Forum: HF, Funk und Felder Zig-Bee Fragestunde für mein Projekt


von raph (Gast)


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Hallo Zusammen

Für mein Projekt möchte ich 4 Analog Werte vom "Accelerometer" sowie FSR 
Sensor Werte sowie Mikrophone PCM Stream ( 10 Bit @ 30 KHZ mono) via 
Zig-Bee übertragen Distanz cira 1-10 Meter.
Jeweils 1ne Zig-Bee Sensor Einheit soll an ein einem Auswert Einheit 
Daten übertragen in dem ein PIC32 werkelt.

Beim Projekt ist im Krankenhaus
Meine Topologie sieht so aus: Ich habe 4-5 Punkt Verbindungen bei dem 
jeweils ein Zig-Bee sender einem Zigbee Empfänger fest zugeordnet sein 
soll. Das Netzwerk sollte sich nicht über Funk manipulierbar sein.
( sprich Adressen ändern) optimal Adressen Einstellung über  8 Pol DIP 
Schalter jeweils im Sender/ Empfänger Modul

Sender / Empfänger Modul:

https://www.sparkfun.com/products/10414

Dazu Meine Fragen zu Zig-Bee.

1.
Hat jedes Zig-Bee Modul eine eigene Feste Adresse ähnlich MAC Adresse 
beim PC ? ( Übertragungsicherheit?)oder muß/kann man die Adresse manuel 
Einstellen ?

2. Ursprünglich wollte ich meine Sensor Daten erst mit einem PIC32 
auswerten und diese dann über UART Port and Zig-Bee Modul schicken 
welches dann die Daten an meine Zig-Bee Basis Station sendet wo die 
Daten dann ebenfalls an einem PIC32 vie UART geschickt werden. und dort 
Verarbeitet werden, 5*Sensor->A/D,PIC32->Zig-Bee Modul))))((((Zig-BEE 
Modul,UART->PIC32

Das Zig-Bee Modul hat aber schon A/D Ports mit 10  Bit was eigentlich 
für mein Zwecke ausreicht. ? Dann macht es ja kein Sinn diese zu erst 
von einem PIC32 zusammeln ? 5*Sensor->A/D,Zig-Bee) 
Modul)))((((Zig-BEE,UART->PIC32

Funktioniert das soweit ?

3. Ich werde mein Sensor Modul woll mit 2x 9 V Block Lith. Batterien 
austatten  je 1200 mAh. Die Batterie Dauer liegt dann woll bei rund 40 
Stunden Zig-Bee Modul 50-60 mAh ?.

Freu mich über Idden und Anregungen

Gruß

Raph

: Verschoben durch Moderator
von Jim M. (turboj)


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> Mikrophone PCM Stream ( 10 Bit @ 30 KHZ mono) via Zig-Bee

Das sind fast 40KB/sec oder 300 kBit/sec. Lauf Datenblatt schafft dein 
Modul höchstens 250 kBit/sec. ZigBee ist für "langsame" Sensoren mit 
niedriger Datenrate gedacht.

Selbst übliche Bluetooth-UART Module wären zu fast 100% ausgelastet - 
das gibt Datenverlust bei der kleinsten Funkstörung.

Für diese Datenrate bleibt WLAN als einzig sinvolle Funktechnik übrig.

> Projekt ist im Krankenhaus

Da ist heutzutage fast überall WLAN, und das strahlt mit 100mW viel 
stärker als Deine ZigBee Module. Rechne mit deutlichen Einschränkungen 
in Reichweite und Datenrate.

von raph (Gast)


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Danke für die schnelle Antwort.

Bin grad im Datenblatt Studium, die neuen Module können scheins, ideal ?

1 hop, RR, SD 35kbps

http://ftp1.digi.com/support/documentation/90000976_G.pdf

S.65


Zum Glück gehts in der Anwendung nur um Kommunikation von Geräten 
innerhalb eines Raumes bzw Zimmer zu Zimmer...

Ich glaub ein Wlan Modul wäre zu viel "overhead".
oder gibtes da was feines ohne viel Ballast sich einzuarbeiten. ?

Also werd ich woll meine Datenrate für Audio Stream noch 
runterschrauben müssen. auf 25 kHz ( Abtastrate, ohje 12,5 khz 
Grenzfreq.) Ich hab schonmal experimetiert mit *.Wave Files die ich auf 
10 Bit 30 20KHZ runtegrechnet habe... muß man dann sehr stark Tiefpass 
Filtern...Für mein Projekt wäre das okay...

Für die anderen 5 Sensor Signal reichen 20-30 Samples pro Sekunde...

danke Raph

von Helfender (Gast)


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raph schrieb:
> 35kbps

35 kbps => 35000 bit per second.

Also (35000 bit/second) / (8 bit/byte) = 4,375 bytes / second

Alles nochmal ein bisschen weniger...

von raph (Gast)


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Hallo Zusammen habs mal wave files auf 8 Bit @ 22500 KHZ aufgenommen
für Stimme Übertragung ist ganz okay... muß man halt vor dem 
Lautsprecher nochmal ein Tiefpass machen.

 Meine Waver file
80,1 KByte / 3,22 Sekunden = 25KByte/s

Laut Windows 180 kBits/S


Raph

von raph (Gast)


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Hab mich die Tage schalu gemacht... Audio Stream üebr Zig-Bee ist grad 
eher nicht möglich sowiet ich die Internet Quellen ausgewertet habe, es 
scheinen zwar Versuche mit speziellen encodern zu geben aber...das ist 
noch Forschung.

Wieviel mA/H braucht eigentlich so ein typishces Wifi Modul im Vergleich 
beim Stream von 4 Analog Werten + Audio Mono mit 10 Bit @30 Khz 
Erfahrungswerte ?

von Oliver J. (skriptkiddy)


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raph schrieb:
> mA/H
Milliampere pro Henry? Was soll diese Einheit darstellen?

Gruß Oliver

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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raph schrieb:
> Hab mich die Tage schalu gemacht...
Schalu?
http://www.undinger.de/dictionairle/schwaebisch/wort/674/schalu/
Du hättest dich eher mal schlau machen sollen...

> Wieviel mA/H braucht eigentlich so ein typishces Wifi Modul im Vergleich
> beim Stream von 4 Analog Werten + Audio Mono mit 10 Bit @30 Khz
> Erfahrungswerte ?
Du meinst wohl mAh (aka "Batteriekapazität" oder "Akkukapazität"). 
Allerdings lassen deine Fragen auf eine eklatante Verständnislücke 
schließen: was du brauchst ist zuerst mal ein "Stromverbrauch", der in 
mA angegeben wird. Den findest du im Datenblatt des Moduls. Dann 
bestimmst du noch, wie oft und wie lange das Maodul aktiviert wird, 
multiplizierst den Strombedarf mit der Versorgungsspannung und der 
Einschaltzeit und bekommst den Energiebedarf. Dann kannst du 
zurückrechnen, wie groß deine Batterie/dein Akku sein muss.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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raph schrieb:
> Hallo Zusammen habs mal wave files auf 8 Bit @ 22500 KHZ aufgenommen
> für Stimme Übertragung ist ganz okay.

Telefon (ISDN) bringt es bei guter Telefonqualität (nicht mit
billigem VoIP-Schrott oder GSM oder so vergleichbar) auf 8 kHz
Abtastrate und 8 bit/sample, macht halt die bekannten 64 kbit/s.

Aber auch das ist für Standard-IEEE-802.15.4 mit 250 kbit/s brutto
noch zu viel, zumindest, wenn man ordnungsgemäß mit CSMA/CA arbeitet
und ggf. noch fehlgeschlagene Übertragungen wiederholen möchte.

Die Atmel-Transceiver (AT86RF231 etc.) mit ihrem 2 Mbit/s-Modus kämen
damit vielleicht so einigermaßen um den Ring, so der Kanal frei ist.
Bei Übertragung "ohne Rücksicht auf Verluste" (kein CSMA/CA, kein ACK,
keine Retries) könnten die vielleicht auch gerade mal so deine
Originalforderung erfüllen, aber dann wäre damit ein Kanal komplett
dicht.

von A. W. (uracolix)


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Die angesprochenen 250kbit/s sind aber wirklich die Brutto-Datenrate, 
die bei maximalen 127 Byte/Frame ohne CSMA-CA, wie Joerg schon sagte, 
erreicht
wird. Lange Rahmen werden aber mit einer hoeheren Wahrscheinlichkeit 
gestoert, d.h. du hast (ohne DSP der das Signal dann wieder 
schoenrechnet)
einen drop out von 4.5ms, da sind dann ganze Silben weg und der Zorn der 
Anwender wird dich grausam treffen :-). Mit dem Javascript Tool hier 
kann man sich ein paar Eckwerte zu Uebertragungsdauer und Datenraten 
ausrechnen lassen. http://uracoli.nongnu.org/framecalc.html

Das naechste Problem sind die Kollisionen. Wieviel Stationen sollen denn
gleichzeitig aktiv sein? Channel Hopping wird von keinem der Standards 
unterstuetzt.

von Em G. (exe87)


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raph schrieb:
> Hat jedes Zig-Bee Modul eine eigene Feste Adresse ähnlich MAC Adresse
>
> beim PC ? ( Übertragungsicherheit?)oder muß/kann man die Adresse manuel
>
> Einstellen ?

Soweit ich weiss, erhält jedes Zig-Bee Modul von dem jeweiligen 
Hersteller eine feste Adresse, die eingebrannt wird und auch nicht 
verändert werden kann/darf.

von general (Gast)


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...Verständniss Lücke , bla bla...bitte versucht den Thread nicht in 
diese oh der muß noch viel Lernen Ecke zu schieben, Danke ! Ich Baue 
seid 10 Jahren meine eigenen 10 Analogsynthesizer...

Und ja ich kenne alle SI Einheiten...das is mir das schnup ob ich h oder 
H schreib wenn ich "Hour" meine..

Hättest du meine Frage genau durchgelesen, habe ich den mA/h "Zig-Bee 
Modul 50-60 mA/h" angegeben siehe 
https://www.sparkfun.com/products/10414
Da mein Zig Bee Modul immer Daten senden also Keine Pause kann man woll 
mit DC/DC Wandler LED... sumasumarum mit 20mA/h + 40 mA/h Zig-Bee 
Datenblatt ausgehen...

deshalb ja auch ganz am Anfang de Threads "Audiostream"...

gruß

von general (Gast)


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ahh okay. gut zu wissen

Danke !

von general (Gast)


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>
> Das naechste Problem sind die Kollisionen. Wieviel Stationen sollen denn
> gleichzeitig aktiv sein? Channel Hopping wird von keinem der Standards
> unterstuetzt.

Meine Topologie:

die Zigbee Sender senden nur ">" alle Module wären dann in einem raum ca 
100 m^2

ZigbeeSender1_>>>>>>>>ZigbeeEmpfänger_1

ZigbeeSender2_>>>>>>>>ZigbeeEmpfänger_2

ZigbeeSender3_>>>>>>>>ZigbeeEmpfänger_3

ZigbeeSender4_>>>>>>>>ZigbeeEmpfänger_4


Gruß

Ps: Okay sehe schon das mit dem Audio Stream wird eher experimentell...

wenn

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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general schrieb:
> Ich Baue
> seid 10 Jahren meine eigenen 10 Analogsynthesizer...

Hilft dir bei Zigbee aber nicht viel.  Da darfst du dir halt mal
genauso viel anlesen wie ich, wenn ich mich jetzt plötzlich mit
Analogsynthesizern befassen würde.  (Was auch immer "Synthesizer"
in dem Zusammenhang wäre … ich habe hier noch einen PTS250 im
Rack stehen, der nennt sich wohl auch "Analogsynthesizer", ist aber
vermutlich etwas völlig anderes als das, was du darunter verstehen
würdest.)

> Und ja ich kenne alle SI Einheiten.

Dann darfst du sie auch benutzen.

mS (Millisiemens) ist eben was anderes als ms (Millisekunden), und
der Unterschied zwischen 1 MΩ und 1 mΩ wird dir spätestens dann
klar, wenn du beide Widerstände mal an eine Autobatterie klemmst …

von A. W. (uracolix)


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> general (Gast) pisal:
> ZigbeeSender1_>>>>>>>>ZigbeeEmpfänger_1
> ZigbeeSender2_>>>>>>>>ZigbeeEmpfänger_2

Wozu dann ZigBee, wenn du nicht routest? Da reicht einfache 
Punkt-zu-Punktuebertragung, es sei denn der Sender1 erreicht Empf1 nur
ueber einen Router.

> exe87 pisal
> Soweit ich weiss, erhält jedes Zig-Bee Modul von dem jeweiligen
> Hersteller eine feste Adresse, die eingebrannt wird und auch nicht
> verändert werden kann/darf.

Bei den Modulen die ich kenne, bekommt man eine MAC-Adresse dazu (meist 
als Aufkleber), mit ganz viel Glueck steht sie im EEPROM. Letztlich 
haben
aber zumindest die Atmel-Transceiver keine eingebrannten Adressen, die
Adressen werden ausschliesslich in der Applikation verwaltet und von
dieser in die Daten-Rahmen bzw. das Adressfilter geschrieben.

Das Problem des TO kann aber genausogut mit selbst generierten, 
wahrscheinlich sogar 16 Bit Adressen, geloest werden.

> general (Gast) pisal:
> Ps: Okay sehe schon das mit dem Audio Stream wird eher experimentell...

Wenn es sich um eine eingeschraenkte Kommunikation handelt, kannst du 
natuerlich mit Jingles/Samples arbeiten;

[42, 97, 8, 9] erzeugt dann die Ausgabe ["Schwester Else" , 
"Bettpfanne", "in Zimmer 13", "randvoll"]

von general (Gast)


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@ Jörg Wunsch, brauchst dir kein mühen machen.. werd dein Beitrag 
konsequent ignorieren, wenn dir langweilig wird kannst ja Leuten helfen 
den Vorwiderstand von LEDs auszurechnen , Danke !!!

von Helfender (Gast)


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@general: Wünsch Dir viel Glück mit deinem Projekt!
Und Tschüss...bin dann mal weg...

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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general schrieb:
> werd dein Beitrag
> konsequent ignorieren

Schön.  Diejenigen zu ignorieren, die von dem, was du machen willst,
ein wenig Ahnung haben, ist sicher eine außerordentlich Erfolg
versprechende Strategie. :-))

73!

von general (Gast)


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@ A. W.

... Möglichkeit Analog Werte sowie die IO Ports mit Hilfe des Zig-Moduls 
ohne großen Aufwand zu übertragen. Sprich ich brauche nicht noch einen 
extra uC in meinem Sensormodul, sowie den Programmieraufwand. ( Der ist 
zwar gar nicht so hoch... aber "make it simple" !.

Vor allem Kosten.. Wifi Module oder sind glaube teurer als Zig-Bee ?

Oder welche anderen Übertragunmodule könntest du empfehlen ?
Dauerbetrieb max 50-70 mA/h


Kann man Zig-Bee Sender und Zig-Bee Pro Empfänger kombinieren ?

Gruß

von general (Gast)


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Jörg Wunsch schrieb:
> ein wenig Ahnung haben, ist sicher eine außerordentlich Erfolg
> versprechende Strategie. :-))


Hallo Jörg,

Ja Erfolg den habe ich schon !.

http://dmy-berlin.com/de/festival_2012/central_exhibition/integral-team-0

2012, 4 Patente und 3 Innovationspreise

Danke der Nachfrage !

von A. W. (uracolix)


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>Vor allem Kosten.. Wifi Module oder sind glaube teurer als Zig-Bee ?
Nicht unbedingt, wenn man das Carambola betrachtet - keine Ahnung wie 
das
in Litauen machen. Der Stromverbrauch ist sicher hoeher.

>Oder welche anderen Übertragunmodule könntest du empfehlen ?
http://uracoli.nongnu.org/hwlist.html

>Kann man Zig-Bee Sender und Zig-Bee Pro Empfänger kombinieren ?
Wenn du die Xbees meinst, damit kenne ich mich nicht aus.

>Ja Erfolg den habe ich schon !.
>2012, 4 Patente und 3 Innovationspreise
Irgendwie hab ich gerade 'nen dringenden Frisoertermin, viel Erfolg beim 
Projekt.

von wunderlich (Gast)


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Servus,

erst mal muss ich A. W. zustimmten wozu ZigBee? Das ist ein widerspruch 
zu deiner aussage "make it simple" wenn du nur Punkt-zu-Punkt 
Verbindungen brauchst. ZigBee ist ein Netzwerk Stack. Es spricht ja 
trotzdem nichts dagegen die Hardware zu benutzen. Ich würde mir nicht 
unnötig Lizenzkosten aufhalsen wollen wenn ich es überhaupt nicht 
benutze?!

Ich würde mal sagen CC2530 ist dein Freund. Damit sollte dein Problem 
gelöst sein.

Jetzt will ich aber die Patentnummern mal sehen. Und die namene der 
Innovationspreise wissen.

Der korrekte Umgang mit Einheiten ist ein mindestmaß an höflichkeit das 
vorhanden sein sollte wenn man um Hilfe bittet.

Grüßle

von general (Gast)


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Hallo Zusammen,

Danke, ich werde mir mal die CC2530ZDK Sachen anschauen.

Gruß

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