190 likes | 321 Views
DISSENY D’UN SENSOR DE DADES MITJANÇANT BLUETOOTH. Eduard Marin Fabregas. OBJECTIUS DEL PROJECTE. Dissenyar un sensor que enviï les dades de temperatura i de la posició en la que es troba el potenciòmetre quan: Succeeixen esdeveniments no desitjats Es fa una petició d’enviament
E N D
DISSENY D’UN SENSOR DE DADES MITJANÇANT BLUETOOTH Eduard Marin Fabregas
OBJECTIUS DEL PROJECTE • Dissenyar un sensor que enviï les dades de temperatura i de la posició en la que es troba el potenciòmetre quan: • Succeeixen esdeveniments no desitjats • Es fa una petició d’enviament • Gestionar i controlar el mòdul Bluetooth del sensor a partir del microcontrolador
ESQUEMA DEL DISSENY BLUETOOTH
SENSOR: MICROCHIP • El disseny del sensor es fa a partir d’una placa amb microcontrolador. Aquesta placa és la PICDEM Full Speed USB que conté el PIC18F4550. • Motius per escollir Microchip: • Preu • Velocitat • Informació • Eines de suport • Diversitat de models
SENSOR: MICROCHIP • Qualsevol microcontrolador incorpora: • Processador • Memòria RAM • Memòria ROM • Ports E/S • Temporitzadors • Interfície del port sèrie i/o paral·lel • Oscil·ladors
BLUETOOTH • Tecnologia inalàmbrica escollida. Les seves principals característiques són: • Baix cost • Poca potència (100mW) • Seguretat integrada • Vel tx: 3 Mbit/s, 2.2Mbit/s... • Cobertura: Fins a 100m • Dades en forma de paquet (amb unes capçaleres) • Per a tx dades: Enllaç ACL (asíncron de baixa connexió) • Dos dispositius connectats creen una xarxa anomenada PICONET • Un conjunt de piconets s’anomena SCATTERNET
BLUETOOTH: PROJECTE • S’utilitza el kitwirelessEzurio per dotar de Bluetooth al sistema. Es connecta: • Placa de desenvolupament + mòdul BISMII a la placa amb microcontrolador (master) • Adaptador USB a l’ordinador (esclau) • La unitat Bluetooth connectada al microcontrolador està configurada per defecte, de manera que: • No es poden connectar amb ell • No el poden descobrir • Només està actiu el perfil de port sèrie • Té els paràmetres de port sèrie configurats com 9600,N,8,1 • El protocol AT s’utilitzarà per canviar aquests paràmetres.
PROTOCOL AT • És un protocol que s’utilitza per encriptar, codificar, aparellar i connectar dispositius a partir de comandes. Les comandes que s’utilitzen en aquest cas són: • ATS0=1 • ATS512=4 • ATS502=1 • ATS536=1 • AT+BTK=“XXXX” on XXXX és el codi PIN • AT&W • ATZ
ORDINADOR • L’altre extrem de la comunicació està formada per un ordinador amb l’adaptador USB que incorpora el kit • Possibles aplicacions futures: • Més d’un ordinador pot rebre les dades • Incorporar qualsevol altre perifèric (mòbil, PDA...)
APLICACIÓ PRÀCTICA: INTRODUCCIÓ • Per a la realització del programa s’han hagut de configurar diferents mòduls dels que incorpora el PIC. Concretament el MSSP en mode SPI, l’A/D i l’EUSART • Envia dades quan es produeix: • Un esdeveniment no desitjat • La temperatura és menor a 10ºC • El potenciòmetre té un valor menor a 200Ω • Una petició per part de l’usuari • Això es fa enviant el caràcter “a”
RESULTATS: SENSOR • El microcontrolador envia comandes AT a la unitat Bluetooth (de forma transparent) i configura el mòdul • Missatge d'aparellament: • PAIR 0 008098E65F4 • Missatge de trucada • RING 008098E65F4 • Missatge de connexió • CONNECT 008098E65F4,1101 A
CONCLUSIONS • El sistema dissenyat es pot utilitzar en moltes aplicacions diferents. La monitorització de sensors a partir d’un sistema de comunicacions està molt present avui dia • En l’adquisició de les dades és molt important configurar correctament el temps d’adquisició • Configurar adeqüadament les velocitats i els bits del port sèrie a la pantalla de l’Hyperterminal també resulta determinant
ASPECTES MEDIAMBIENTALS • Aquest tipus de tecnologia produeix un impacte mediambiental molt petit (poc consum d’energia) • Substitució del cable per crear una aplicació sense fils (abarateix molt els costos) • Microchip fa els seus productes lliures de plom • Estalvi de combustible
LÍNIES FUTURES • Incorporar més sensors • Ampliar el programa per a què el PIC pugui configurar de diverses maneres la placa de desenvolupament amb el mòdul • Construir un sensor amb autonomia pròpia • Construir una nova placa que tingui els elements de la placa actual que ens interessen i que n’incorpori de nous