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Taller Introducción a la Ingeniería Eléctrica Robot y comunicaciones basados en Microcontrolador Arduino Instituto de Ingeniería Eléctrica Taller 7: Comunicación Inalámbrica.
13 de mayo de 2016
IIE (TallerIne)
Taller Introducción a la Ing. Eléctrica
13 de mayo de 2016
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Esquema de la presentación
1
Comunicación Serial Puerto Serial Varios puertos seriales
2
Comunicación Inalámbrica
3
XBEE Comunicación entre individuos Broadcast Modos de comunicación Configuración
4
Ejercicio para entregar
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Esquema de la presentación
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Comunicación Serial Puerto Serial Varios puertos seriales
2
Comunicación Inalámbrica
3
XBEE Comunicación entre individuos Broadcast Modos de comunicación Configuración
4
Ejercicio para entregar
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Introducción
¿Para qué queremos comunicación? Necesidad de compartir información con otro/s dispositivo Comunicación con sistema tipo Arduino Sensar eventos Mostrar información al usuario, debug Compartir información con otra parte del sistema
Trasmisión de datos serie y paralelo
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Introducción
¿Para qué queremos comunicación? Necesidad de compartir información con otro/s dispositivo Comunicación con sistema tipo Arduino Sensar eventos Mostrar información al usuario, debug Compartir información con otra parte del sistema
Trasmisión de datos serie y paralelo
IIE (TallerIne)
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Introducción ¿Para qué queremos comunicación? Necesidad de compartir información con otro/s dispositivo Comunicación con sistema tipo Arduino Sensar eventos Mostrar información al usuario, debug Compartir información con otra parte del sistema
Trasmisión de datos serie y paralelo
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Puerto Serial Funciones predefinidas para manejo de puerto serial físico begin() available() read() write() print() / println() flush()
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Varios Puertos Seriales Que sucede si necesito más de un puerto serial?
Solución Librería SoftwareSerial()
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Varios Puertos Seriales Que sucede si necesito más de un puerto serial?
Solución Librería SoftwareSerial()
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Varios Puertos Seriales Ejemplo de un puerto serial por software
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Ejercicio 1
Hacer en clase Utilizando 2 arduinos, escribir un programa que sea capaz de: Enviar una letra desde el serial del PC al Arduino 1 mediante el puerto serial físico. El Arduino 1 recibe este dato y se lo enviá al Arduino 2 a través de un puerto serial software (elegir pines del puerto). El Arduino 2 lo traduce a Morse y lo muestra en un LED.
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Comunicación Serial Puerto Serial Varios puertos seriales
2
Comunicación Inalámbrica
3
XBEE Comunicación entre individuos Broadcast Modos de comunicación Configuración
4
Ejercicio para entregar
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Comunicación Inalámbrica
Cambiando el cable por el aire
XBEE + ARDUINO
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Comunicación Serial Puerto Serial Varios puertos seriales
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Comunicación Inalámbrica
3
XBEE Comunicación entre individuos Broadcast Modos de comunicación Configuración
4
Ejercicio para entregar
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XBEE Xbee es un módulo de Digi para comunicación inalámbrica.
Características generales Basados en el estándard 802.15.4. Utilizan banda libre 2,4GHz. Funcionan como Transmisor y Receptor. Distancia: 100m al aire libre. 30m en interiores.
Algunas aplicaciones Redes de sensores. Aplicaciones Médicas. Domótica. Control de un proceso industrial: temperatura, pH, nivel de un tanque, motores, etc.. IIE (TallerIne)
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XBEE Xbee es un módulo de Digi para comunicación inalámbrica.
Características generales Basados en el estándard 802.15.4. Utilizan banda libre 2,4GHz. Funcionan como Transmisor y Receptor. Distancia: 100m al aire libre. 30m en interiores.
Algunas aplicaciones Redes de sensores. Aplicaciones Médicas. Domótica. Control de un proceso industrial: temperatura, pH, nivel de un tanque, motores, etc.. IIE (TallerIne)
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XBEE Xbee es un módulo de Digi para comunicación inalámbrica.
Características generales Basados en el estándard 802.15.4. Utilizan banda libre 2,4GHz. Funcionan como Transmisor y Receptor. Distancia: 100m al aire libre. 30m en interiores.
Algunas aplicaciones Redes de sensores. Aplicaciones Médicas. Domótica. Control de un proceso industrial: temperatura, pH, nivel de un tanque, motores, etc.. IIE (TallerIne)
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Módulo Xbee + Shield Arduino
https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoXbeeShield/ latex project IIE (TallerIne)
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Con quién nos comunicamos?
Tipo de ruteo
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Con quién nos comunicamos? Tipo de ruteo
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XBEE: Modos de comunicación
MODO TRANSPARENTE Todo lo que llega al pin Tx es trasmitido de manera trasparente, el Xbee es el encargado del armado de la trama. X Ventaja: trasmisión serial.
% Desventaja: cambio de destinatario → entrar al modo configuración. MODO API Formato de trama especial, micro externo encargado de crear la trama. X Ventaja: dirección destino forma parte de la trama.
% Desventaja: mayor inteligencia en el micro externo (Arduino).
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XBEE: Modos de comunicación
MODO TRANSPARENTE Todo lo que llega al pin Tx es trasmitido de manera trasparente, el Xbee es el encargado del armado de la trama. X Ventaja: trasmisión serial.
% Desventaja: cambio de destinatario → entrar al modo configuración. MODO API Formato de trama especial, micro externo encargado de crear la trama. X Ventaja: dirección destino forma parte de la trama.
% Desventaja: mayor inteligencia en el micro externo (Arduino).
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XBEE: Configuración
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Ejemplo
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Ejercicio 2
Hacer en clase Utilizando 2 arduinos, escribir un programa que sea capaz de: Sustituir el cable como canal de comunicación por el aire utilizando los módulos Xbee. Dirección para cada módulo ID de red: 9032 Canal: "0C" Direccionamiento: Decenas: Número del grupo. Unidades Arduino 1 (Tx) = 1 Arduino 2 (Rx) = 2
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Comunicación Serial Puerto Serial Varios puertos seriales
2
Comunicación Inalámbrica
3
XBEE Comunicación entre individuos Broadcast Modos de comunicación Configuración
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Ejercicio para entregar
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Ejercicio 3 Entregar La idea del ejercicio es realizar un control remoto del Robot. Vamos a enviar instrucciones de movimiento al Robot desde el serial de la PC. Para esto usaremos un Arduino con un módulo Xbee y anexaremos al Robot un módulo Xbee. Enviar instrucciones de movimientos al robot. Ejemplo a = Moverse hacia adelante i = Girar hacia la izquierda d = Girar hacia la derecha etc...
Consigna Ser capaces de dirigir al robot para que haga un 8 IIE (TallerIne)
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Ejercicio 3 Entregar La idea del ejercicio es realizar un control remoto del Robot. Vamos a enviar instrucciones de movimiento al Robot desde el serial de la PC. Para esto usaremos un Arduino con un módulo Xbee y anexaremos al Robot un módulo Xbee. Enviar instrucciones de movimientos al robot. Ejemplo a = Moverse hacia adelante i = Girar hacia la izquierda d = Girar hacia la derecha etc...
Consigna Ser capaces de dirigir al robot para que haga un 8 IIE (TallerIne)
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Aclaración Para este ejercicio utilizar para la configuración de los módulos Xbee las funciones entregadas por los docentes. Utilizar estas funciones modificando los datos de configuración.
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