RSSI ke Jarak Dengan Modul RF (Xbees): 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Xbees adalah modul Radio Frequency kecil yang dapat berguna untuk mengirim informasi bolak-balik, dan beberapa kegunaan lain yang lebih spesifik. Untuk proyek ini, saya menggunakannya untuk mendapatkan nilai Received Signal Strength Indicator (RSSI) untuk memperkirakan jarak antara dua modul Xbee. Saya ingin membagikan pekerjaan saya pada proyek ini karena saya telah melihat sangat sedikit tutorial lengkap tentang mendapatkan RSSI dengan Xbees. Saya menemukan bahwa salah satu cara mudah untuk membaca nilai RSSI dari Xbee dan menafsirkannya adalah Arduino. Untuk tutorial ini, Anda memerlukan sedikit pengetahuan Arduino, agar dapat mengunggah kode yang diberikan, dan mengeditnya jika perlu. Monitor serial internal pada Arduino dapat menampilkan nilai RSSI, dan kemudian, jika Anda ingin melangkah lebih jauh, Anda dapat memasang layar LED atau LCD untuk menafsirkannya tanpa komputer.

Tutorial khusus ini menggunakan satu modul Xbee3 "pemancar" yang diprogram dalam Micropython dan satu "penerima" xbee3 yang dipasang ke Arduino Uno melalui pelindung Xbee. Dimungkinkan juga untuk mengirim paket dengan menghubungkan keduanya ke Arduino Uno mereka sendiri, yang tercakup dalam tutorial online orang lain di sini. Modul Xbee3 diperlukan karena merupakan satu-satunya modul Xbee yang menjalankan Micropython, dan merupakan salah satu dari sedikit Xbee yang menawarkan protokol 802.15.4, yang menyertakan nilai RSSI dalam paket yang dikirim.

Perlengkapan

• XBee3 (x2)
• antena u. FL (x2)
• Arduino Uno - perisai Xbee dirancang untuk model ini
• Kabel konektor antara Arduino Uno dan port USB komputer (USB A ke USB B)
• Perisai XBee (x1)
• XBee ke adaptor USB (x1)

Catatan: Mungkin baik untuk mendapatkan dua adaptor sehingga kedua Xbees dapat dikonfigurasi pada saat yang sama, dan juga baik untuk debugging karena Anda juga dapat mengirim paket melalui XCTU.

Untuk Menjadikannya Sistem Mandiri (Opsional):

• Powerpack portabel yang tidak mati ketika ada penarikan arus rendah, atau baterai ke konektor usb
• Baterai ke konektor arduino dan baterai 9V

Langkah 1: Pengaturan Perangkat Keras

Pengaturan fisik cukup mudah. Solder beberapa pin konektor ke pelindung Xbee (di sepanjang bagian bawah di luar, di mana lubang berada) dan kemudian dorong ke tempatnya di atas Arduino. PETUNJUK ARAH - Sejajarkan setiap Xbee dengan jejak PCB putih di atas pelindung ("penerima") atau adaptor ("pemancar"). Untuk menghubungkan antena u. FL, saya sarankan panduan ini oleh Sparkfun.

Langkah 2: Konfigurasi

Pengaturan komputer bisa sedikit lebih rumit. Pertama, unduh XCTU. Program ini digunakan untuk mengkonfigurasi Xbee. Dokumentasi Xbee3 adalah sumber yang sangat berharga untuk XCTU dan konfigurasi. Kemudian ikuti langkah-langkah berikut dengan setiap Xbee dicolokkan ke komputer pada adaptor (LED PWR pada adaptor akan menyala).

Di XCTU, klik "Temukan modul radio…" (ikon adalah Xbee dengan kaca pembesar di sudut kiri atas) dan klik berikutnya dan kemudian selesai. Kemudian tunggu hingga Xbee muncul di pencarian, klik, dan klik "Tambahkan perangkat yang dipilih". Klik Xbee yang muncul di sisi kiri layar, dan tunggu pengaturan dimuat, sebelum mengklik "Perbarui firmware". Ikuti gambar pertama di atas dan atur versi firmware ke 802.15.4 dan versi terbaru. Kemudian konfigurasikan "transmit" Xbee agar sesuai dengan pengaturan "transmit" pada gambar kedua, dan lakukan hal yang sama untuk Xbee "receive". Anda juga perlu meletakkan Xbee "terima" dalam mode API 2, untuk berinteraksi dengan Arduino (ini sangat mudah untuk google jika Anda kesulitan menemukannya).

Langkah 3: Kode

Untuk Arduino, Anda perlu mengunduh file terlampir pertama di "penerima" Xbee. Anda juga perlu mengunduh pustaka Xbee-Arduino, yang ada di sini. Arduino adalah bahasa yang sederhana dan terdokumentasi dengan baik, jadi jika ada masalah yang Anda hadapi, situs web Arduino adalah teman Anda.

Kode Micropython adalah file terlampir kedua. Ikuti Instruksi ini untuk mengunduh kode ke "pemancar" Xbee.

Langkah 4: Uji

Sekarang semua bagian yang diperlukan sudah siap, Anda akhirnya dapat mengirim paket. Pastikan "pemancar" Xbee menjalankan kode dan kemudian hubungkan ke sumber listrik (tetap terhubung ke komputer juga berfungsi dengan baik). Untuk "penerima" Xbee, colokkan Arduino ke komputer terlebih dahulu, dan setelah kode diunduh, buka monitor serial. Monitor serial kemudian akan menunjukkan nilai (kira-kira dari 20-70).

Dari pengujian saya sendiri, saya telah menemukan bahwa di ruang terbuka lebar nilai RSSI berkorelasi dengan jarak hingga 15 kaki dan di ruang yang lebih kecil hingga 5 kaki. Hal ini karena multipathing, masalah umum ketika datang ke sinyal frekuensi radio. Semoga tutorial ini bermanfaat dan terima kasih telah membaca.

Sumber: Instruksi RSSI lainnya, RSSI dengan dua arduino/xbee, dan dokumentasi Xbee dan Arduino