Unterrichts- und Lernmaterial für Mikrocontroller
Unterrichts- und Lernmaterial fürMikrocontroller

Wer mehr über XBees, ihre Konfiguration unter XCTU und den Aufbau einer Kommunikationsstrecke erfahren möchte und wer sich für den API-Modus interessiert, erfährt mehr unter

1 - XBee und Arduino UNO

In diesem Abschnitt geht es um die Kommunikation zwischen einem Arduino UNO Board mit XBEE Shield und einem XBee 802.15.4 Modul und einem zweiten gleichen XBee-Baustein, der sich auf einem XBee-USB Adapter befindet. Beide XBee-Module sind auf die Werkseinstellungen zurückgesetzt. Das Arduino UNO Board ist zunächst über ein USB-Kabel mit einem PC verbunden und zusätzlich wird ein Schaltnetzteil angeschlossen. Nachdem ein Programm eingegeben wurde, wird die USB-Verbindung zum PC getrennt. Alle zwei Sekunden wird ein vorgegebener Text per Funk abgestrahlt und von einem zweiten XBee-Baustein, der mit einem USB-Kabel mit einem PC verbunden ist, empfangen und in einem Terminalprogramm ausgegeben. 

XBee und Arduino UNO
Material
  • 1x  Arduino UNO mit XBEE Shield
  • 2x  USB-Verbindungskabel
  • 1x  Steckernetzteil für Arduino UNO-Board
  • 1x  XBee-USB-Board
  • 2x  XBee 802.15.4 Modul - Serie 1

Der Schaltungsaufbau

Abbildung 1 - Arduino UNO Board mit XBee-Shield und XBee-Modul.
Vorbereitung der beiden XBee-Bausteine
Aufgaben
  • Setze in einen XBee-USB-Modul ein XBee-Baustein ein.
  • Verbinde den XBee-USB-Modul mit dem PC. Es sollten keine weiteren USB-Verbindungen mit XBee-Modulen existieren.
  • Starte die Software XCTU.
  • Wähle über Discover Radio Modules den verbundenen XBee-Baustein aus.
  • Setze das Modul über das Icon Default zurück auf die Werkeinstellungen.
  • Löse die USB-Verbindung zum PC und nimm den zurückgesetzten XBee-Baustein aus der Fassung.
  • Verfahre jetzt genau so mit dem zweiten XBee-Baustein.
  • Am Ende sollten beide XBee-Bausteine auf die Werkseinstellungen zurückgesetzt sein.

Nachdem beide XBee-Bausteine auf die Werkseinstellungen zurückgesetzt worden sind, startet der  Versuchsaufbau.

Eine Verbindung aufbauen
Aufgaben
  • Setze einen XBee-Baustein in die Fassung auf dem XBEE-Shield.
  • Verbinde das Arduino UNO-Board über ein USB-Kabel mit dem PC (Rechner1).
  • Verbinde das Arduino UNO-Board  mit einem Steckernetzteil.
  • Setze den zweiten XBee-Baustein in die Fassung eines XBee-USB-Moduls und verbinde es über ein USB-Kabel mit einem zweiten PC oder Laptop (Rechner2).
  • Starte die integrierte Entwicklungsumgebung IDE, gib das Programm leerprog.ino (Abb. 2) ein und lade es anschließend auf Rechner1 hoch.
  • Starte die integrierte Entwicklungsumgebung CoolTerm und öffne den seriellen Kanal zum Rechner2.
  • Aktiviere im Fenster Connection - Options - Terminal von CoolTerm das Feld Local Echo.
  • Gib im Editorfeld des Terminalprogramms die drei Zeichen ein: +++ und warte auf das OK. Jetzt steht die Verbindung vom PC zum XBee-Baustein auf dem Arduino UNO.

Das Programm leerprog.ino

Abbildung 2 - Leerprogramm für den Verbindungsaufbau

Ähnlich, wie bereits für das Propeller-Board gezeigt, soll in dieser Übung ein Text vom Arduino UNO Board über das XBee-Modul an ein zweites XBee-Modul, das mit einem zweiten PC verbunden ist (Abb. 1), übertragen werden. Der übertragene Text wird im Terminalprogramm CoolTerm ausgegeben.

Einen Text übertragen
Aufgaben
  • Starte auf Rechner1 die integrierte Entwicklungsumgebung Arduino IDE, gib das Programm XBee_text.ino (Abb. 3) ein und speichere es anschließend ab. Der DIP-Schalter auf dem XBEE-Shield muss dabei in der Position USB stehen.
  • Übertrage das Programm auf den Arduino UNO.
  • Starte das Programm CoolTerm und richte einen COM-Port zum Rechner2 ein.
  • Verbinde Rechner1 mit einem Steckernetzteil.
  • Trenne die USB-Verbindung vom Arduino UNO (Rechner1) zum PC und bringe den DIP-Schalter in Position XBee.
  • Im Terminal sollte nach kurzer Zeit ein Text ausgegeben werden.
Abbildung 3 - Programm xbee_text.ino. Eine Textsequenz wird vom Arduino UNO an ein zweites XBee-Modul übertragen und in einem Terminalfenster angezeigt.

Terminalausgabe in CoolTerm

Abbildung 4 - Die empfangene Nachricht auf Rechner2 wird über das Terminal (in diesem Beispiel CoolTerm) angezeigt. Es lässt sich jedes andere Terminalprogramm für diese Übung heranziehen; zum Beispiel auch das Terminalfenster des BASIC Stamp Editors.
Druckversion Druckversion | Sitemap
© Reinhard Rahner - Gettorf