Digi XBee a 15 ans ! Faites un tour d'histoire en tourbillon

Quinn Jones, Chef de produit senior - Digi XBee, Digi International
15 avril 2020

La famille XBee® de Digi vient d'avoir 15 ans ! C'est une étape importante pour tout produit, mais surtout dans un secteur qui évolue aussi rapidement que l'Internet des objets (IoT). Les modules XBee sont de petites radios qui assurent les communications entre les machines, les capteurs, les réservoirs industriels, les drones, les trains, les équipements médicaux, les tours cellulaires et les millions d'autres appareils qui travaillent dans le monde des applications sans fil connectées.

En outre, le puissant module XBee a récemment franchi une nouvelle étape : 15 millions de XBee déployés dans le monde.


À l'occasion du 15e anniversaire de Digi XBee et de son succès, nous jetons un coup d'œil sur le chemin parcouru par XBee et soulignons quelques-unes des principales étapes de son histoire.
 

IoT Avant qu'il y ait un IoT

Lorsque Digi XBee a été lancé en 2005, XBee ne s'appelait pas encore XBee, et l'Internet des objets ne s'appelait pas "Internet des objets". À l'époque, il s'agissait de communications de machine à machine (M2M). Les prédécesseurs des XBee ont été développés par MaxStream Inc, que Digi a racheté en 2006, et portaient des noms comme XStream et XTend et fonctionnaient dans la gamme des 900 MHz en utilisant des protocoles propriétaires. Ces appareils étaient de la taille d'une carte de crédit.

Le PDG de Digi de l'époque a mentionné qu'il avait entendu parler du nouveau protocole ZigBee, une norme ouverte pour les réseaux maillés sans fil. Il pensait que le marché allait être plusieurs fois plus important que notre activité existante avec les radios 900 MHz à longue portée et qu'à terme, les appareils auraient la taille d'un timbre-poste. Je pensais qu'il était fou. Notre activité 900 MHz se portait très bien et se développait rapidement. Comment une radio 2,4 GHz à courte portée et à faible coût pourrait-elle dépasser cette activité ? Inutile de dire qu'il avait raison. Peu après cette conversation, nous avons commencé le développement de ce qui est devenu Digi XBee.

Des faits amusants:

• Le nom "XBee" provient de la convention de dénomination que nous utilisions à l'époque, en utilisant la lettre "X" combinée au "Bee" de ZigBee.
• Ce que beaucoup de gens ne savent pas, c'est que "XBee" n'est pas synonyme de "module de radiofréquence sans fil". Digi XBee est le nom de marque de la marque déposée XBee, qui appartient exclusivement à Digi International Inc. 

Les fabricants laissent leur empreinte

Les premiers modules Digi XBee ont été principalement utilisés par la communauté Maker pour des projets tels que la robotique de bricolage, la domotique et des inventions telles que la bras robotique télécommandé illustré ci-dessus et le Robot Omniwheel illustré ci-dessous. Vous pouvez voir d'autres inventions et innovations de nos amis Maker dans la rubrique Galerie de projets.




Les premiers modèles XBee étaient excellents pour ces applications. Nos kits de développement étaient peu coûteux, faciles à utiliser et très populaires auprès des équipes d'étudiants qui s'initiaient à la radiofréquence (RF) dans la conception sans fil. Et ils le sont toujours ! Vous pouvez voir un certain nombre de projets d'étudiants dans nos histoires de clients, comme la Voiture de course TuFast et le Fusée de l'Université McGillillustré ci-dessous dans la section Cas d'utilisation. 

La communauté des fabricants a largement contribué au succès de XBee. Nous avons présenté XBee à l'équipe de Sparkfun et le produit s'est avéré parfaitement adapté à leur activité. Sparkfun s'adresse aux étudiants, aux amateurs et aux ingénieurs à la recherche de composants pour leurs projets. Et bien que le sans fil devienne de plus en plus populaire, de nombreux produits sur le marché étaient soit trop chers, soit trop difficiles à mettre en œuvre. XBee a rendu le sans fil facile.

Digi XBee a comblé le fossé en offrant une solution sans fil abordable, facile à utiliser et bien conçue. documentéet disposait d'excellents outils, d'un excellent support et d'un système de gestion de la qualité. forum en ligne. En s'associant à des entreprises comme Sparkfun ainsi que nos partenaires de distribution Digi-Key et Mouser (avec expédition rapide le lendemain) ont contribué à faire de XBee ce qu'il est aujourd'hui.
 
Nombre de ces premiers étudiants et fabricants ont ensuite intégré les modules Digi XBee dans des produits commerciaux réussis. Puis, avec l'avènement de l'Industrial IoT, les cas d'utilisation des modules sans fil Digi XBee se sont élargis pour inclure une vaste gamme d'applications industrielles et de villes intelligentes.
 
Le reste, comme on dit, appartient à l'histoire ! Voici quelques-unes des étapes qui ont jalonné ce parcours.

• Le premier module Digi XBee , la série 1, était basé sur le protocole IEEE 802.15.4. Il a été approuvé par la FCC fin 2005. Il a été suivi par la série 2, basée sur Zigbee. Au fil des ans, Digi a continué à prendre en charge ces protocoles avec des versions plus avancées du module, notamment une combinaison de radio et de microprocesseur dans un seul boîtier. 
• Pour augmenter les capacités puissantes de Zigbee, Digi a développé en 2008 une technologie de réseau maillé, appelée DigiMesh®. DigiMesh et Zigbee sont des protocoles complémentaires à bien des égards, offrant aux développeurs deux excellents choix pour intégrer la technologie de réseau maillé dans leurs conceptions, chacun présentant des avantages significatifs pour les différents besoins d'application.
• Le modemDigi XBee SX, présenté en 2016, a été décrit comme la " voiture musclée " de l'écosystème XBee. Ce modem de qualité industrielle avait du punch avec sa puissance de sortie de 1 watt à 900 MHz. C'était - et c'est toujours - la solution sans fil embarquée parfaite pour les équipementiers qui ont besoin d'un modem capable de fonctionner dans des environnements bruyants et de couvrir des distances extrêmes sans se ruiner.
• Digi a également présenté des passerelles basées sur des modules XBee, notamment Digi XBee Passerelle et Passerelle industrielle Digi XBeeCes passerelles permettent de connecter un nombre illimité d'appareils XBee et offrent un environnement Python à code source ouvert pour le développement d'applications personnalisées. Les passerelles connectent un nombre illimité d'appareils XBee et offrent un environnement open-source Python pour le développement d'applications personnalisées ainsi qu'une intégration prête à l'emploi avec Digi Remote Manager® pour la configuration et la gestion des réseaux XBee.

• Digi TrustFence®, Bluetooth low energy pour la configuration locale et des capacités de programmation Micro-python pour permettre l'informatique périphérique.
• Une conception intelligente de IoT implique de choisir la solution qui convient à une tâche spécifique, et non à toutes les tâches. C'est pourquoi la gamme Digi XBee , en plus de ses modèles à haute puissance et faible latence, comprend des modèles à faible coût et faible puissance pour les déploiements où seules de petites quantités de données sont transmises et où la latence n'est pas critique. Pour ces cas d'utilisation, les modules Digi XBee 3 Cellular LTE-M/NB-IoT comportent un mode d'économie d'énergie qui prolonge le temps de veille et l'autonomie de la batterie. Avec ce module, Digi simplifie la tâche d'intégration des dernières technologies LTE et LPWA (Low Power Wide Area) dans une gamme de dispositifs IoT .

• En 2019, Digi a annoncé Digi XBee Tools - une suite primée d'outils matériels, logiciels et basés sur le cloud conçus pour prendre en charge l'ensemble du cycle de vie des produits IoT , du prototypage à la configuration, la fabrication, le déploiement et la gestion continue. L'ensemble d'outils, qui comprend 9 produits et services de soutien, y compris certains téléchargements gratuits comme le Digi XCTU®, outil de configuration et de test, est conçu pour accélérer le développement, réduire les délais de mise sur le marché, améliorer le processus de surveillance, de gestion et de mise à jour des dispositifs déployés, et réduire les frictions tout au long du cycle de vie.

Aujourd'hui, la gamme Digi XBee comprend plusieurs variantes cellulaires, tirant parti des nouveaux protocoles Cat 1, Cat M et NB-IoT qui sont idéaux pour les solutions IoT . La disposition cohérente des broches, ou "compatibilité des broches", signifie que les dispositifs XBee sont rétrocompatibles, ce qui permet aux clients d'augmenter les installations existantes ou de remplacer des modules plus récents avec le même facteur de forme.
 

La facilité d'utilisation favorise l'adoption

Faire passer une application IoT de la planche à dessin au marché est un processus complexe, en plusieurs étapes. Ainsi, ce qui a commencé avec un seul produit s'est transformé en un système complet de gestion de la qualité. écosystème de modules embarqués et programmables et d'outils logiciels. Digi XBee Tools prennent en charge le cycle de vie complet des applications, depuis la validation initiale du concept jusqu'au déploiement et à la gestion des dispositifs sur un réseau opérationnel.
 
Les kits de développement logiciel (SDK) de Digi comprennent des bibliothèques, des exemples de code et de la documentation pour aider à simplifier le travail des développeurs dans la création et le déploiement d'applications. Par exemple, le Kit de Développement Logiciel Mobile Digi XBee est utilisé pour créer des applications mobiles sous Apple iOS et Android qui interagissent avec les modules Digi XBee 3 via Bluetooth. La création d'une application mobile Bluetooth implique une authentification et un cryptage complexes. Digi XBee Mobile SDK permet d'accélérer le processus.
 
Lorsque les développeurs sont prêts à mettre en place, configurer et tester une application avant son déploiement sur le terrain, l'interface graphique conviviale de Digi XCTU rend le processus rapide et facile. Digi XCTU est compatible avec Windows et MacOS, et peut représenter graphiquement un réseau XBee entier.
 
Enfin, Digi Remote Manager® permet de configurer et de gérer des centaines, voire des milliers, d'appareils XBee à distance. Cette application basée sur le cloud permet aux gestionnaires de réseaux de surveiller et de contrôler en toute sécurité les appareils distribués IoT et de mettre en œuvre automatiquement des mises à jour massives de micrologiciels et de logiciels, depuis pratiquement n'importe quel endroit du monde.
 

Digi XBee Cas d'utilisation - de la Terre à l'espace extra-atmosphérique

Aujourd'hui, avec plus de 15 millions de modules Digi XBee déployés dans le monde entier, les XBees sont littéralement partout, communiquant avec des capteurs et des dispositifs à travers le monde et hors du monde. Ces minuscules modules soutiennent les projets des étudiants qui construisent fusées et voitures de course. Ils soutiennent des projets industriels, des applications agricoles, des villes intelligentes et l'industrie du divertissement. En bref, ils permettent de réaliser de grandes choses, et ont un tel éventail d'utilisations dans les applications sans fil qu'il est presque impossible de les décrire dans un seul blog.
 
Voici un bref aperçu des vastes applications de ces dispositifs pour donner à nos lecteurs une idée de l'ampleur et de la profondeur de l'impact de XBee sur notre monde... et au-delà !
 

Médias et divertissement

Digi XBee a eu la chance de bénéficier d'une exposition extrêmement importante. Voici quelques-unes des histoires les plus marquantes de l'histoire de XBee :

• La robe à LED de Taylor Swift: Taylor Swift a offert aux XBees une entrée remarquée lors d'une de ses tournées mondiales, en arborant une robe à LED alimentée par les modules Digi XBee .
• Jeu PacMan en direct lors du spectacle de mi-temps duSuper Bowl XLIX: Les XBees étaient les modules de communication de soutien qui ont permis au jeu PacMan grandeur nature de prendre vie pour Bud Lite !

Agriculture et élevage

Les agriculteurs du monde entier utilisent les modules Digi XBee pour améliorer l'efficacité, préserver les ressources et rendre leurs activités plus rentables.

• WiseConn, une entreprise spécialisée dans le contrôle de l'irrigation, a mis au point une solution comprenant des modules radio Digi XBee pour permettre aux agriculteurs de contrôler leur consommation d'eau en surveillant les champs à distance et en transmettant des données à l'aide de capteurs sans fil de faible puissance. Les clients de WiseConn ont ainsi obtenu de meilleurs rendements, une réduction de la consommation d'eau pouvant atteindre 30 % et une diminution des émissions de gaz à effet de serre.
• bioFeeder, une entreprise qui soutient les éleveurs de crevettes grâce à une technologie intégrée, a construit des systèmes d'alimentation automatisés pour aider les exploitations à utiliser au mieux leur personnel tout en améliorant les calendriers d'alimentation et la production.
• BinSentry a mis au point une solution d'automatisation et de surveillance de l'alimentation à l'aide de Digi XBee Cellular, afin d'aider les éleveurs à surveiller les silos à aliments et à s'assurer qu'ils disposent d'un approvisionnement fiable et ininterrompu en aliments.

Villes intelligentes et énergie

Villes intelligentes Les entreprises du monde entier cherchent des moyens d'améliorer leur efficacité, de réduire les déchets et l'impact sur l'environnement, et de mieux comprendre leurs infrastructures et leurs processus. Les applications sont vastes et croissantes, et comprennent tout ce qui suit projets de systèmes de transità applications de surveillance météorologique aux compteurs intelligents et aux bornes de recharge des véhicules électriques.

• Les lampadaires étant essentiels à la sécurité de tout environnement urbain, un facteur déterminant pour les villes intelligentes est un éclairage qui consomme moins d'énergie et offre une plus grande flexibilité et un meilleur contrôle. CIMCON, par exemple, intègre les modules ZigBee deDigi XBee dans les systèmes d'éclairage dans le cadre d'un réseau maillé Zigbee pour aider les collectivités à réduire leurs coûts énergétiques et leur empreinte carbone.
• Mira Bella Energy a mis au point un système de panneaux solaires bifaciaux à intégrer dans un système d'éclairage public industriel et résistant aux intempéries, en utilisant les modules Zigbee Digi XBee et d'autres solutions Digi.

Applications industrielles

Les applications des modules Digi XBee dans l'espace industriel sont vastes et croissantes. Ces modules puissants aident à résoudre certains des plus grands défis pour les applications dans les zones reculées et les environnements difficiles :

• Comment savez-vous qu'un réservoir doit être rempli ou que sa température est hors norme ?
• Comment savoir quand les appareils distants ont besoin d'être entretenus ?
• Comment assurer la longévité des piles et être averti lorsqu'elles doivent être remplacées ?
• Comment obtenir des relevés réguliers dans des environnements dangereux sans risquer la vie humaine ?

Digi XBee apparaissent dans de nombreuses applications industrielles pour assurer les communications critiques et le transfert de données entre les installations distantes et les bureaux à domicile, et pour aider les capteurs à détecter et à signaler les problèmes. Ils envoient les données recueillies par les capteurs à des services en nuage tels que Digi Remote Manager et d'autres applications. Et ils sont conçus pour fonctionner en "mode basse consommation" avec des cycles de veille configurables pour une longue durée de vie de la batterie.

Voici quelques exemples d'applications industrielles développées par les clients de Digi :

• Firebreak, par exemple, a construit un système de détection des incendies à l'aide de modules Zigbee Digi XBee , de passerelles Digi et de Digi Remote Manager, afin de permettre aux services d'incendie d'identifier les incendies avant qu'ils ne deviennent incontrôlables.
• 30MHz a développé un système de surveillance de capteurs destiné à être utilisé dans des applications industrielles et agricoles, à l'aide des modules Digi XBee . Les systèmes sont conçus pour collecter des données à partir de réservoirs et d'autres systèmes distants, automatiser les processus et centraliser leur surveillance. Les kits d'outils de capteurs acclamés de 30MHz capturent des paramètres tels que la température, l'humidité, la position et les vibrations, puis transmettent ces données à une base de données centrale pour des notifications, des alertes, des graphiques de tendances et des analyses.

Jusqu'à l'infini et au-delà

Les modulesDigi XBee fonctionnent à la fois dans des applications à courte et à longue portée, ce qui permet des utilisations nomades nécessitant de maintenir des communications en tout lieu. Nous détestons nous vanter, mais ils vont partout.

• Lesentreprises de drones comme Draganfly et Flying Eye intègrent des modules Digi XBee dans leurs systèmes pour prendre en charge le nombre croissant d'applications des drones aujourd'hui, qu'il s'agisse d'objectifs militaires, de services de livraison ou d'interventions d'urgence.
• Celui-ci est spécial. La NASA a choisi Digi XBee pour son programme de satellite TechEdSat. Le programme TechEdSat utilise de petits satellites appelés CubeSats pour réaliser une variété d'expériences dans l'espace, autrement inabordables. Le programme TechEdSat montre comment le matériel commercial disponible sur étagère peut tolérer l'environnement difficile du lancement, de l'orbite et de la rentrée et ainsi accélérer le développement du vol spatial commercial.

Digi XBee est lauréat d'un prix !

Comme on le dit dans les cérémonies de remise de prix, c'est un honneur d'être nominé. Mais honnêtement, c'est encore plus agréable de gagner. Lors d'une cérémonie qui s'est tenue en novembre 2019 dans notre État natal du Minnesota, Digi International a remporté le prix de l'innovation. Prix Minnesota Tekne 2019 dans la catégorie IoT . Ce prix a été décerné par la Minnesota High Tech Association (MHTA) et a été partagée par les équipes de développeurs de Digi à Hopkins, Minnesota, Lindon, Utah et Logrono, Espagne. La suite Digi XBee Tools a été reconnue pour aider les entreprises à "simplifier le développement, à commercialiser plus rapidement, à améliorer la sécurité de IoT et à avoir la capacité de surveiller et de gérer les appareils déployés."

En 2020, Digi XBee Tools a de nouveau gagné, et a été nommé IoT Plateforme de développement d'applications de l'année dans le cadre de la 8e Prix annuels Compass Intelligence Tech. 
 

Oh, les endroits où vous irez !

La liberté de conception, la connectivité sans fil flexible et la fonctionnalité facile à ajouter de Digi XBee en ont fait le premier choix pour la connectivité sans fil intégrée dans le monde entier. Avec plus de 15 millions de modules déployés, il a permis d'éliminer les obstacles et la complexité de l'ajout de la connectivité sans fil aux produits tout en élargissant les possibilités.

Mais nous sommes encore plus enthousiastes quant à ce que l'avenir nous réserve. Alors que la technologie sans fil et le site IoT trouvent chaque jour de nouvelles utilisations dans des secteurs allant de l'agriculture aux soins de santé en passant par le commerce de détail, les transports en commun, la fabrication et les voyages dans l'espace, nous dirions que les possibilités sont illimitées.

Ressources

Aujourd'hui, nous disposons d'une riche collection de ressources pour les développeurs qui se préparent à concevoir, tester, construire, certifier et mettre sur le marché des conceptions sans fil. Voici quelques-unes d'entre elles pour vous aider à démarrer :

• Digi XBee Modules et logiciels RF et cellulaires: Avec un choix de plusieurs modules de communication, prenant en charge une gamme de protocoles, ainsi que des logiciels, des bibliothèques de codes, de la documentation et une assistance, les développeurs disposent d'un guichet unique chez Digi pour tous leurs besoins en matière de communication sans fil.
• Digi XBee Tools: Notre suite d'outils pour soutenir l'ensemble du cycle de vie des produits de votre équipe, de la conception à la construction, la fabrication, le déploiement et la gestion de votre produit déployé.
• Digi Wireless Design Services: WDS est une équipe d'experts dans tous les aspects du prototypage, du développement et des tests de produits intégrés, ainsi que dans l'accélération d'un produit à travers les certifications jusqu'à la fabrication pour une mise sur le marché rapide. Ils peuvent fournir tout niveau de soutien, des consultations aux sauvetages de produits, en passant par des services complets de conception et de construction de bout en bout.

Contactez-nous si nous pouvons aider votre équipe de développement à atteindre vos objectifs !