پیشگفتار:
Wireless SD shield، با استفاده از یک ماژول وایرلس برقراری ارتباط بی سیم را در بوردهای آردینو ممکن می‌سازد.
ماژول Xbee پایه و اساس این تکنولوژی است که توسط شرکت Digi تولید می‌شود. البته می‌توان در این شیلد از ماژول های دیگر هم استفاده کرد.
در این پست سیسوگ ضمن ترجمه نکات مفید از سایت مرجع آردوینو سعی نموده است که پی سی بی PCB این شیلد را مخصوص Altium تبدیل و جهت دانلود رایگان در همین پست قرار دهد.
شاید برای شما مفید باشد: پروژه های آردوینو
این ماژول قادر به برقراری ارتباط تا 30 متر در داخل فضاهای بسته و 90 متر در فضاهای باز می‌باشد.
شما میتوانید به ماژول توسط یک مبدل USB-serial ارتباط برقرار کنید، و آنرا در حالت command قرار داده و آن را با توجه به گزینه‌های مختلف شبکه پیکربندی کنید.
با توجه به نوع خواسته باید پین‌های ماژول را به پین‌های مشخصی از شیلد لحیم کرد.
بورد دارای یک شکاف کارت SD نیز می‌باشد. هنگام استفاده از کتابخانه SD برای دسترسی به کارت حافظه، پین شماره 4 CS بوده و نمی‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد.
SPI بر روی پین های 11 ، 12 و 13 قرار گرفته و جهت برقراری ارتباط مورد استفاده قرار می‌گیرد.
روی ماژول یک سوئیچ است که به آن اجازه می‌دهد تا به کمک یک مبدل USB-serial یا یک میکروکنترلر ارتباطات خود را برقرار کند.
نقطه شروع:
در این قسمت، شما میتوانید تمامی اطلاعاتی که جهت شروع برنامه نویسی آردینو لازم است به دست آوردید
شماتیک و PCB :
شیلد Arduino Wireless SD ، متن باز بوده و شما میتوانید فایل PCB آن که توسط تیم سیسوگ به DXP Atium تبدیل شده است را از لینک زیر دانلود کرده و آن را چاپ نمایید.
تنظیمات سوئیچ:
شیلد Wireless SD ، دارای یک سوئیچ آن بورد با برچسب Serial Select می‌باشد که وظیفه آن تعیین چگونگی برقراری ارتباط سریال ماژول Xbee ، با ارتباط بین میکروکنترلر و یا مبدل USB-serial نصب شده بر روی آردینو است.
زمانی که سوئیچ در حالت Micro قرار می‌گیرد، پین DOUT، از ماژول بی‌سیم به پین RX میکروکنترلر و DIN به TX متصل می‌شود.
در این حالت ماژول بی سیم قادر به برقراری ارتباط با میکروکنترلر خواهد بود.
توجه داشته باشید که پین های RX و TX بر روی میکروکنترلر به پین‌های TX و RX بر روی مبدل USB-serial متصل اند.
اطلاعات ارسال شده از میکروکنترلر به صورت همزمان توسط مبدل USB به کامیپیوتر و ماژول بی‌سیم ارسال می‌شود. میکروکنترلر در این حالت قادر به برنامه ریزی توسط USB نخواهد بود.
زمانی که سوئیچ در حالت USB است، پین DUOT ماژول بی‌سیم به پین RX مبدل USB-serial ، و DIN در ماژول بی‌سیم به پین TX مبدل USB-serial متصل می‌شود.
این بدین معناست که ماژول می‌تواند به طور مستقیم با کامپیوتر ارتباط برقرار کند. و میکروکنترلر بر روی بورد دور زده خواهد شد. جهت استفاده از شیلد در این حالت، شما باید توسط برنامه میکروکنترلر را از مدار خارج کنید. خارج ساختن میکروکنترلر از مدار با این دستورات انجام می‌شود:
1 2 | () { }void setup () { }}void loop |
شبکه:
شیلد Wireless SD ، می‌تواند با ماژول‌های دیگر که مشابه ماژول Xbee هستند جایگزین شود. دستورالعمل‌های زیر برای ماژول XBee 802.15.4 modules و همچنین ماژول XBee ZNet 2.5 یا XBee ZB ارائه شده است. تمام ماژول‌ها پارامترها و پایه یکسانی را برای پیکربندی دارند. تنها اختلاف موجود در توابع و توپولوژی شبکه آن‌هاست. میتوانید توسط این شیلد با هر یک از ماژول‌ها یا هم خوانواده‌های آنها ارتباط برقرار کنید.
آدرس دهی:
پارامترهای متعددی وجود دارد که باید به درستی پیکربندی شود تا دو ماژول بتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. گرچه در حالت پیش فرض تمامی ماژول‌ها باید قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر باشند. ولی آنها نیاز به یک شبکه یکسان دارند، تا توسط پارامتر ID با یکدیگر سِت شوند.
ماژول‌ها نیاز دارند تا در یک کانال یکسان قرار داشته باشند، که بعنوان پارامتر CH تعیین شده است. و در نهایت آدرس مقصد ماژول با (پارامترهای DL و DH) تعیین میشه و از کانال، داداه‌های منتقل شده را دریافت می‌کند. این کار به چند روش می‌تواند اتفاق بیفتد:
- اگر مقدار DH یک ماژول صفر باشد و مقدار DL آن کمتر از 0XFFFF باشد(16bit) داده‌ها توسط ماژول منتقل شده و توسط هر ماژول دیگری که MY آدرس آن 16bit بوده و با مقدار DL یکسان باشد قابل دریافت است.
- اگر DH آن صفر و DL آن برابر 0XFFFF باشد، ماژول فوق اطلاعات را منتقل می‌کند و توسط دیگر ماژول‌ها قابل دریافت است.
- اگر DH غیر صفر بوده و DL بیش از 0XFFFF باشد، اطلاعاتی که با ماژول فوق منتقل می‌شود تنها توسط ماژولی که شماره سریال یکسان داشته باشد قابل دریافت است. (که مقدار SH ماژول دریافت کننده با مقدار DH ماژول منتقل کننده و SL آن با DL مساوی باشد.)
این تطبیق آدرس تنها بین ماژول‌هایی که در کانال و شبکه یکسان قرار دارند اتفاق می‌افتد. اگر دو ماژول در کانال و شبکه متفاوت باشند، آنها بدون در نظر گرفتن آدرس نمی‌توانند با هم ارتباط برقرار کنند.
پیکربندی:
در اینجا تعدادی از پارامترهایی که برای پیکربندی ماژول Xbee مفید است ارائه شده است. جهت اجرای دستورالعمل‌های مرحله به مرحله جهت خواندن و نوشتن آنها باید از دستورات AT استفاده کنید. که در زیر میتوانید آنها را مشاهده کنید:
نکته این که هنگامی که دستوری را به ماژول می‌فرستید باید قبل از آن کلمه AT را تایپ کنید.(برای مثال جهت خوانده شدن پارامتر ID لازم است که دستور به صورت ATID فرستاده شود.)
توجه: دقت کنید مقادیر داده شده در جدول با پیش حروف 0X به این معنی است که آن عدد در مبنای هگز آمده است.
در پایین یک سری دستورات مفید برای ماژول XBee را میتوانید ببینید.(باید دستور AT را خودتان به آنها اضافه کنید.)
| دستور | توصیف |
| RE | بازگشت به تنظیمات کارخانه ( با دستور WR دنبال شود.) |
| WR | ارسال پارامترهای تازه برای پیکربندی و ذخیره بلند مدت آنها. در غیر این صورت پس از قطع جریان منبع تغذیه ماژول پارامترها از بین می‌روند. |
| CN | دستور خارج شدن از command mode (اگر چندین ثانیه برای ماژول دستوری فرستاده نشود، command mode به صورت خودکار و بدون دستور CN بسته می شود.) |
برای اطلاع از دیگر جزئیات پیکربندی ماژول Xbee صفحه 802.15.4 modules product manual و یا ZB modules product manual را ببینید.
شیلد Arduino Wireless SD ، متن باز بوده و شما میتوانید فایل PCB آن که توسط تیم سیسوگ به DXP Atium تبدیل شده است را از لینک زیر دانلود کرده و آن را چاپ نمایید.
