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Hola a todos!
Pues veréis, la pregunta de hoy lleva un poco de historia, intentaré ser breve.
Se trata de un proyecto para la gestión de una plantación: módulos terminales envían a un nodo central información de sensores.
La distancia de transmisión es crítica y debería de alcanzar los 500-1000 metros sin problemas, ahora este requisito ha cambiado y con unos 100 metros sería suficiente.
Los nodos Terminales NO tienen linea de visión directa con el nodo central.
La transmisión se hace de unas pocas decenas de bytes cada varias horas al día, asi que no es requisito fundamental ni la velcidad de transmisión, ni el ancho de banda.
Pues bien, en un principio barajé la opción de hacerlo con ZigBee, con los módulos XBee de Digi, pero al hacer las pruebas con estos módulos resultaron ser un absoluto desastre.... ¿por qué? Pues principalmente porque estos módulos trabajan mayoritariamente con 2.4GHz, asi que las distancias que decían alcanzar no las alcanzaban ni de lejos y daban una tasa de errores muy variabla, siendo muy dependientes de las condiciones meteorológicas o las condiciones del terreno (árboles, charcas, etc).
Y bueno, la verdad es que después de probar los XBee no me plantee el probar algún módulo ZigBee que funcionase en 868 MHz, si no que directamente descarté la tecnología y decidí hacerme mi propio protocolo a medida, utilizando unas tarjetas a 433 MHz que me han funcionado increiblemente bien hasta ahora, de echo, el sistema ya ha sido probado y funciona correctamente.
El tema es que ahora necesito ampliar la red y pasar de una topología punto-multipunto a una en malla, introducir nodos Router entre los nodos Terminales y el nodo Central que enruten los mensajes entre ambos.
Asi que he vuelto a mis orígenes y vuelvo a plantearme dos situaciones: o utilizar ZigBee o hacer mi propio protocolo de red.
El protocolo de red propio lo tengo a medio desarrollar y es bastante parecido a ZigBee, con algunas modificaciones para adaptarlo a las necesidades propias.
Si utilizo ZigBee:
Tiene que ser con módulos a 868 (que aunque no los he probado, espero que cumplan con los requisitos de alcance y estabilidad), pero nunca módulos a 2.4 GHz.
Es muy deseable que los módulos vengan con toda la pila de protocolo de ZigBee, incluida la capa de red para redes Mesh, al estilo de los módulos de XBee ZB de Digi.
He mirado en Digi y no he encontrado ningún módulo que implemente la capa de red para redes Mesh y que trabaje a 868.
Trabajo con Atmel, asi que he mirado también en la web de Atmel los ZigBit, pero no he encontrado información suficiente de los comandos SerialNet ni del framwork de BitCloud, con lo que no sé hasta que punto implementan la red, que métodos de enrutamiento utilizan ni cómo se lidia con ellos.
Y esto es todo, resumido a más no poder.
Me aconsejaríais seguir adelante con ZigBee o seguir adelante con un protocolo propio, más especializado pero menos estandarizado, en 433 MHz?
Si tenéis experiencia con ZigBee o si me podéis dirigir un poco con vuestras opiniones sobre lo que comento, os lo agradecería.
Y por supuesto, si sabéis de algún módulo ZigBee que funcione en 868 y que implemente la capa de red para Mesh, os agradecería la información.
Graciasy saludos!
Hola MorgoZ, me parece un tema muy interesante. Por desgracia no tengo experiencia en el tema y no puedo ayudarte. A ver si algún entendido te puede ayudar.
Mi consejo es pasar siempre que puedas de los protocolos pseudoestándar. Para el caso, olvida el ZigBee. En teoría no puedes usarlo sin homologarlo ni pagar.
Sin embargo, las capas bajas usadas en el mismo, la IEEE noseque.nosecuantos.algo es gratuita y te da parte de las características que usas.
Si ya tienes un protocolo semipropietario semiimplementado, te diría que siguieses adelante. Si prefieres usar un HW más estándar, entonces intentar mirarte la pila de bajo nivel de Atmel (busca, anque esté obsoleta, la TAT, o tranceiver acces toolbox) y empieza a implementar desde ahí. La ventaja es que aunque para esta aplicación uses los 800 MHz (concido contigo en que los 2.4 ni de lejos), todo lo que escribas será reutilizable en las otras bandas.
Razones por las que opino así: los protocolos raramente son abiertos, y tarde o temprano hay que pagar. En este caso, además, el ZigBee es un protocolo complejo, largo de implementar, y muy 'pesado' para un micro de 8 bits si se debe implementar la funcionalidad de coordinador o router. El 6lowPAN es abierto (gratuito), más ligero, y más sencillo de usar.
Otro motivo que dificulta todo el tema del uso de protocolos, es la dificultad para usar librerías hechas por alguien. Muchas veces, para pasar estos datos y volúmenes de información, resulta más rápido el implementar algo 'que funcione, aunque sea sencillo y cutre' de la manera más rápida posible, en lugar de pelearse con librerias, funciones que uno no entiende, y demás complejidades de protocolos generalmente muy abiertos, de propósito general, y que suelen llevar exceso de información y funciones para el tipo de aplicaciones en que se van a usar.
Vamos, que para encender una bombilla, algo que es un sólo bit, hace falta un micro con más de 32-64K de memoria de programa, y bastantes K de RAM. En mi casa, yo llamo esto 'matar moscas a cañonazos'. Una red WiFi con una fonera sale más rápido y sencillo. Y hasta cierto punto más barato. Pero no es de lo que se trata, ¿no?
En la industria, raro es el producto que use ZigBee sin un buen motivo de interoperabilidad. Casi todos usan protocolos propietarios, como es el caso de los Xbee, Microchip, Cypress, etc. También se aplica en donde no debería por motivos comerciales, como es el caso de la doomótica, y que es precisamente lo que la frena.
Mi recomendación sería que te olvidaras del Mesh, es muy bonito y queda muy bien decir que lo tienes, pero para una red de sensores que abarca 100m con un protocolo punto a punto y un control de acceso al medio tienes de sobra.
S2
Ranganok Schahzaman
Yo realize en mi TFC un nodo sensor para implementarlo en una red de sensores basada en tecnologia Zigbee. En mi caso utilize el módulo Zigbee ETRX2 de Telegesis que trabaja a 2,4GHZ y no me dio ni un problema. En este módulo no se necesita implementar ninguna libreria especial ya que éste tiene un microcontrolador integrado que es programado mediante registros y tiene unas funciones preestablecidas.
