Měření vzdálenosti pomocí technologie ZigBee

Abstract

Diplomová práce se zabývá problematikou hrubého zjišťování vzdálenosti mezi dvěma bezdrátovými moduly založenými na standardu ZigBee. V prvním logickém celku se věnuje teoretickému popisu výše uvedené technologie a jejím charakteristikám. Tato část podává čtenáři základní informace nutné pro pochopení fungování bezdrátové komunikace a seznamuje jej také s některými pojmy z tohoto odvětví. Následuje popsání metody přístupu ke sdílenému médiu spolu s podrobným popisem funkcí, které jsou stěžejní pro určení intenzity signálu. Druhá část se věnuje popisu vývojového kitu 1321XDSK-BDM. Další část je již určena pro návrh uživatelského rozhraní pro zobrazení měřených dat. Je zde popsána počáteční vize zařízení doplněná o řešení komunikace bezdrátového modulu s navrhovaným zařízením. Dále je zde návrh zapojení v programu Eagle a vysvětlení funkce jednotlivých součástek v zapojení. V posledních dvou kapitolách logického celku je popsána konstrukce zařízení a stručný návod k jeho použití. Následuje část, která popisuje výběr vhodné aplikace, nutné změny kódu a implementaci vlastního kódu spolu s popisem důležitých funkcí a částí programu. Předposlední kapitola obsahuje měření dat v terénu s použitím bezdrátových modulů a navrženého zobrazovacího modulu. Testují se zde různé vlivy na konečnou přesnost měření vzdálenosti. V závěru je provedena diskuze nad dosaženými výsledky. Zejména tato část obsahuje posouzení přesnosti meřicí metody a zhodnocuje použitelnost metody v praxi.The master's thesis deals with problems which is associated with rough detection of distance between wireless modules based on ZigBee technology. In the first logical part it theoretically describes this technology and their characteristics. This section gives basic informations needed to understand the operation of wireless communications and also acquaint him with some of the terms from this sphere. Next thing is description of the medium access together with a detailed description of functions that are crucial for deter-mining the signal strength. The second part is devoted to describe the 1321XDSK-BDM development kit. Another section is devoted to the design of the user's interface for displaying measured data. It consists of a theoretical design, which describes the initial vision of the device accompanied by solution of communication between wireless module and the proposed device. Follows the design of the involvement in Eagle software and explanation of the various components. In the last two chapters of the whole logical structure is described construction of the device and simple user's guide. The following chapter talks about the selection of suited application, necessary changes and own implementation of source code. There is even a description of important features and components of the application. The penultimate chapter contains a distance measurement in terrain using wireless modules and designed device. Here are tested different influences on the final distance measurement accuracy. In conclusion there is a debate over the results achieved. Particular, this section includes an assessment of precision measuring methods and evaluates aplicability of this method in practice.