Découvrez le laboratoire de capteurs Digi XBee

Le Digi XBee® Sensor Lab est une démonstration amusante et pratique des dispositifs cellulaires IoT pour la détection industrielle et les interactions avec les utilisateurs. Il présente un grand nombre de cas d'utilisation de la technologie XBee®. Digi XBee modules cellulaires.

En mettant en œuvre des capteurs intelligents pour différents usages commerciaux et industriels, le XBee Sensor Lab permet aux participants de se familiariser avec les capteurs et de voir les données évoluer en temps réel sur un écran dynamique. Le Sensor Lab a été créé comme un stand de démonstration pour les foires commerciales et offre une expérience pratique d'interaction avec des capteurs sans fil qui illustre la puissance de la technologie cellulaire IoT.

Le laboratoire intègre une variété de capteurs de SparkFun Electronics. Ils se connectent directement aux modules Digi XBee 3 Global via I2C, qui utilisent MicroPython pour accepter les données brutes, les transformer en lectures, gérer les temps, télécharger vers Digi Remote Manager®, configurer le XBee et assurer la résilience.

Digi XBee Tableau de bord Sensor Lab

Les appareils actuels mesurent la qualité de l'air, la distance, la localisation, les accélérations, le rythme cardiaque, le cap de la boussole, les étiquettes RFID, la saisie au clavier, la lumière, l'intensité sonore, l'humidité du sol, le poids, l'affichage de SMS, l'actionnement de relais, le balisage Bluetooth® et la lecture de capteurs Bluetooth. Les données sont envoyées via Digi Remote Manager API à une application web qui affiche toutes les données sur un tableau de bord de type "jauge de vapeur" créé par notre équipe à Logroño, en Espagne.

Le laboratoire démontre la flexibilité et la rapidité de mise sur le marché des solutions IoT basées sur la technologie cellulaire Digi XBee 3, ainsi que la gamme de capteurs et d'actionneurs que la ligne Digi XBee 3 peut réaliser seule. Les choses que l'on peut tenir en main et avec lesquelles on peut interagir sont les plus attrayantes. Le laboratoire est un excellent moyen d'entrer en contact avec des utilisateurs potentiels et de leur permettre d'expérimenter par eux-mêmes toutes les possibilités offertes par le site IoT .
XBee Sensor Lab - présentation au salon

Le Digi XBee Sensor Lab a également créé un cadre open-source pour piloter une variété de capteurs de SparkFun et d'autres fabricants directement à partir des modules XBee eux-mêmes, en utilisant l'environnement de programmation MicroPython intégré au module. SparkFun a soutenu le XBee Sensor Lab en créant des bibliothèques compatibles avec MicroPython pour un grand nombre de ses cartes de capteurs basées sur Qwiic, ce qui a considérablement accéléré notre processus de développement.

Collaboration SparkFun

Les produits SparkFun sont très appréciés par les fabricants et les ingénieurs. Ils réduisent considérablement le temps de développement et, en prenant en charge les exigences électriques et logicielles de bas niveau, permettent aux développeurs de se concentrer sur la création d'excellentes applications pour les utilisateurs réels. SparkFun est un excellent partenaire pour Digi International, car les deux entreprises brillent par leur capacité à réduire les coûts d'ingénierie et à améliorer les délais de mise sur le marché.

Ensemble, les deux sociétés offrent un soutien complet pour l'ensemble du cycle de vie du prototype à la production du produit. SparkFun excelle à aider les développeurs d'appareils à travailler rapidement en utilisant du matériel et des logiciels éprouvés, spécialement conçus pour la facilité d'utilisation. Les produits sans fil et intégrés de Digi International réduisent également les délais et les coûts d'ingénierie, accélérant la production de produits générateurs de revenus pour des solutions qui s'étendent facilement à des dizaines de milliers de personnes et au-delà. Les deux entreprises collaborent de manière informelle depuis des décennies, SparkFun produisant certains des matériels tiers les plus populaires pour la gamme de modules XBee de Digi. Digi s'est à son tour appuyé sur SparkFun pour distribuer ses produits aux fabricants, aux étudiants et aux ingénieurs avec des informations détaillées, des exemples de logiciels, des guides de branchement et un support communautaire.

Types de capteurs dans le laboratoire de capteurs XBee

Récemment, SparkFun a collaboré avec Digi pour mettre à jour et améliorer les cartes de développement et les adaptateurs XBee les plus populaires de SparkFun. Cette nouvelle ligne de matériel complète l'héritage de près de 20 ans de SparkFun dans la création d'adaptateurs essentiels et d'outils de développement spécifiquement pour la ligne XBee. SparkFun a également créé un nouveau kit Digi XBee 3 et un kitDigi XBee Cellular pour aider les nouveaux utilisateurs à créer leurs premiers appareils connectés en moins d'une heure.

Le système Qwiic Connect de SparkFun permet d'interfacer rapidement les modules Digi XBee avec des capteurs, des écrans, des relais et bien plus encore. Les créateurs l'apprécient car il élimine les erreurs de câblage et ne nécessite aucune soudure, ce qui permet de créer rapidement et facilement des prototypes d'appareils. Les connecteurs sont clavetés de sorte qu'il est impossible de les installer à l'envers, et ils peuvent être reliés en guirlande de sorte que plusieurs capteurs et actionneurs peuvent être utilisés simultanément par un seul XBee. Avec les bibliothèques MicroPython mises à jour, de nombreux capteurs Qwiic de SparkFun fonctionnent désormais avec XBee dès leur sortie de la boîte, offrant ainsi un tout nouvel ensemble de fonctionnalités pour l'ensemble de la gamme Digi XBee 3. Il s'agit là d'une belle preuve de soutien à la valeur continue de l'écosystème XBee.

Cas d'utilisation démontrés avec XBee Sensor Lab

Les appareils du laboratoire des capteurs offrent de nombreuses applications commerciales/industrielles. Les capteurs de bruit et de vibrations peuvent être utilisés pour détecter les besoins de maintenance des équipements d'usine avant qu'ils ne tombent en panne. La RFID, les claviers et les détecteurs de mouvement sont tous utilisés pour le contrôle d'accès. Des relais commandés à distance peuvent actionner un portail de sécurité, activer une pompe ou mettre en marche un ventilateur, selon la situation. Le GNSS/GPS avec accéléromètres et le balisage Bluetooth ont tous leur place dans le suivi des actifs, permettant aux utilisateurs de connaître l'emplacement d'un véhicule ou d'une pièce d'équipement, que ce soit à l'intérieur ou à l'extérieur.

Les capteurs de distance et de poids peuvent être utilisés pour le contrôle des stocks ou la surveillance des réservoirs. Les capteurs d'humidité, les capteurs de lumière, le contrôle des pompes et le GPS sont tous essentiels à l'agriculture de précision. La détection Bluetooth, le balisage, la surveillance de la fréquence cardiaque et la qualité de l'air sont tous utiles dans les établissements de soins de santé et de soins aux personnes âgées. L'avènement de l'ère de l'IA est à l'origine de nouveaux cas d'utilisation, car des quantités colossales de données du monde réel seront nécessaires pour former les prochaines générations de réseaux neuronaux. En fait, nous avons récemment ajouté au laboratoire un "capteur de personnes" basé sur l'apprentissage automatique, et d'autres exemples d'IA sont en cours d'élaboration.

Le laboratoire de capteurs XBee dans la nature

Le laboratoire de capteurs Digi XBee voyage facilement dans le monde entier, car il peut se connecter n'importe où en utilisant simplement une carte SIM mondiale. Il constitue un excellent moyen d'éduquer les clients potentiels. Tandis qu'ils profitent d'une séance pratique sur les capteurs, nous avons l'occasion d'expliquer le fonctionnement de ces systèmes, leur facilité de mise en œuvre et la valeur qu'ils peuvent apporter dans une variété de cas d'utilisation.

Digi XBee solutions lors d'un salon professionnel

Le laboratoire de capteurs Digi XBee a été visité :

  1. Le monde de l'embarqué (Nuremberg, Allemagne)
  2. CES Consumer Electronics Show (Las Vegas, Nevada)
  3. NAMA National Automatic Merchandising Association (Atlanta, Géorgie)
  4. ENTELEC Energy Telecommunications and Electrical Assn (Houston, Texas)
  5. DistribuTECH (Texas)

Comment cela fonctionne

Une visite complète du système XBee Sensor Lab devrait vous aider à le comprendre. Chaque capteur environnemental se connecte au module cellulaire Digi XBee 3 à l'aide d'un câble Qwiic de SparkFun. L'environnement MicroPython intégré au XBee traite les informations entrantes et utilise le LTE cellulaire pour les télécharger via une connexion Internet sécurisée vers Digi Remote Manager, où elles sont stockées sous la forme d'un flux de données normalisé. L'application de tableau de bord personnalisée tire parti de l'API complète de Digi Remote Managerpour lire les données en temps réel et les afficher.

XBee Sensor Lab - schéma du système

Composants

Voici les composants utilisés dans le système Digi XBee Sensor Lab, y compris l'installation cellulaire complète, les capteurs, le boîtier personnalisé créé pour chaque appareil et le code MicroPython qui pilote toutes ces applications. Utilisez ces ressources pour commencer à construire votre propre système !

Configuration cellulaire Capteurs

Carte de développement Digi XBee® de SparkFun

Digi XBee 3 Module LTE-M/NB-IoT à faible consommation d'énergie

Batterie au lithium-ion - 2Ah

Antenne flexible LTE large bande 600MHz - 6000MHz

Antenne GNSS flexible Molex - U.FL (Adhésif)

Antenne PCB - U.FL (2.4GHz)

ENCLOSURE

Fichiers de conception de boîtiers (.scad) GitHub

Sugru (adhésif)

Matériel informatique

CODE

Sensor Lab MicroPython code GitHub

SERVICES CLOUD

Digi Remote Manager

SparkFun Capteur d'humidité - SHTC3 (Qwiic)

SparkFun Qwiic Single Relay

SparkFun Photodetector Breakout - Fréquence cardiaque

SparkFun Qwiic Joystick

SparkFun Qwiic Capteur d'humidité du sol

Bouton Qwiic de SparkFun

SparkFun Qwiic Capteur de distance à ultrasons

Kit Qwiic RFID SparkFun

SparkFun 6 degrés de liberté Breakout

SparkFun Capteur de lumière ambiante

Clavier SparkFun Qwiic

SparkFun Qwiic Afficheur alphanumérique

SparkFun Capteur de qualité de l'air

SparkFun Micro Magnétomètre - Boussole

SparkFun Capteur atmosphérique Breakout

Balance SparkFun Qwiic

Curseur tactile capacitif SparkFun

Silicon Labs Thunderboard

 

Plus d'événements et de possibilités d'apprentissage

Ne manquez pas de consulter notre page Événements pour savoir où le Digi XBee Sensor Lab se rendra prochainement. Nous prévoyons également d'offrir des ateliers XBee Cellular à un groupe sélectionné de clients actuels et futurs, y compris une formation sur MicroPython, Bluetooth et Digi Remote Manager, à utiliser avec le Digi XBee 3 Cellular en tant que solution IoT . Si vous êtes intéressé par ces ateliers, contactez Digi Sales pour plus d'informations.

Intéressé par la construction d'appareils comme ceux du Digi XBee Sensor Lab ? Tout le code est disponible en open-source sur GitHub. Procurez-vous votre propre kit SparkFun Digi XBee Cellular Kit pour commencer à créer des appareils connectés en utilisant la gamme de capteurs et d'actionneurs Qwiic de SparkFun. N'oubliez pas de nous faire savoir ce que vous avez construit !

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