Apresentação #TDC2013 - Aplicações Profissionais com Radiuino

Omar Ferroni Branquinho @omarfb

[email protected]

omarfb.wordpress.com.br

Aplicações Profissionais com Radiuino

Conceitos e Aplicações

mailto:[email protected]

Radiuino – All Rights Reserved 2011

www.radiuino.cc Sobre o Radiuino

• Plataforma Open Source para RSSF

• Hospedada no Sourceforge.net

– http://www.sourceforge.net/p/radiuino

• Em busca de colaboradores para

– Manutenção da plataforma

– Inclusão de novas features

• Acesse: www.radiuino.cc

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http://www.sourceforge.net/p/radiuino


www.radiuino.cc Sobre a plataforma

• Utiliza o mesmo IDE do Arduino;

• Desenvolvimento de firmware específico para atender as necessidades de rede de sensores;

• Criação de bibliotecas específicas;

• A proposta é facilidade de utilização para formação de rede de sensores;

• Distribuição de firmware por aplicação

• Na versão disponível a camada física utiliza o CC1101

• Capacidade de implementar as funções da pilha de protocolo para investigação e ensino

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www.radiuino.cc Diagrama em Blocos

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Sensor Base Computador USB

• Configuração básica – Computador, mas pode ser Web também

– Uma base conectada via USB a um computador ou Ethernet para ligar em rede

– Um sensor: • Transceptor

• Microcontrolador

• Transdutores

• Atuadores

• Bateria

Request

Answer


www.radiuino.cc Evolução do Hardware

• Hardware:

– Microcontroladores AVR Atmel

– Circuito de RF CC1101 Texas Instruments

– Placas de adaptação e kits de desenvolvimento

Sensor e Base do início do projeto


www.radiuino.cc BE900

6

~2cm

~3cm

Microcontrolador Atmega328

Transceptor CC1101

;)

Antena


www.radiuino.cc BE900

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• Módulo desenvolvido para ser compatível com a plataforma Arduino

• Opção de utilizar conector SMA para ligar antena externa

• Baixo custo e possibilita desenvolvimento de aplicações

• Fabricante: www.radioit.com.br

• Homologado Anatel

• Pino compatível TX/RX e alimentação com XBee

Microcontrolador

•Atmega328 (8 bits, 8 MHZ)

• 32k Flash

• 1k EEPROM

• 2k RAM

Transceptor

•CC1101

• 915MHz

• Potência TX 10dBm

• Excelente Sensibilidade

• Diferentes Modulações

•Mudança da Taxa

http://www.radioit.com.br/


www.radiuino.cc Design Kits

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Aplicações: • Acionamento remoto • Controle de iluminação • Automação Residencial

Aplicações: • Monitoração de

ambientes • Monitoração energética • Aplicações com sleep

mode

Aplicações: • Acionamento remoto • Controle de iluminação • Automação Residencial • Controle de motores


www.radiuino.cc “Tecniquês”

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PHY

MAC (Enlace)

NET

TRANSP

APP Funções ligadas ao desenvolvimento das aplicações diretamente, como medidas de grandezas e controle de processos.

Funções de controle da comunicação como ACK, contagem de pacotes, disciplina de transmissão.

Identificação do sensor e rede contemplando funções para tratamento de roteamento de pacotes na rede.

Funções para controlar os processos de recepção e principalmente transmissão. Política de economia de energia.

Funções relacionadas com a parte de rádio como: potência, canal. Possível evoluir para alterar outras características do rádio.


www.radiuino.cc Pilha Radiuino

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Radiuino

CC1101 ou outra interface rádio


www.radiuino.cc Mapa do Pacote

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• Frame com 52 bytes

– Phy – 4 bytes

– MAC – 4 bytes

– Net – 4 bytes

– Transporte – 4 bytes

– Seis AD com 3 bytes cada um

– Seis I/O com 3 bytes cada um

Phy MAC Net Transp

RSSI_DLINK LQ I_DLINK

RSSI_ULINK

LQ I_UPLINK TBD TBD TBD TBD DST_ID DST_NID SRC _ID SRC _NID C OUNT TBD TBD TBD

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

A D0 A D1 A D2 A D3 A D4 A D5

A D0_W A D0_H A D0_L A D1_W A D1_H A D1_L A D2_W A D2_H A D2_L A D3_W A D3_H A D3_L A D4_W A D4_H A D4_L A D5_W A D5_H A D5_L

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

IO 0 IO 1 IO 2 IO 3 IO 4 IO 5

IO 0_W IO 0_H IO 0_L IO 1_W IO 1_H IO 1_L IO 2_W IO 2_H IO 2_L IO 3_W IO 3_H IO 3_L IO 4_W IO 4_H IO 4_L IO 5_W IO 5_H IO 5_L

34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51


www.radiuino.cc Parâmetros da Phy da base

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www.radiuino.cc Pinagem Arduino x BE900

Correspondência dos Pinos Arduino e RFBee

Função Pino Arduino BE900 Número do Pino BE900

ADC

AD0_PIN 0 PC0 15

AD1_PIN 1 PC1 13

AD2_PIN 2 PC2 12

AD3_PIN 3 PC3 11

AD4_PIN 4 PC4 20

AD5_PIN 5 PC5 19

IO

IO0_PIN 4 PD4 4

IO1_PIN 5 PD5 17

IO2_PIN 6 PD6 18

IO3_PIN 7 PD7 8

IO4_PIN 8 PB0 7

IO5_PIN 9 PB1 6

Serial TX 1DIO TX 2

RX 0DIO RX 3

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www.radiuino.cc

Firmware da Aplicação no Sensor

• Definição dos pinos da mesma forma como é feito no Arduino

• Definição da função dos pinos

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www.radiuino.cc Software

• Docklight

• Python – Requisição

– Controle e requisição

• Java customizado

• C#

• ScadaBR

• HTTP

• SNMP


www.radiuino.cc Pacote montado no Docklight

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ID Sensor

Liga Relé Liga Led


www.radiuino.cc Python

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www.radiuino.cc Aplicação C#

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Versão BETA ;)


www.radiuino.cc Aplicação Python

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www.radiuino.cc

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ScadaBR - Radiuino


www.radiuino.cc

21

Aplicação em Estufa


www.radiuino.cc

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Mas...

E se eu quiser fazer

alguma coisa de

verdade?


www.radiuino.cc Arquiteturas - Industrial

• Radiuino + Gateway Modbus

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Tabelas de Registros

RS485

Interface Web


www.radiuino.cc Arquiteturas – TCP/IP

• Radiuino + SNMP

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MIB

Gerente SNMP OID

TCP/IP

Software Desktop


www.radiuino.cc Arquiteturas - HTTP

• Radiuino + HTTP

25

Publisher HTTP

Intranet

HTTP POST Servidor HTTP


www.radiuino.cc Arquiteturas - Hospedagem

• Radiuino + XML

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XML Renderer

XML Web

Service

Internet

Front-end Customizado


www.radiuino.cc

Arquiteturas – Automação Residencial

• Radiuino + jHome

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Central Arduino

Glassfish

MySQL

TCP/IP

Front-end Web Android

iOS


www.radiuino.cc Arquiteturas - Driver

• Radiuino + Driver ScadaBR

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Serial-Transparente

RS485

Interface Web

Driver Radiuino


www.radiuino.cc Onde Comprar?

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www.robocore.net

www.radioit.com.br


www.radiuino.cc Conheça!

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www.radiuino.cc Colabore!

31


www.radiuino.cc

32

Obrigado!

Omar Ferroni Branquinho www.radiuino.cc

@omarfb

http://www.radiuino.cc/

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