RFbee V1.1 - Nó sem fio compatível com Arduino
O RFBee é um módulo RF que fornece transmissão de dados sem fio fácil e flexível entre dispositivos. Ele é baseado em um AVR ATmega168 funcionando como um Arduino totalmente funcional conectado via SPI a um transceptor RF TI CC1101.
Rastreamento de Versão
| Revisão | Descrição | Lançamento |
|---|---|---|
| v1.0 | Lançamento inicial | 05 Mar, 2010 |
| v1.1 | Lançamento revisado | 27 Ago, 2010 |
| v1.2 | Troca do MCU para ATmega328 | 10 Out, 2015 |
Recursos
- Alcance: Ambiente interno/urbano: até 50 m; Ambiente externo com linha de visada: até 120 m;
- Sensibilidade do receptor: -95 dBm
- Taxa de transmissão de dados RF: 4.800 bps; 76.800 bps
- Frequência de operação: 868 MHz e 915 MHz
- Tipo de comunicação: Ponto a ponto, ou ponto a multiponto.
- Interface serial fácil de usar e portas de extensão ricas
- Comando AT fácil de usar: definir modo de operação, taxa de baud serial, etc.
- Hardware e firmware de código aberto
- Soquete compatível com Xbee, para que você possa conectá-lo a qualquer soquete Xbee como um substituto rápido.
Note
Somente os pinos Rx, Tx, VCC e GND são idênticos aos do Xbee. RFbee não se comunica com Xbee, portanto RFbee precisa ser usado em ambas as extremidades da conexão sem fio.Ideias de Aplicação
- Controle RF poderoso
- Fácil implementação de WSN (Wireless Sensor Network)
Especificações
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Microprocessador | ATmega168(Versão < V1.2), ATmega328(Versão >= 1.2) |
| Tamanho da PCB | 24.38mmx32.94mmx0.8mm |
| Indicadores | Não |
| Fonte de alimentação | 3.3V |
| Contagem de IO | 9 |
| Entrada ADC | 7(6 multiplexado com IO) |
| Interface de programação | USB |
| Conectividade | Soquete compatível com XBee |
| Protocolo de comunicação | Uart(TTL) |
| Faixa de frequência de operação | ISM 868MHz e 915MHz |
| Dimensão externa | 24.38mmx32.94mmx15mm |
Características Elétricas
| Especificação | Min | Típ | Máx | Unidade |
|---|---|---|---|---|
| Tensão de entrada | 3.0 | 3.3 | 3.6 | VCC |
| Corrente de transmissão | 34.5 | mA | ||
| Corrente de recepção | 18.1 | mA | ||
| Corrente em idle | 5.2 | mA | ||
| Corrente em power-down | <0.3 | mA | ||
| Temperatura de operação | -50 | 125 | °C |
Visão Geral do Hardware
| Pino | # | Tipo de almofada | Descrição | Número do pino Arduino |
|---|---|---|---|---|
| 3V3 | 1 | Entrada de alimentação | VCC, +3.3V | - |
| TX | 2 | Saída | Porta Uart Tx | 1(DIO) |
| RX | 3 | Entrada | Porta Uart Rx | 0(DIO) |
| PD4 | 4 | Entrada/Saída | ATmega168 PD4 | 4(DIO) |
| !RESET | 5 | Entrada | Porta de reset do ATmega168 | |
| PB1 | 6 | Entrada/Saída | ATmega168 PB1 | 9(DIO) |
| PB0 | 7 | Entrada/Saída | ATmega168 PB0 | 8(DIO) |
| PD7 | 8 | Entrada/Saída | ATmega168 PD7 | 7(DIO) |
| DTR | 9 | Entrada | Usado para programar o ATmega168 | - |
| GND | 10 | GND | GND | - |
| PC3 | 11 | Entrada/Saída | ATmega168 PC3 | 3(Entrada analógica)/17(DIO) |
| PC2 | 12 | Entrada/Saída | ATmega168 PC2 | 2(Entrada analógica)/16(DIO) |
| PC1 | 13 | Entrada/Saída | ATmega168 PC1 | 1(Entrada analógica)/15(DIO) |
| VREF | 14 | Entrada | Porta AREF do ATmega168 | - |
| PC0 | 15 | Entrada/Saída | ATmega168 PC0 | 0(Entrada analógica)/14(DIO) |
| ADC7 | 16 | Entrada | ATmega168 ADC7 | 7(Entrada analógica) |
| PD5 | 17 | Entrada/Saída | ATmega168 PD5 | 5(DIO) |
| PD6 | 18 | Entrada/Saída | ATmega168 PD6 | 6(DIO) |
| PC5 | 19 | Entrada/Saída | ATmega168 PC5 | 5(Entrada analógica)/19(DIO) |
| PC4 | 20 | Entrada/Saída | ATmega168 PC4 | 4(Entrada analógica)/18(DIO) |
Uso
Instalação de Hardware
O RFBee pode ser conectado de várias maneiras, por exemplo:
- a um PC via USB usando um dispositivo UartSB.
- a um Seeeduino (ou Arduino) via um XbeeShield.
- a qualquer outro dispositivo que possua uma porta Uart.
Note
Os dispositivos UartSBee e XbeeShield são vendidos separadamente.Figura 1: USB usando UartSBee (A imagem a seguir é demonstrada com a versão mais antiga do UartSBee)
Figura 2: Seeduino via XbeeShield (Versão 1)
Qualquer dispositivo usando uma Uart
Exemplo
Aqui está um tutorial de como usar um transceptor RFBee da SeeedStudio com um Analisador de Espectro RF Explorer de rf-explorer.com.
RFBee monitorado pelo RF Explorer
O RFBee é um bom dispositivo que aceita algumas strings de comandos AT ASCII simples para fazer algumas configurações básicas. Uma ferramenta ideal para experimentar com transmissão RF digital.
Este código de exemplo é de domínio público e está disponível aqui e foi testado no Arduino IDE v0022.
 |  |  |
Requisitos
Você pode usar um Seeeduino Stalker v02b para hospedar o RFBee. Basta conectar o RFBee ao slot XBee. Você também precisa de uma maneira de conectar seu Stalker ao PC para enviar o sketch; eu, pessoalmente, usei uma ponte USB CP2102, você pode usar outras pontes USB, incluindo o UartSBee recomendado pela Seeed.
Como alternativa, você pode fazer o mesmo com uma placa compatível com Arduino, mas terá que conectar o RFBee com RX/TX da CPU usando um conector XBee de 2 mm, que pode não ser fácil de encontrar na sua loja local.
Por fim, você vai precisar de dois cabos jumper para conectar a porta 2 do Stalker ao GND e a porta 3 ao GND. Nós os usaremos como interruptores simples para configurar o RFBee de maneiras diferentes. Sinta-se à vontade para verificar o código trivial do sketch para entender melhor como ele funciona e fazer suas próprias alterações.
Alguma familiaridade com o manual do usuário do RFExplorer e do RFBee é necessária, caso contrário alguns passos podem não ser óbvios para você.
Colocar o RFBee para funcionar
Depois de enviar o script para o Stalker, desligue completamente a unidade para que ambos os ATMegas (do Stalker e do RFBee) sejam reiniciados ao mesmo tempo e você comece a partir de um estado limpo.
Ligue novamente a unidade, ela começará a transmitir depois que o LED do Stalker piscar 6 vezes.
O RFExplorer mostrará a potência e a frequência recebidas. Brinque com a orientação da antena até obter a melhor resposta de potência. Neste tutorial usaremos o RFBee em 915 MHz, mas resultados equivalentes serão obtidos em 868 MHz. Dê uma olhada no código do sketch e descomente as duas linhas codificadas para 868 MHz se o seu RF Explorer estiver nessa faixa.
Para mais detalhes, visite micro.arocholl.com.
Suporte
Como atualizar o firmware
Você pode atualizar o firmware do RFbee usando o Arduino IDE seguindo o procedimento abaixo. Este procedimento assume o uso do UartSB, pois esta é a maneira mais fácil de conectar um RFBee a um PC; veja a seção de instalação de hardware para diferentes maneiras de conectar.
- Conecte seu RFBee ao UartSB, mova as chaves para XBee e 3.3v e, em seguida, conecte-o ao computador por meio de um cabo USB.
- Baixe o código-fonte do firmware do RFBee para a sua pasta de sketches do Arduino
- Abra o Arduino IDE e abra o projeto RFBee_vx_x. Em seguida, selecione Tools->Board->Arduino Pro or Pro Mini (3.3v, 8MHz) w/ATmega168 (ATmega328 quando versão >= V1.2). Escolha a porta serial correta no menu Tools. Agora você pode enviar o firmware para o seu RFBee.
- Aplique novamente as alterações de configuração no RFBee se elas forem perdidas durante a atualização.
- Você pode adicionar ou modificar o firmware conforme suas necessidades, já que o RFBee é capaz de funcionar de forma independente como um Arduino.
Firmware do RFBee: Download from Google Code
Visualizador de Esquemático Online
Recursos
- Manual do Usuário do RFBee
- Firmware do RFbee para Arduino 1.0
- Firmware RFbee 1.1 (mais recente)
- Esquemático e layout em arquivo EAGLE
- Fórum
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