【DFRobot 云雀气象仪评测】Arduino无线智能空气监测系统搭建-05Xbee数据无线传输

eew_TKwwQ7 发表于 2023-12-3 23:11

本帖最后由 eew_TKwwQ7 于 2023-12-13 23:00 编辑

一、无线通讯准备工作

无线电通信（radio communications）是将需要传送的声音、文字、数据、图像等电信号调制在无线电波上经空间和地面传至对方的通信方式，利用无线电磁波在空间传输信息的通信方式。短（近）距离无线通信技术是指通信双方通过无线电波传输数据，并且传输距离在较近的范围内，其应用范围非常广泛：Zig-Bee、蓝牙（Bluetooth）、无线宽带（Wi-Fi）、超宽带（UWB）和近场通信(NFC）等方式，其中XBee模块是一款内置协议栈的ZigBee模块，它通过串口使用AT命令集方式设置模块的参数，并通过串口来实现数据的传输。为了缩短客户的开发期，提供了X-CTU配置软件，用它可以方便地配置XBee模块的所有参数。    XBee模块具有各个国家地区认证，在国外应用非常广泛，包括智能家居，远程控制，无线抄表，传感器，无线检测，资产管理等，同时还有对应的iDigi平台，提供各种常用的接入方式，更加方便远程控制。

   
1.配置XBee模块通讯

XBee模块与单片机的串口通信有transparent和API两种操作模式，其中在transparent模式下单片机直接通过串口将要传输的数据发送给XBee模块，XBee模块按照ZigBee协议将数据通过无线发送给远端的XBee模块，远端模块再通过串口发送给单片机，就好像两个单片机之间通过XBee模块建立了一条透明传输通道，通信原理图如下图所示：

 

  

2.X-CTU配置

就如我们链接WiFi网咯一样，第一次需要进行设置输入无线网和密码，通过X-CTU软件一次配置可以让XBee模块能够自动完成配网进行数据传输，具体步骤如下：

1）电脑USB与XBee进行通讯，需要让Arduino当做翻译官，电脑X-CTU发送什么Arduino将信息传送到XBee模块：具体内容可参考：<a href="https://mc.dfrobot.com.cn/thread-24447-1-1.html" target="_blank">https://mc.dfrobot.com.cn/thread-24447-1-1.html</a>

本次采用Arduino开发板为Romeo V2 多合一Arduino兼容控制器，烧写以下程序 
 

代码如下：

<pre>
<code>void setup()
{
Serial.begin(9600);//初始化usb串口并设置波特率为9600
Serial1.begin(9600);//初始化xbee或WIFI Bee串口并设置波特率为9600
}
void loop()
{
if(Serial1.available()>0)//串口1有数据测发送到串口0
{
 Serial.write(Serial1.read());
}
if(Serial.available()>0)//串口0有数据则发送到串口1
{
 Serial1.write(Serial.read());
}
}</code></pre>

2）打开X-CTU连接两个装有XBee模块的开发板，进行软件配置

  ·

3）X-CTU进行搜索串口进行连接

    

  

4）配置通讯设置

C节点配置如下：

  

E节点配置如下：

  

5）无线通讯调试测试

  

  

 

二、云雀气象仪无线通讯

1.E节点的XBee作为云雀气象仪数据发送端，C节点的XBee作为电脑数据接收端，

  

2.C节点的Arduino程序暂时不需要修改，E节点的Arduino程序如下：

为了简化代码和了解主要功能，采用03Arduino代码简化(<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1265072-1-1.html" target="_blank">https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1265072-1-1.html</a>)，将Serial.println()改成Serial1.println()需要将该部分代码功能是将获取的云雀气象仪数据通过串口1Serial1.println()传送到E节点的Xbee，通过E节点的Xbee传送到C节点的Xbee，进而传送到电脑上

      

代码如下：

<pre>
<code>#include "DFRobot_LarkWeatherStation.h"

#define DEVICE_ADDR 0x42

#define MODESWITCH /*UART:*/0 /*I2C: 0*/

DFRobot_LarkWeatherStation_I2C atm(DEVICE_ADDR,&Wire);

void setup(void){

Serial.begin(9600);
Serial1.begin(9600);
atm.begin();
atm.setTime(2023,1,11,23,59,0);
}

void loop(void){
Serial1.println("----------------------------");
Serial1.print(atm.getValue("Temp"));
Serial1.println(atm.getUnit("Temp"));
Serial1.print(atm.getValue("Humi"));
Serial1.println(atm.getUnit("Humi"));
Serial1.print(atm.getValue("Speed"));
Serial1.println(atm.getUnit("Speed"));
Serial1.println(atm.getValue("Dir"));
Serial1.print(atm.getValue("Altitude"));
Serial1.println(atm.getUnit("Altitude"));
Serial1.print(atm.getValue("Pressure"));
Serial1.println(atm.getUnit("Pressure"));
Serial1.println("----------------------------");
Serial1.println(atm.getInformation(true));
delay(100);
}
</code></pre>

3.电脑打开串口观察是否有数据接收到

    

整体Xbee数据无线传输实物图如下：

Penny2023 发表于 2023-12-15 14:29

射频前端芯片设计原厂三伍微电子的产品有WIFI FEM、IOT FEM、PA和开关。

产品优势

FEM优势：（1）谐波好，免去外置滤波器，（2）无需调试匹配电路，直接替换。

开关优势：低插损，低延时，高频率（支持7.2GHz）

eew_TKwwQ7 发表于 2023-12-16 23:28

Penny2023 发表于 2023-12-15 14:29
射频前端芯片设计原厂三伍微电子的产品有WIFI FEM、IOT FEM、PA和开关。

产品优势

FEM优势：（1）谐 ...

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