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Forum: Haus & Smart Home ZigBee Standard Schon mal eine Funkstrecke aufgebaut?


Autor: Marco (Gast)
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Wer hat schon mal mit zwei ZigBee-Modulen eine Funkstrecke aufgebaut. In 
der letzten oder vorletzten Elektor wurden Module einer Firma 
vorgestellt.
das schöne an den Modulen ist wohl, daß man´nur die Nutzdaten 
reinschickt und auch herausbekommt und sich üdeshalb ber die genaue Art 
der Übertragung erstmal keine Gedanken machen muß. Ein weiterer Vorteil 
ist der Standard, der es theoretisch gewährleistet, daß auch in ein paar 
jahren noch Kompatibilität herrscht.

Was meint ihr?

Viele Grüße
Marco

Autor: Michael Wolf (mictronics) Benutzerseite
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Im Moment befasse ich mich mit Modulen auf IEEE 802.15.4 Basis. Das ist 
nicht unbedingt ZigBee, aber ähnlich.
Atmel bietet dazu einen guten Beispielcode für AVR's.

Autor: Tobi O. (der_ossi)
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Also ich arbeite auch mit dem IEEE802.15.4 Std.
Also ne Funkstrecke aufzubauen ist easy... Und funktioniert wirklich 
wunderbar. Wenn man Glück hat kann man sogar top reichweiten erreichen.

Wenn ich dann irgendwann mal die Zeit habe das ganze privat zu basteln 
hab ich schon schöne Vorstellungen, was ich damit so anfange :)

Autor: Frank (Gast)
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Können denn PDAs oder andere Bluetooth-fähigen Geräte 
IEEE802.15.4/Zigbee grundsätzlich auch bzw. per Treiber o.ä. 
nachgerüstet werden???

Wenn nicht sehe ich darin wenig Sinn. Jedes Handy als potentielle 
Fernsteuerung hat nunmal Bluetooth.

Und bei ner transparenten Point2Point-Verbindung mittels fertiger Module 
ist mir eigentlich egal, mit welcher Technologie/Standard das geschieht.

Autor: Michael Wolf (mictronics) Benutzerseite
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Du must unterscheiden wofür IEEE802.15.4, ZigBee und Bluetooth gemacht 
sind.

Bei Atmel gibts eine Übersicht:
http://www.atmel.com/products/zigbee/zigbee_allian...

Autor: Tobi O. (der_ossi)
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Bluetooth und WLAN sind zum Austausch von Daten geeignet. WLAN für große 
Datenmengen und Bluetooth für kleinere.

Der IEEE802.15.4 Standard definiert zwar 16 Kanäle im Lizenzfreien 
2,4GHz Band, wovon jeder eine maximalauslastung von 250KBit/s schaffen 
soll, aber das ist nur Theorie. MAC und PHY schaffen es nichtmal 
ansatzweise auf die geschwindigkeit eines 56k modems. Normalerweise ist 
es sogar noch langsamer als ein 28k Modem. Deshalb ist der Standard nur 
dazu geeignet Steuerbefehle oder Messwerte zu senden. Wenn du damit 
einen Klingelton austauschen willst wirst du verrückt g
Man kann sich aber - um deine Frage zu beantworten - für PDAs und daraus 
schlussfolgernd auch für Handys Module bauen oder bauen lassen. Ich habe 
zum beispiel eine Version als Speicherkarte. Im endeffekt ist es ja nur 
die PIN-Belegung des UART, die geändert werden muss. Also ein bisschen 
löten und vorheriges belesen helfen sehr :)

Auch ein schönes Anwendungsbeispiel für den IEEE802.15.4 Standard:

Du baust dir einen kleinen batteriebetriebenen Empfänger, den du immer 
in der Hosentasche oder so hast. Dieser Empfänger wird als Koordinator 
programmiert. Die Beleuchtung in deinem Haus wird als Device ausgelegt 
und hängt an der festen Stromversorgung. Die Devices suchen dauerhaft 
nach einem Koordinator und sobald sie einen finden (Active Scans) wird 
ein befehl an den Koordinator gesendet sich zu authentifizieren. Wenn 
die Antwort richtig ist geht das Licht an sobald du den Raum betrittst. 
(Natürlich kannst du auch noch Softwaremäßig steuern, dass vorher die 
Uhrzeit gecheckt wird.) Den Sensor kannst du mit 2 AA Batterien wohl so 
knappe 2 Jahre betreiben. Der Stromverbrauch ist also sehr gering.

Der Vorteil dabei ist, dass der Connect verdammt schnell (in wenigen 
Millisekunden) vollzogen wird. Bei Bluetooth (IEEE 802.15.1) dauert der 
Verbindungsaufbau wesentlich länger und ist extrem Energieaufwendig. 
(Sieht man daran, dass der Handyakku schnell alle wird, wenn Bluetooth 
aktiviert ist)

Bluetooth benötigt ausserdem die komplette Frequenzbreite des 2.4 GHz 
Bandes, weil es Frequenzy Hopping macht. Es ändert immer wieder die 
Frequenz. Bei IEEE 802.15.4 weißt du in welchem Kanal du dich gerade 
befindest.

Also nochmal zur Anwendungs-Übersicht:

WLAN : Videos, Daten, Text
Bluetooth: Daten, Text
ZigBee: Text

Autor: Tobi O. (der_ossi)
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Ich muss mich wohl korrigieren. Ich habe es heute auf sagenhafte 7300 
Byte/s geschafft. 56k modems schaffen gerade mal 7200 g
Aber daführ habe ich auch fünf Transceiver nach IEEE 802.15.4 (ACK Req) 
kommunizieren lassen. Das heißt, dass einer gerade mal 1460 Byte/s 
geschafft hat. Also isses wieder lahm und schafft noch nichtmal die 
19200 kBit - Marke

Also falls ihr euch ein kleines Netzwerk mit 2 geräten aufbaut könnt ihr 
den kompletten Datenstrom locker mit einem UART mit der Baud 19k2 
übertragen :)

Autor: Jörg S. (Gast)
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> Bluetooth benötigt ausserdem die komplette Frequenzbreite des 2.4 GHz
> Bandes, weil es Frequenzy Hopping macht. Es ändert immer wieder die
> Frequenz. Bei IEEE 802.15.4 weißt du in welchem Kanal du dich gerade
> befindest.
Hat alles eine Vor- und Nachteile. Wenn der Nachbar plötzlich seine 
2,4GHz Video Funkstrecke auf dem ZigBee Kanal in Betrieb nimmt oder sein 
WLAN 100% auslastet, ist bei ZigBee schnell schluss mit Lustig. 
Bluetooth hat da nicht so schnell ein Problem.

> Aber daführ habe ich auch fünf Transceiver nach IEEE 802.15.4 (ACK Req)
> kommunizieren lassen.
Eigenbau mit einzelnen Transceivern (CC2420?), oder Funkmodul?

Autor: Tobi O. (der_ossi)
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Jörg S. wrote:
>> Bluetooth benötigt ausserdem die komplette Frequenzbreite des 2.4 GHz
>> Bandes, weil es Frequenzy Hopping macht. Es ändert immer wieder die
>> Frequenz. Bei IEEE 802.15.4 weißt du in welchem Kanal du dich gerade
>> befindest.
> Hat alles eine Vor- und Nachteile. Wenn der Nachbar plötzlich seine
> 2,4GHz Video Funkstrecke auf dem ZigBee Kanal in Betrieb nimmt oder sein
> WLAN 100% auslastet, ist bei ZigBee schnell schluss mit Lustig.
> Bluetooth hat da nicht so schnell ein Problem.

Du das muss ich revidieren... War positiv überrascht, aber es 
Funktioniert trotzdem noch. Desweiteren schafft man es ja auch nicht 
einen WLAN Kanal zu 100% auszulasten

>> Aber daführ habe ich auch fünf Transceiver nach IEEE 802.15.4 (ACK Req)
>> kommunizieren lassen.
> Eigenbau mit einzelnen Transceivern (CC2420?), oder Funkmodul?

Eigenbau mit einzelnen Transceivern ;)

Autor: Jörg S. (Gast)
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Also ich hab da während meiner Diplomarbeit einige Tests gemacht. Ein 
parallel betriebenes WLAN das eine größere Datei überträgt (also 
ausgelastet ist) hatte eine ZigBee Kommunikation unmöglich gemacht, wenn 
sich die Kanäle überschnitten haben.
War natürlich ein Worst Case Szenario wo die Funkstrecken dicht 
beieinander lagen.

Autor: Tobi O. (der_ossi)
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joa... Dann nehm ich Kanal 0x0F... da gibts keine Probs weder in USA 
noch in Europa  :)

Autor: Jörg S. (Gast)
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WLAN Kanäle können aber auch "unsauber" liegen. WLAN Channel 2,3 usw. 
machen deinen ZigBee Channel 15 dann auch platt.

Autor: Jörg (Gast)
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@ Tobias Ostwald: klingt sehr interessant! Vielleicht erzählst du uns 
etwas mehr über deine selbstgebauten Transceiver-Module?! Wäre wirklich 
sehr interessant..

Autor: Tobi O. (der_ossi)
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@Jörg: Das würde ich gerne, aber ich darf nicht. Der Eigenbau wurde in 
einem Unternehmen angefertigt und ist somit der Eigenbau des 
Unternehmens :( :( :(

@Jörg S.: Ja, aber dann müssen schon mehrere Faktoren zusammenspielen :) 
Aber drücken wir es mal anders aus: Da das Anwendungsgebiet bei mir 
eigenlich nicht LAN-Partys mit WLAN sind funktioniert es sehr gut :-D

Autor: Wolf (Gast)
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@ Michael Wolf
Hallo Michael,
wo auf der Atmel-Homepage findet man denn diesen guten Beispiel-Code für 
AVR-Controller - mein Problem ist nämlich, dass ich einen 
Atmel-Controller mit RF-Chip bis jetzt noch nicht wirklich an's Laufen 
bekomme.

vG Wolf

Autor: Michael Wolf (mictronics) Benutzerseite
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Den Z-Link code gibts hier:

http://www.atmel.com/products/avr/z-link/forms/avr...

Für direkt Download bitte via Email anfragen.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Tobias Ostwald wrote:

> Also nochmal zur Anwendungs-Übersicht:
>
> WLAN : Videos, Daten, Text
> Bluetooth: Daten, Text
> ZigBee: Text

Falsch.

802.15.4: Messwerte, Steuerdaten.  Also eher: "Bits".

Dieser Standard ist nicht darauf ausgelegt, in irgendeiner Weise
größere Datenmengen irgendwie schnell zu übertragen.  Sein Ziel
ist es, die genannten Daten (die keine großartige Datenrate brauchen)
so an den Mann zu bringen, dass batteriebetriebene Geräte mehrere
Jahre lang mit einer Batterie auskommen können.

Autor: Wolf (Gast)
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Alles klar - herzlichen Dank an Michael Wolf für den Verweis auf die 
entsprechende Atmel-Seite - da ich hier Funkmodule habe die nicht von 
Atmel sind (nur mit einem AtMega-Controller) habe ich diesen 
Softwarelink wohl nicht gefunden/total übersehen...

Autor: gast (Gast)
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sry das ich den alten thread wiederbelebe, aber gibt es zum thema zigbee 
etwas neues?

muss/will mich demnächst (also in ca 1 monate^^) mit zigbee in 
verbindung mit einem atmega128 beschäftigen
ich hab schon einige µC projekte gemacht, bin also kein absoluter 
anfänger.
gibt es zum thema zigbee irgendwelche empfehlenswerte literatur, 
beispielprojekte oder noch besser tutorials welche ihr mir empfehlen 
könnt??

Autor: Christian R. (supachris)
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Kannst ja mal in meine Diplomarbeit schauen: 
http://supachris.homeip.net/Diplomarbeit.pdf ist zwar mit MSP430, aber 
der steuert auch nur ein fertiges ZigBee Modul.

Autor: gast (Gast)
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hatt ich bei meiner recherche schon gefunden archiviert^^
aber es hätte ja sein können, das da jemand auch was mit avr gemacht hat 
oder es ähnliche projekte gibt

Autor: Christian R. (supachris)
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gast wrote:
> hatt ich bei meiner recherche schon gefunden archiviert^^
> aber es hätte ja sein können, das da jemand auch was mit avr gemacht hat
> oder es ähnliche projekte gibt

Hihi. Eine unserer Partner-Firmen hat sowas mit ATMega gemacht: 
http://www.dresden-elektronik.de/shop/cat4.html
Das hatten wir mal hier, hab aber nix weiter damit gemacht.

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