Utilisation d'une XBee pour une mesure de Tension

Configuration du Convertisseur Analogique Numérique, configuration des XBees via le logiciel XCTU, utilisation de la librairie XBee avec Python.

Cette documentation a pour objectif d'installer une XBee End-Device et d'utiliser son Convertisseur Analogique Numérique, et de le transmettre à un XBee Coordinateur lié à une Raspberry Pi 3B+.

Matériel nécessaire

  • 2 XBees S2C

  • Un ordinateur sous Windows (ou Linux), pour la configuration XCTU

  • 2 résistances nécessaires pour abaisser la tension d'entrée du capteur (le convertisseur CAN n'accepte qu'une tension max de 1,2V)

  • Une Rapsberry Pi 3B+ avec Raspbian 10

Schéma électronique

Partie XBee/ Capteur

Exemple de pont diviseur de tension 1/20 (entrée 20V sortie 1V)

On branchera la sortie du capteur au début du pont diviseur (Vmesure = Sortie capteur), puis on pourra adapter le pont en fonction de la fonction d'entrée. Exemple : Si la tension d'entrée est de 5V: Us/Ue=1,2V/5VUs/Ue = 1,2V/5V , on choisira donc des résistances adaptées. (R2 = 1.2 kohms , R1 = 5 kohms).

On peut brancher la sortie du pont diviseur sur les entrées du Convertisseur Analogique Numérique : AD0 / AD1 / AD2 / AD3 / AD4 / AD5 / AD6. On peut brancher ces 7 entrées en même temps.

Partie Raspberry

Branchement XBee - Raspberry

Le XBee Coordinateur sera ainsi branché, il communiquera a la Raspberry via un protocole TTL (port série). Les branchements peuvent varier en fonction du type de XBee (SMT... TH...).

Il faut s'assurer que le port série de la Raspberry 3B+ soit bien activé : Selon le site officiel Raspberry Pi (https://www.raspberrypi.org/documentation/configuration/uart.mdarrow-up-right), il faut effectuer les tâches suivantes :

Activation des ports RX/TX de la Raspberry

  1. Entrer dans l'écran de configuration de la Raspberry via la commande suivante : sudo raspi-config

  2. Sélectionner l'option 3 : Interface option

3. Ensuite l'option P6 : Serial Option

4. On répond non a la première question qui nous demande si on souhaite accéder au terminal via le port série :

5. Enfin, on répond oui à la deuxième question qui demande si l'on souhaite activer les ports GPIO.

6. On va ensuite devoir forcer les I/O RX/TX de la Raspberry a être contrôlé par l'UART0 (qui contrôle normalement le Bluetooth, ce qui nous fera perdre cette fonctionnalité). On entrera donc les commandes suivantes : sudo nano /boot/config.txt

On descendra un peu dans le document de configuration puis on rajoutera en dessous de la ligne # Additionnal overlays and parameters are documented /boot/overlays/README

On y ajoutera : dtoverlay = pi3-disable-bt

Pour finalement obtenir :

On recherchera ensuite le fichier cmdline.txt via la commande suivante : sudo nano /boot/cmdline.txt

On supprimera le paramètre suivant si celui ci est présent : console=serial0,115200

En réalisant la commande ls -l /dev

On retrouvera les ports séries redirigés vers l'UART0 :

On peut à présent passer a la configuration des XBees End Device et Coordinateurs :

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