. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Senzorová síť ZigBee s dosahem 40 km
29. ledna 2010 - 9:25 | Pandatron | Senzorová síť ZigBee s dosahem 40 km | Komentářů: 0  

Senzorová síť ZigBee s dosahem 40 km

Waspmote je modulární platforma pro výstavbu bezdrátové senzorové sítě od společnosti Libelium, umožňující zajištění přenosu informací z celé řady dostupných senzorů na vzdálenost až 40 km.

Waspmote je modulární platforma pro výstavbu bezdrátové senzorové sítě od společnosti Libelium, (Zaragoza, Španělsko). Dostupné moduly umožňují dosažení spojení na vzdálenost až 40 km a to při velmi nízkém vlastním příkonu.


Obr. 1: Senzorový modul řady Waspmote

Waspmote je tak ideální pro vytvoření systému čidel, určených například pro detekci požáru, povodně či sledování prvků životního prostředí i ve velmi vzdálených lokalitách a s nepříznivými podmínkami. Modulární platforma přitom uživatelům umožňuje vybrat si z řady bezdrátových senzorových modulů takové typy, které jsou ideální pro určené aplikace.

Základní vlastnosti:

  • Mikrokontrolér: ATmega1281
  • Pracovní frekvence: 8 MHz
  • SRAM: 8 KB
  • EEPROM: 4 KB
  • FLASH: 128 KB
  • SD karta: 2 GB
  • Hodiny: RTC (32 kHz)
  • Bateriové napájecí napětí: 3,3 až 4,2 V
  • Dobíjení z USB: 5 V / 100 mA
  • Dobíjení ze solárního panelu: 6 - 12 V / 240 mA
  • Hmotnost modulu: 20 g
  • Celkové rozměry: 73,5 x 51 x 13 mm
  • Provozní teplotní rozsah: -20 °C až +65 °C

Dostupná rozhraní a integrované senzory:

  • Aplikačně dostupné I/O: 7x analogový vstup, 8x digitální I/O, 1x PWM
  • Komunikační rozhraní: 2x UART, I2C, USB
  • Teplotní senzor: -40 °C až +85 °C s tolerancí 0,25 °C
  • Akcelerometr: ±2g (1024 LSb/g) / ±6g (340LSb/g) - 40Hz/160Hz/640Hz/2560Hz

S jedním modulem 802.15.4/ZigBee lze zajistit dosah až 40 km. Na komunikační frekvenci 868 MHz dosahují dostupné moduly výkonu až 315 mW a citlivosti -112 dBm, viz. následující tabulka.


Obr. 2: Dostupné XBee moduly užívané v systému Waspmote

Základní síťové vlastnosti:

  • Anténa:
    2.4 GHz: 2dBi / 5dBi
    868/900MHz: 0dBi / 4.5dBi
  • Konektor: RPSMA
  • Autentizace: AES 128b
  • Kontrolní signál: RSSI
  • Podporované standardy: XBee-802.15.4 - 802.15.4 Compliant / XBee-ZB - ZigBee-Pro v2007 Compliant
  • Použitelné topologie: p2p, tree, mesh (viz. následující obrázek)


Obr. 3: Aplikovatelné síťové topologie

Tím však komunikační možnosti nekončí a spojení s vnějším světem je možné provést i prostřednictvím GPRS a to především v místech s velmi obtížným bezdrátovým spojením. Například je tato varianta vhodná do dolů a jinak výrazně členitého terénu. Každý modul navíc obsahuje dostatečně velkou paměť, která je schopna uložit více než 21 milionů hodnot z připojených senzorů.


Obr. 4: GPRS komunikační modul

Waspmote nabízí čtyři pracovní režimy: aktivní stav, spánek, hluboký spánek a hibernaci. Přitom v režimu hibernace je spotřeba modulu pouhých 0,7 µA, což i při napájení z baterie dává možnost provozu více než 3 roky bez potřeby dobíjení. V případě použití malého solárního panelu je tak možné zajistit nepřetržitý provoz po neomezeně dlouhou dobu.

Pracovní režim: Spotřeba
Aktivní stav 9 mA
Spánek 62 µA
Hluboký spánek 62 µA
Hibernace 0,7 µA

V případě požadavku na přesné zaměření a určení polohy modulů je k dispozici GPS modul, což je užitečné jak pro statické aplikace, jako je například detekce požáru, tak i mobilní aplikace, jako je logistika. Hlavní deska obsahuje integrovaný akcelerometr, který může ve spojení s GPS modulem zajistit přesnou informaci o aktuální rychlosti, směru a polohy například vozidel nebo kontejnerů.


Obr. 5: GPS rozšiřující modul

Pro monitorování prvků životního prostředí je k dispozici modul s plynovým senzorem, určený pro detekci širokého spektra emisí, včetně oxidu uhličitého a oxidu uhelnatého z lesních požárů. Dále metanu, amoniaku a sirovodíku z farem a líhní, oxidu dusičitého z dopravy, stejně jako vodíku, isobutanu a toluenu z chemických a průmyslových procesů.

Pro bezpečnost, detekci havarijních stavů a logistiku je k dispozici senzor pro fyzické události. Mezi detekovanými jsou tlak a váha, náraz a vibrace, přítomnost kapalin či základní teplota.


Obr. 6: Tři základní rozšiřující a senzorové desky

Zákazníkům je u modulů Waspmote k dispozici kompletní vývojové prostředí a open-source API. Dostupná platforma umožňuje moduly snadno integrovat s aplikacemi třetích stran či využít další druhy senzorů a jiné zdroje signálů.

Odkazy & Download:
Domovská stránka výrobce
Přehled distributorů a kontaktní adresa

Produktová stránka Waspmote
Waspmote: Datasheet
Rozšiřující senzory
Code Examples







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře:
Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
Vývojový kit MEGA48
Univerzálním a bohatě vybavený vývojový kit s obvodem ATmega48 společnosti ATMEL je vhodný jak pro začátečníky, tak i profesionály.
Skladem od 755 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007