Arduino 無線連接 XBee

Arduino無線連接-XBee篇更新於2010-01-28 01:11:33文章出處:與非網

關鍵字： Arduino 無線連接 XBee

        XBee-PRO OEM RF 模組是與ZigBee/IEEE 802.15.4相容的解決方案，可以滿足低成本低功耗無線傳感網路的特殊需求。該模組易於使用，極低的功耗，以及提供設備間關鍵資料的可靠傳輸。由於設計上的創新，XBee-PRO在範圍上可以超越標準ZigBee模組2-3倍。 XBee-PRO模組工作在ISM 2.4 GHz頻率波段，而且與MaxStream公司的XBee (1 毫瓦) Zigbee 模組引腳相容。該模組在美國，加拿大，澳大利亞，以色列以及歐洲廣泛使用。 建立RF通信不需要任何配置，該模組的默認配置支援寬範圍的資料系統應用。也可以使用簡單AT命令進行高級配置。 現在為OEM開發商提供XBee代碼開發包，OEM可以自己開發與MaxStream ZigBee/802.15.4 RF模組協作的代碼。

        利用我們為XBee打造的擴展板就可以很方便地將XBee模組連接到Arduino上。

        XBee模組與Arduino之間其實就是通過串列介面（即Tx和Rx引腳）進行通信。對於簡單的點對點通信來講，只需要通過串列介面向XBee模組寫資料就可以實現資料的發送；當XBee模組通過無線通道接收到資料時，通過讀串列介面可以很方便地獲得這些資料，使用方式和APC220以及DF-Bluetooth藍牙模組雷同。

        使用多個Arduino XBee模組，就可以實現多個結點組成的複雜網路，這裏我們只研究最簡單的兩個結點的ZigBee網路。在使用XBEE之前，我們需要先給XBEE模組進行初始參數設置，對XBee模組的設置可以按照XBee手冊裏介紹的AT指令，通過串列終端完成，也可以借助X-CTU這一工具來完成，使用工具相對來說要方便點。

        將Arduino XBee擴展板連接到Arduino母板上，然後將Arduino XBee擴展板上的兩個跳線置於USB一端，這樣X-CTU才能通過Arduino的USB介面對XBee模組進行配置：

        注意：下面我們會用到Arduino的USB介面以及TX和RX管腳，所以請確保Arduion上沒有運行對串列介面操作的程式，或者將AVR晶片從Arduino板上取下之後再進行下麵的步驟。

     用USB電纜把Arduino與PC機連接好之後， 運行X-CTU軟體。首先我們在“PC Settings”中裏選擇Arduino映射出來的串口通信埠，並設置好串列傳輸速率等參數。XBee模組出廠裏默認的設置為9600，8N1。

        點擊“Test/Query”按鈕，測試XBee模組是否能連接上。如果一切正常，我們將看到如上圖中的Com test對話方塊，會顯示模組型號及版本號。如果通信參數設置都是正確的，但仍然無法與XBee模組通信上，則請檢查USB連線和Arduino XBee擴展板上的跳線，必要時可以撥掉Arduino上的ATmega單片機再試。

        測試通過後，轉到“Modem Configuration”。首先點擊“Modem Parameters and Firmware”中的“Read”按鈕讀出XBee模組中的當前參數，由於我們的XBEE是最新版本，這時軟體會彈出一個對話方塊，需要連接官方網站下載新版本配置檔，如下圖所示：

        等待軟體更新完畢後，再點擊“Read”按鈕讀出XBee模組中的當前參數，接著在讀出的“Networking & Security”中將“Channel”設為“C”，將“PAN ID”設置為“1234”。

        如下圖所示，這裏可以修改XBEE的串列傳輸速率，XBEE模組默認串列傳輸速率9600，沒有特殊要求可以不用修改。

        上述主要參數設置好後，點擊“Write”按鈕將參數寫到XBEE模組中，這裏只做一個最簡單的點對點網路，所以只需要把2個XBee模組的參數設置一致即可。兩個 XBee模組都設置好之後，運行兩個X-CTU並在“PC Settings”中選擇不同的串口通信介面，分別對兩個XBee模組進行測試。

        在X-CTU的“Terminal”中，我們手工輸入需要XBee模組傳輸的資料，這些資料被另一個XBee模組收到之後會在另一個X-CTU的“Terminal”中顯示出來。其中藍色的表示發送的資料，紅色的表示接收的資料：

        接下來就要我們的Arduino通過串口來發送和接收資料了，先將2個Arduino XBee擴展板的跳線連接到XBEE一端。

我們使用一個最簡單的工程來進行實驗：

int ledPin = 13;
int val;

void setup()
{
pinMode(ledPin, OUTPUT);
Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
Serial.print('A');
delay(1000);
val = Serial.read();
if (-1 != val)
{
if ('A' == val)
{
digitalWrite(ledPin, HIGH);
delay(500);
digitalWrite(ledPin, LOW);
delay(500);
}
}
}

        該工程首先通過串口函數Serial.print()向XBee模組發送一個字母A，字母會被XBee模組通發送到無線網路中去，被另外一個XBee模組接收到，再通過Serial.read()函數從該XBee模組讀取出接收到的資料，判斷如果是字母A的話，則點亮L發光二極體。

        將工程編譯後分別下載到兩個Arduino模組中，注意下載的時候請將Arduino XBee擴展板上的跳線拔掉，這是因為XBee模組會佔用串口，從而導致下載無法正確完成。

        由於新版的XBEE模組有60mW的發射功率，耗電也相對大些，直接用USB供電就有點小牛拉大車的感覺，所以建議使用外部供電，保證模組能正常工作。上電後兩個Arduino模組都會發送字母A，然後XBEE都會接收到字母A，判斷成功後會點亮數字I/O管腳13上的發光二極體。

 

原文鏈結：http://www.roboticfan.com/blog/user_2005/1229/archives/2009/2009512215944.shtml