Digi XBee – Grove Development Board

Mitgeliefert mit dem Wireless Connectivity Kit von Digi International werden 2 XBee Dev Boards für den Anschluss von Sensoren und Aktoren aus dem Grove Ecosystem von SeeedStudio.

Grove-Board-Detail

Eine Dokumentation findet man unter  XBee Grove Development Board.

XBee Anschlüsse

Die jeweiligen individuellen XBee Pin-Belegungen und -Details stehen in den Datenblättern zu den Modulen. Die hier aufgeführten Informationen beziehen sich auf das Grove Board. Man verwendet die XCTU Software zur Konfiguration einzelner Funktionen der PINs.

Die XBee Module werden zur Kommunikation und Verwendung mit dem Board in die vorgesehenen Steckerleisten J1 und J2 eingesetzt. Daneben kann man 2,54mm Stift- oder Steckerleisten einlöten (J3 und J4).

Hinweis: Bei den Modulen werden die PINs ähnlich wie bei ICs entgegen dem Uhrzeiger links oben beginnend gezählt. Bei den Stiftleisten wird von oben nach unten durchnummeriert. Das hat zur Folge, dass die J2 (J4) anders nummiert sind, als die PINs des Moduls.

Anschlussbelegung linke Steckerleiste J1

PIN Bezeichner Erläuterung
PIN 1 / J1-1 3V3 Stromversorgung
PIN 2 / J1-2 XBEE_TX Serielle Kommunikation – Senden
PIN 3 / J1-3 XBEE_RX Serielle Kommunikation – Emfangen
PIN 4 / J1-4 DIO12 Digitale Ein-/Ausgabe Port 12
PIN 5 / J1-5 RESET_N Leitung zum zurücksetzen des Moduls. Dazu wird am Pin LOW (0V0) angelegt. Niemals auf HIGH!
PIN 6 / J1-6 RSSI / PWM0 / DIO10 Feldstärke / Pulsweitenmodulation Port 0
PIN 7 / J1-7 DIO11 / PWM1 / I2C_SDA Digitale Ein-/Ausgabe Port 11 / I2C Datenleitung
PIN 8 / J1-8 XBEE_PIN8 Pin 8 nicht verbinden!
PIN 9 / J1-9 XBEE_DTR_N / DIO8 Serielle Kommunikation – Modul kommunikationsbereit
PIN 10 / J1-10 GND Masse

 Anschlussbelegung rechte Steckerleiste J2

PIN Bezeichner Erläuterung
PIN 20 / J2-1 AD0 / DIO0 / CB Analoge und digitale Eingabe 0 / Commissioning Button
PIN 19 / J2-2 DIO 1 / I2C_SCL Digitale Ein-/Ausgabe Port 1 / I2C Clock
PIN 18 / J2-3 AD2 / DIO2 Analoge und digitale Eingabe 2
PIN 17 / J2-4 AD3 / DIO3 Analoge und digitale Eingabe 3
PIN 16 / J2-5 XBEE_RTS_N / DIO6 Serielle Kommunikation – Request to Send
PIN 15 / J2-6 ASSOC_LED / DIO5 / AD5 LED Anschluss
PIN 14 / J2-7 VREF  Referenzspannung für Analog-Digital-Wandlung
PIN 13 / J2-8 DIO9 / ON,SLeep Digitale Ein-/Ausgabe Port 9
Modul Statusanzeige
PIN 12 / J2-9 XBEE_CTS_N / DIO7 Serielle Kommunikation – Clear to Send
PIN 11 / J2-10 DIO4 / AD4 Digitale Ein-/Ausgabe Port 4

Grove Anschlüsse

Das Board verfügt über insgesamt 6 Anschlüsse für Grove Bausteine. Diese sind jeweils mit ihrer Funktion gekennzeichnet. Dabei steht DIO für Digital In/Out, AD für Analog/Digital und PWM für Pulsweitenmodulation, eine Art Digital zu Analog-Umwandlung.

Anschlüsse und Verwendung

Anschluss Verwendung
DIO 12 Digitaler Anschluss 12
DIO 4 Digitaler Anschluss 4,
AD 0 Analoger oder digitaler Anschluss 0
AD 2 Analoger oder digitaler Anschluss 2
PWM 0 Anschluss Pulsweitenmodulation 0 zur Simulation einer analogen Ausgabe. Dieser Ausgang wird auch zur Ausgabe der Signalstärke (RSSI) verwendet. Die RSSI-LED ist zu diesem Zweck mit PWM0 verbunden.
I2C / DIO01 / DIO11 Digitale Anschlüsse 1 und 11 -oder-
Anschluss DIO01 = SCL und DIO11 = SDA für den I2C Bus

Für den Anschluss werden vieradrige Verbindungskabel verwendet, bei den schwarz für Masse, rot für Spannungsversorgung und weiß & gelb für die Signalleitungen verwendet werden. Benötigt ein Grove Element nur eine Signalleitung, wird immer die gelbe Leitung verwendet.

Verwendet man einen I2C Baustein, werden beide Signalleitungen benötigt, wobei die gelbe Leitung an SCL (Clock) und die weiße Leitung an SDA (Data) angeschlossen wird.

Anmerkung: Nicht alle XBee Module unterstützen I2C. Bitte im Datenblatt zum Modul nachschlagen.

USB-Anschluss

Über einen Micro-USB Anschluss kann man das Board an einen Computer anschließen. Ein auf dem Board integrierter FTDI-Baustein (FT232RL) kümmert sich um die serielle Kommunikation. Der USB-Anschluss kann ebenfalls der Spannungsversorgung dienen.

Battery

Möchte man das Board unabhängig von einem Netzteil oder Computer betreiben, steh ein Anschluss für Lithium-Ion Akkus zur Verfügung. Sie Spannungswandlung von  3V7 auf 3V3 übernimmt das Board.

Hinweis: Das Board verfügt über keine Ladelektronik und kann den Akku nicht laden.

Weitere Elemente auf dem Board

RX (gelb) TX (grün) LEDs

Die RX/TX LEDs zeigen die aktive serielle Kommunikation an.

RSSI-LED (rot)

Die RSSI LED ist an PWM 0 angeschlossen und gibt die Signalstärke wieder. Je stärker (schwächer) sie leuchtet, umso besser (schlechter) ist der Empfang. Man kann PWM 0 via XCTU umkonfigurieren.

Reset Button

Der Reset Button setzt das Modul zurück, in dem es Leitung RESET_N (Pin 5) auf LOW (GND) setzt.

Associate LED (gelb) und Commissioning Button

Die LED und der Taster können wir Diagnose-Funktionen eingesetzt werden. Die LED blinkt in verschiedenen Rythmen, um Auskunft über den Modulstatus zu geben. Der Commissioning Taster ist an AD0 angeschlossen. Betätigt man ihn, liegt am Port LOW (GND) an.

User LED (grün) und User Button

Die User LED und der User Taster sind beide an DIO 4 angeschlossen. Betätigt man den Taster, legt man am Port LOW (GND) an. Die LED ist an 3V3 angeschlossen und wenn man DIO 4 auf LOW setzt oder den Taster drückt, leuchtet die LED auf.

ON/Sleep LED (grün)

Die ON/Sleep LED ist an DIO 9 angeschlossen und wird hier (wie für XBee üblich) als Statusanzeige (OUTPUT) für das Modul verwendet. Darüber hinaus wir DIO 9 verwendet, um die Sleep-Modi anzusteuern. (Siehe Sleep Modes bei der Konfigruation mit XCTU)

Potentiometer

Mit Hilfe des Potentiometers an AD3 kann eine analoge Eingabe abgebildet werden.

Loopback

Mit dem Jumper kann die serielle Kommunikation des Boards eingestellt werden. Im UART-Modus kommuniziert es via USB mit dem Computer oder einem Microcontroller, im Loopback-Modus mit sich selbst.

 

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