовательного порта |
|
13 |
ON / SLEEP ( Module Status Indicator) |
Выход |
Индикатор статуса модуля
|
|
14 |
VREF (Voltage Reference for A/D
Inputs) |
Вход |
Опорное напряжение для АЦП
|
|
15 |
AD5 / DIO5 / Associate (Analog Input
5, Digital I/O 5 or Associated Indicator) |
Вход/выход |
Аналоговый вход 5, цифровой порт 5
или индикатор ассоциации |
|
16 |
AD6 / DIO6 / RTS (Analog Input 6,
Digital I/O 6 or Request-to-Send Flow Control) |
Вход/выход |
Аналоговый вход 6, цифровой порт 6
или сигнал RTS контроля передачи данных последовательного порта
|
|
17 |
AD3 / DIO3 / COORD_SEL (Analog Input
3, Digital I/O 3 or Coordinator) |
Вход/выход |
Аналоговый вход 3, цифровой порт 3
или координатор |
|
18 |
AD2 / DIO2 (Analog Input 2 or
Digital I/O 2) |
Вход/выход |
Аналоговый вход 2 или цифровой порт
2 |
|
19 |
AD1 / DIO1 (Analog Input 1 or
Digital I/O 1) |
Вход/выход |
Аналоговый вход 1 или цифровой порт
1 |
|
20 |
AD0 / DIO0 (Analog Input 0 or
Digital I/O 0) |
Вход/выход |
Аналоговый вход 0 или цифровой порт
0 |
Примечания:
1. На момент написания данной статьи часть функций выводов еще
не поддерживается внутренней прошивкой модуля. По мере появления
новых версий внутреннего программного обеспечения модуля эти
функции будут доступны (например, АЦП и цифровые порты).
2. По линии RESET имеется внутренний подтягивающий резистор 50
кОм на линию питания.
3. Неиспользуемые входы необходимо соединить с общим проводом.
Неиспользованные выходы оставить неподключенными. |
Обзор
основных характеристик ( 481 Кб)
Техническое
описание (1024 Кб)
Интерфейсные платы для модулей серии XBee
|
 Интерфейсные
платы предназначены для тестирования и настройки ZigBee-модулей XBee и
XBee-PRO (MaxStream). Платы выпускаются в двух вариантах - с
интерфейсами RS-232 (XBIB-R) и USB (XBIB-U). Кроме интерфейсных
разъемов, на платах установлены светодиодные индикаторы состояния,
разъем для подключения адаптера питания и кнопка сброса. Плату в
комплекте с модулем можно использовать как бескорпусной вариант
модема со стандартным интерфейсом. Именно эти интерфейсные платы
входят в состав отладочного комплекта DVK ZIGBEE XB24-DK.
Отладочный комплект для модулей XBee
Отладочный комплект предназначен для отладки приложений на базе
модулей XBee и XBee-PRO, тестирования и настройки параметров. В
состав комплекта входят модули в нескольких вариантах исполнения,
интерфейсные платы, полный набор аксессуаров, диск с программным
обеспечением и документацией, адаптер питания и руководство
пользователя 
Комплект поставки
-
Модуль XBee-PRO с проводной антенной
-
Модуль XBee-PRO с антенным разъемом
-
Модуль XBee с чип-антенной
-
Модуль XBee с проводной антен- ной
-
Модуль XBee с антенным разъ- емом
-
Антенна 1/2 длины волны с SMA разъемом
-
Антенный переходник U.FL/SMA
-
Интерфейсные платы RS-232 и USB
-
Кабели RS-232 и USB
-
Заглушка для кольцевого теста
-
Переходники DTE/DTE и DCE/DCE
-
Адаптер питания 9В/1А
-
Кабель-переходник для батареи 9 В
-
CD с ПО X-CTU и документацией
-
Руководство пользователя
Комплект разработчика The XBee
Professional Developer's Kit
Комплект разработчика The XBee Professional Developer's Kit является
первым решением от MaxStream для тестирования сети ZigBee-топологии
MESH («каждый с каждым»). Комплект включает в себя два модуля XBee-PRO,
три модуля XBee и пять переходных плат с интерфейсами RS-232 и USB.
На переходной плате также расположено пять кнопок и светодиоды по
аналогии с отладочными платами Freescale SemiconductorTM ZigBee
development boards (SARD development kit). Наличие этих элементов
предоставляет разработчику дополнительные возможности при отладке
собственных решений.
Для разработчиков недорогих решений с топологией точка-точка MaxStream
предлагает стартовые комплекты XBee-PRO Starter Kit и XBee Starter Kit.
Каждый комплект включает в себя два модуля XBee (XBeePro) с
интегрированными антеннами и две переходных платы. Малопотребляющие
модули XBee идеально подходят для построения устройств с автономным
питанием.
Отладочные комплекты включают в себя предварительно настроенные на
один канал модули, а также все необходимые кабеля и переходники, что
позволяет провести тест дальности уже через пять минут после открытия
коробки. Отладочные комплекты допускают загрузку программного
обеспечения от Freescale (SMAC) а также полного стека ZigBee. Поставка
ZigBee-стека ожидается в апреле-мае. Покупателям модулей XBee и
XBee-Pro стек будет предоставляться бесплатно.
Составы комплектов:
Комплект разработчика The XBee
Professional Developer's Kit (XB24-PDK)
(2) XBee-PRO OEM RF модуль с проволочной штыревой антенной
(1) XBee модуль с чип-антенной
(1) XBee модуль с проволочной штыревой антенной
(1) XBee модуль с разъемом U.FL (для переходника на RPSMA антенну)
(4) RS-232 переходная плата
(1) RS-232 кабель
(1) USB переходная плата
(1) USB cable
(1) Полуволновой диполь с усилением 2.1 dBi, (RPSMA разъем)
(4) 9V 1A источник питания
(3) 9V разъем для подключения батареи
(1) Заглушка последовательного порта
(1) Адаптер нуль-модема (male-to-male)
(1) Адаптер нуль-модема (female-to-female)
(1) Инструкция пользователя
(1) Компакт диск с документацией, программой конфигурации и
тестирования
(1) Переходной кабель для подключения антенны (RPSMA - U.FL)
Стартовый комплект XBee-PRO Starter Kit (XBP-DKS)
(2) XBee-PRO OEM RF модуль с проволочной штыревой антенной
(1) RS-232 переходная плата
(1) RS-232 кабель
(1) USB переходная плата
(1) USB кабель
(1) 9V 1A источник питания
(1) 9V разъем для подключения батареи
(1) Заглушка последовательного порта
(1) Инструкция пользователя
(1) Компакт диск с документацией, программой конфигурации и
тестирования
Стартовый комплект XBee Starter Kit (XB-DKS)
(2)
XBee OEM RF модуль с проволочной штыревой антенной
(1) RS-232 переходная плата
(1) RS-232 кабель
(1) USB переходная плата
(1) USB кабель
(1) 9V 1A источник питания
(1) 9V разъем для подключения батареи
(1) Заглушка последовательного порта
(1) Инструкция пользователя
(1) Компакт диск с документацией, программой конфигурации и
тестирования
Компания MaxStream также добавила в линейку своих продуктов новую
антенну, для работы с XBee(Pro) модулями с разъемом U.FL. Эта более
дешевая антенна (A24-HABUF-P5I) имеет те же технические
характеристики, что и ранее выпускавшаяся антенна. Различие состоит в
том, что новая антенна имеет несъемный кабель (12 см) с разъемом U.FL.
Документация по отладочным комплектам может быть загружена с
сайта производителя
|
