¿Qué nodos sensores debo usar?

Me pidieron que implementara una red de sensores inalámbricos y, debido a algunos requisitos, ya decidí usar Zigbee/802.15.4 como mi protocolo de red. Además, mediré la calidad del aire y tomaré algunas fotos de baja resolución con una cámara.

Pero cuando se trata de los nodos sensores, no estoy seguro de cuál debo usar. Ya tengo nodos Crossbow TelosB y aunque tienen sensores integrados de humedad, temperatura y presión, creo que agregar más sensores podría ser más difícil que hacerlo con un Arduino, ya que últimamente podemos encontrar muchos tutoriales y configuraciones probadas.

Siendo la complejidad mi criterio principal, ¿qué nodos sensores usaría?

Gracias, p312z

Respuestas (2)

Sus criterios principales parecen ser los siguientes:

  • Rendimiento razonablemente alto (para enviar datos de captura de cámara)
  • Especificación 802.15.4/ZigBee
  • Flexibilidad en varios aspectos, incluida la interfaz con sensores y/o Arduino

Según esos criterios, Xbee Series 1 (802.15.4) y Xbee Series 2 (ZigBee) serían buenos candidatos para su proyecto.

Estos módulos están disponibles en variantes de potencia de transmisión alta y baja compatibles pin a pin (es decir, rango más largo y rango más corto, pero también mayor consumo de energía y menor consumo de energía). Tienen una MCU integrada y, por lo tanto, permiten la interfaz directa con sensores a través de pines de E/S o, alternativamente, la interfaz UART con un microcontrolador externo.

Dependiendo de cuáles sean los objetivos de costo de su proyecto, es posible que desee tener en cuenta que los módulos Xbee cuestan entre $ 20 y $ 35 según el modelo. Son de tamaño bastante grande, con una forma de encabezado de 2,0 mm de 20 pines; esta forma tiene la ventaja de permitirle adaptar su PCB/diseño sin más modificaciones en caso de que decida hacer un reemplazo futuro con módulos de factor de forma similar (por ejemplo, RN-XV para Wi-Fi 802.11 o Bluetooth Bee para BT comunicación).

Si elige utilizar estos módulos, están ampliamente documentados en páginas de proyectos y foros en Arduino y otras comunidades similares; sin embargo, un buen punto de partida sería el libro de Rob Faludi . Si utiliza la variante C de Arduino, o Java, como medio de desarrollo, existen los populares (xbee-arduino)[http://code.google.com/p/xbee-api/] y (xbee-api) [http://code.google.com/p/xbee-arduino/] bibliotecas creadas por Andrew Rapp.

Usted mencionó los datos de calidad del aire y los datos de imágenes de la cámara como ejemplos de las cargas útiles que transmitirá. Aquí hay ejemplos correspondientes para la transmisión de datos de calidad del aire y la transmisión de datos de imágenes de la cámara utilizando módulos Xbee: (1) datos de calidad del aire y (2) datos de imágenes de la cámara

Tenga en cuenta que las unidades Xbee tienen algunas desventajas; aquí hay algunas sugerencias alternativas para su proyecto basadas en cada desventaja:

  • Tamaño grande/costo : si las dimensiones de la unidad Xbee o el precio por unidad son demasiado grandes, es posible que desee considerar una alternativa SMD de menor escala, por ejemplo, el Atmel Zigbit o el CC2530 de TI.

  • Gran consumo de energía : si el consumo de corriente de las unidades Xbee (que varía según el escenario de 50 mA a 250 mA) es demasiado alto, entonces, aunque indicó que 802.15.4/Zigbee es su protocolo elegido, es posible que desee considerar un protocolo más nuevo y de mayor potencia. -alternativas eficientes como Bluetooth LE, por ejemplo el BLE112

Muchas gracias por tu respuesta tan bien explicada. Ya consideré Bluetooth 4.0 en su modo LE, pero Bluetooth sigue siendo un protocolo muy complejo con una gran cantidad de primitivas. Además, creo que Xbee+Arduino está mucho más documentado, pero gracias por tu sugerencia ;-) Además, ¿crees que la diferencia de consumo de energía es tan grande?
@p312z: No entendí su pregunta sobre el consumo de energía. Y sí, creo que Xbee está mejor documentado para la interfaz Arduino que cualquier otra opción inalámbrica.

La respuesta a su pregunta depende totalmente del tipo de presupuesto que tenga y en qué tipo de condiciones funcionarán sus sensores. Le sugiero que primero aclare esos límites (o requisitos) (como temperaturas de funcionamiento, humedades y condiciones de brillo alto o bajo).

En segundo lugar, para darle una dirección: los nodos más simples generarán sus datos en paquetes RS232 (serie). Este tipo de interfaz es el más sencillo de convertir a su protocolo zigbee basado en paquetes. simplemente analice los paquetes de sensores entrantes y luego envíe 1 a 1 a su red zigbee.