Módulos de omuni ação sem o

Paraestabele era omuni ação do mi ro ontrolador omosistema omputa ional foram

pesquisados alguns módulos de omuni ação sem o (wireless). Entre osmódulos avaliados,

estãoo XBee daDigiInternational e omóduloAPC220 da App onTe hnologies.

Oestudoteveiní io omosmódulosderádiofrequên ia -RFdo tipoXBee. Estesmódu-

los realizam a omuni ação atráves de umproto olo próprio, padrão ZigBee IEEE 802.15.4.

Oproto oloZigBee permite omuni ações robustas e opera no padrãode frequên ia da (In-

dustrial, S ienti andMedi al -ISM),sendoaquinoBrasil 2,4GHz(16 anais)e emoutras

partes do mundo, e não requerem li ença de fun ionamento. A seguir são apresentadas as

ara terísti as elétri asdessesmódulos obtidas no datasheet do fabri ante.

•

Tensão dealimentaçãode 2,8a 3,4V;

•

Corrente de transmissão típi o45 mA;

•

Corrente no modo sleep menor que10

µ

A;

•

Potên ia desaída de 1mW (0dBm);

•

Al an e emambientes internos de 30 m;

•

Al an e emambientes externos de 100m;

•

Sensibilidade dore eptorde -92dBm;

•

Taxa dedadosda interfa e grá a 115200bps.

Para ongurar o módulo XBee foram realizadas as onexões om um abo USB (tipo

A para miniB) e também utilizou o software X-CTU. Este software é um programa riado

pelo própriofabri ante do XBeeparaenviaros omandos de onguração,fazeratualizações

e outras opções. Em seguida, o módulo XBee foi one tado ao onversor XBee Explorer e

olo ado na porta USBdo omputador. Assim,por meio de programação om linhasde o-

mandoATno software X-CTU foipossívelrealizar assuas ongurações.

Os resultados após testes om os módulos XBee da Digi International, demonstraram

que apesar de suas ex elentes ara terísti as, apresenta limitação na onguração de seus

parâmetros. Prin ipalmente om relação ao proto olo de omuni ação ZigBee, visto que o

desenvolvedor não tem a esso a este proto olo, não podendo a essar e nem alterar determi-

nadas ongurações. Em vistadessesfatos,o móduloXBee foides artado para serutilizado

nesteprojeto.

Em seguida, o módulo APC220 da App on Te hnologies foi avaliado. De a ordo om o

fabri ante este módulotem baixo onsumo na transmissão de dados, possuium MCU dedi-

ado ealta apa idade detransmissão derádio frequên ia. Ée ientepara orreçãodeerros

omte nologia de odi ação de inter alação e altaresistên ia à interferên ias.

Pode-se one tar o móduloAPC220 emummi ro ontrolador através dainterfa e TTL e

ligaroutromódulono omputadorpor meiodo onversor TTL-USB. Aseguirsãoapresenta-

dasas ara terísti as elétri asdesse móduloobtidas no datasheet do fabri ante.

•

Tensão dealimentaçãode 3,3ou 5,5V;

•

Corrente de onsumo menor que25 a35 mA;

•

Frequên ia de operação de 431MHz a 478 MHz;

•

Temperatura detrabalho de -20

◦

C

∼

70

◦

C;

•

Al an e emambiente externode 1200 m(1200bps);

•

Interfa e de omuni ação UART/TTL;

•

Buer dere epção dedados de256 bytes;

•

Tamanho dapla a de 37X17X6,6 mm;

•

Peso domódulo30g.

Na Tabela 4.3, são apresentados os pinos do módulo de omuni ação sem o modelo

APC220 daApp on Te hnologies omassuasdevidas des rições fun ionais.

Tabela 4.3: Des rição dos pinosdo módulo de omuni ação APC220.

Pinos Nomedo pino Des rição

1 Gnd 0Vterradafonte.

2 V Alimentaçãode3,3Va5,5V.

3 En Ativardispositivotensão>1,6 V,e

desativardispositivotensão<0,5V.

4 Rxd uartrx.

5 Txd uarttx.

6 Aux Sinal uartparare eber(nívelbaixo)e

transmitir(nívelalto).

7 Set Congurarparâmetros(nívelbaixo).

Os parâmetros internos do MCU do módulo APC220 possuem valores padrão (default)

quepodemseralteradosdependendodaapli ação. Para alteraressesparâmetrosdeve-seexe-

utaro software RF-Magi uja tela prin ipal pode servista na Figura4.30. Os parâmetros

software RF-Magi eosseus valorespadrão.

Tabela 4.4: Parâmetrosde onguraçãodo móduloAPC220.

Parâmetrosinternos Opções de onguração Valorespadrão

Taxadetransmissão 1200, 2400,4800,9600, 9600bps.

19200,38400,57600.

Paridade Desativar,mesmaparidade, Desabilitado.

paridadeímpar.

Frequên iadeoperação 418MHza455MHz. 434MHz.

Taxadetransmissão 2400bps,4800bps, 9600bps.

noar 9600bps,19200bps.

Potên iadetransmissão 0-9(9a20mW). 9(20mW).

Estemódulode omuni ação semopodeser one tadoàdispositivosexternosparaesta-

bele erumaredede omuni açãodedados. Podeservistoaseguiralgumasdas ongurações

de onexão do móduloAPC220.

a)Conexão omo omputador: Para one taromóduloAPC220no omputador,utiliza-

seo onversorTTL-RS232ouTTL-USB.AFigura4.31apresentaodiagramaemblo osdessa

onexão.

Figura4.31: Conexão doAPC220ao omputador via onversorRS232/TLL.

b)Conexão om o mi ro ontrolador: Qualquer mi ro ontrolador quetemportaRX-TX

Figura 4.32: Conexãodo APC220aomi ro ontrolador.

) Conexão entre omputador e mi ro ontrolador: Para one tar o omputar ao mi-

ro ontrolador através do APC220 é ne essário um onversor RS232-TTL ou TTL-USB. A

Figura4.33apresenta o diagramaemblo os dessa onexão que foiutilizadaneste projeto.

Figura 4.33: Cone tandoo omputador ao mi ro ontrolador viaAPC220.

Paraavaliaro enla e de omuni ação de dadosdo sistemafoielaborado umensaio expe-

rimental. Neste ensaio,realizou-sea omuni ação entreosmi ro ontroladores om osistema

omputa ional instalado no omputador. A Figura 4.34 apresenta os mi ro ontroladores

Figura 4.34: Testesdos ontroladores digitais ommódulo APC220.

Os resultados demonstram que os mi ro ontroladores trabalhando em onjunto om os

módulosAPC220fun ionaramadequadamente,portantopodemserutilizadosno ontrolador

digital. A omuni ação de dados do experimento o orreu através de um proto olo desen-

volvido espe ialmente para essa apli ação. Este proto olo de omuni ação pode ser visto a

seguir.

No documento Sistema dosimétrico portátil sem fio para uso em radiologia (páginas 106-111)