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viernes, 18 de noviembre de 2011

Módulos XBee... Lo básico


HARDWARE

Existen dos variedades básicas de radios XBee.

XBee Serie 1

Estos radios utilizan un microchip hecho por Freescale para proveer comunicación simple de punto a punto así como la implementación de redes tipo mesh. 

XBee Serie 2

Los radios XBee Series 2 usan un microchip de Ember Networks que soporta diferentes de las normas basadas en la creación de redes mesh bajo el protocolo Zig Bee. Las redes mesh son el centro de la creación de redes robustas de sensores. Esta serie de radios permiten una configuración para definir el tipo de comunicación a realizar (punto a punto o mesh) así como la función que desempeñará el radio en la comunicación.

Ambas variedades de los radios están disponibles en dos diferentes potencias de transmisión, la regular y la PRO.



A continuación se muestra una tabla comparativa resumida entre los dos modelos de radios.



ANTENAS

Los XBee necesitan antenas para recibir y transmitir señales, y existen varios tipos para los módulos XBee.

ANTENA DE CABLE

Esta es un pequeño cable que sobresale del módulo; su mayor ventaja es que ofrece una radiación omnidireccional. Su principal desventaja es su fragilidad.

ANTENA DE CHIP

Esta antena es un pequeño y plano chip cerámico que queda al ras de la base del módulo. Es pequeña y más robusta. La desventaja es que tiene una radiación cardiode (en forma de corazón) lo que significa que la señal se atenúa en muchas direcciones.

ANTENA PCB

Este tipo de antena fue introducido con el modelo XBee-PRO S2B, la antena PCB es impresa directamente en el circuito de la tarjeta del módulo XBee.

CONECTOR U.FL

Este es el conector más pequeño de los dos tipos de conectores disponibles para antenas externas.

CONECTOR RPSMA

Este conector es una variación del conector U.FL, más grande y voluminoso, pero se puede utilizar con una antena externa montada directamente en el módulo XBee sin conectar algún cable.



Adaptadores USB o Dongles

Existen varios y diferentes adaptadores USB para los módulos XBee, que facilitan su uso y conexión a una computadora.




Breakout Boards

Otra interfaz disponible para una mejor implementación de los XBee son los Breakout Boards, esto se debe a que los módulos XBee tienen 20 pines con un espaciado de 2mm entre cada uno, lo que permite mantenerlos en un tamaño pequeño aunque hace imposible ser conectados directamente protoboards.

Un Breakout Board permite la conexión de un módulo XBee a un protoboard funcionando como un adaptador con un espaciado de 0.1”, el necesario para poder ser conectado correctamente. Algunos modelos se conectan directamente al puerto USB del ordenador, mientras que otros (como el dongle de Sparkfun) necesitan de un cable USB-miniUSB para la conexión.




XBee Shield


Además de los adaptadores USB o Breakout Boards existen shields o placas especialmente desarrolladas para su uso sobre el Arduino.

El XBee Shield es una placa en la que se monta el módulo XBee y a su vez se conecta sobre el Arduino, evitando la necesidad de cableado, además de que no obstruye o bloquea los pines sobrantes para que estos puedan ser utilizados.

Próximamente un tutorial básico de cómo configurar un par de módulos.

martes, 9 de agosto de 2011

Arduino Uno





Arduino Uno es una placa electrónica basada en el microcontrolador ATmega328, muy sencilla y fácil de usar aun si eres un principiante en el área de la electrónica no es necesario tener conocimientos avanzados de programación, además es hardware libre.





Consta de 14 pines de entrada/salida de los cuales 6 pueden ser usados como un PWM (modulación por ancho de pulsos), 6 entradas de tipo análogas, un osilador de cristal de 16 MHz, conexión USB, jack de alimentación, botón de reset, entre otras. Puedes alimentarlo por medio del jack o mediante un cable USB AB.





Resumen
Microcontrollador
ATmega328
Voltaje de Operación
5V
Voltaje de Entrada (recomendada)
7-12V
Voltaje de Entrada (límite)
6-20V
Pines Digitales de I/O
14 (de los cuales 6 proveen salida de PWM)
Pines de Entrada Análogos
6
Corriente DC por Pin de I/O
40 mA
Corriente DC para pin de 3.3V
50 mA
Memoria Flash
32 KB (ATmega328) de los cuales 0.5 KB
son usados por el bootloader
SRAM
2 KB (ATmega328)
EEPROM
1 KB (ATmega328)
Frecuencia de Reloj
16 MHz



Información técnica más detallada la encontrarás aquí.


El precio de la placa ronda los €22.00, algo así como $370 pesos (mas los gastos de envío), puedes pedirla desde la tienda oficial en línea.




Instalación del IDE



La programación de la placa realiza en C++ mediante un IDE (puedes descargarlo aquí) desarrollado en java y disponible para plataformas Windows, Mac y Linux.







La descarga del IDE se realiza gratuitamente desde la página oficial de Arduino y se encuentra dentro de un archivo ZIP de 85.5 MB.




Una vez que finalizó la descarga, extraemos todos los archivos que contiene el ZIP dentro de una carpeta de fácil acceso.






Para iniciar el IDE basta con ejecutar el acrchivo "arduino.exe" y el IDE arrancará. Esta es la ventana principal del IDE, con la cual desarrollaremos nuestros proyectos.






Conectando el Arduino a la PC


Toma el Arduino y conectalo al extremo USB-B del cable, después conecta el otro extremo del cable a tu computadora. Un led verde en la placa se encenderá y después comenzara a parpadear. Tu S.O tratará de reconocer el dispositivo e instalar los drivers correspondientes automáticamente, en caso de que no pueda hacerlo, abre el administrador de dispositivos, ubica la conexión con un signo de admiración, da clic derecho sobre ella, seleccióna "actualizar software de controlador" y después da clic en la opción de "Buscar SW de controlador en el equipo", has clic en "examinar" y localiza la carpeta "drivers" dentro de la carpeta que contiene el IDE. 






Si todo salió bien los drivers de la placa fueron correctamente instalados y en el Administrador de Dispositivos la conexión al Arduino aparecerá como una conexión (COM# ).


El led parpadeante en la placa es el resultado de un programa precargado, el cual enciende y apaga un led cada segundo.


En la siguiente entrada comenzaremos con los primeros pasos en la programación del Arduino.


Dudas, comentarios y agradecimientos, son bien recibidos.