Zigbee, Bluetooth (rn 42), Wi-Fi

Las especificaciones y características de Zigbee, Bluetooth y Wi-Fi, tienen diferencias marcadas como la velocidad de transmisión, consumo eléctrico, rango de alcance, tamaño del protocolo, técnica de modulación, tiempo de activación, etc.

Uno de los aspectos más importantes para seleccionar una u otra tecnología es el ancho de banda de datos que permite transmitir, pero a la hora de utilizar alguna de estas tecnologías en aplicaciones de control y de envío de pequeñas cantidades datos, este aspecto se vuelve menos relevante y otros como el rango, el consumo y el precio del dispositivo comienzan a tomar mayor importancia.

A pesar de que el rango de alcance y el consumo eléctrico está directamente ligados a la tecnología, si se revisan los dispositivos que hay actualmente en el mercado, se darán cuenta que estas características no son tan diferentes y que la mayoría de módulos disponibles pueden satisfacer  la necesidad que se tenga, haciendo que la decisión de que componente seleccionar se base en su precio, facilidad de implementación y uso y la confiabilidad de la marca.

Aquí les traigo información sobre XBEE, el módulo rn 42 (Bluetooth) y un módulo Wi-Fi

XBEE

Esta tecnología pertenece a la familia de módulos Zigbee de la empresa Digi International.

Esta familia ofrece cuatro tipos de antena: chip, whip, UFL y RPSMA. Esta tecnología está en dos versiones: Xbee y Xbee Pro. La segunda tiene un mayor rango de alcance y mayor consumo eléctrico.

Estos módulos tienen una interfaz de comunicación RS-232, algunos pines de entrada y salida digitales, otros de entrada analógica y de PWM (Pulse-width modulation). Son de montaje through hole, utilizan pines con una separación de 2 mm, más pequeño al estándar de 2.54 mm, lo que hace que se necesite un adaptador para utilizarlo en protoboards.

Los módulos XBEE pueden ser operados con comandos AT o con un API de más alto nivel. A pesar de incluir un microcontrolador, éste ya tiene un firmware programado, por lo que no es recomendable cambiarlo para utilizarlo en aplicaciones propias.

Básicamente el firmware del dispositivo, permite sin necesidad de un microcontrolador externo, la lectura y escritura remota de pines de entrada y salida y la transmisión de datos; por lo tanto, una posible configuración de la red, es la utilización de terminales brutas con entradas y salidas, controladas por módulos centrales inteligentes.

Características importantes:

• Tasa de Transmisión: 250 Kbps
• Rango:
• Xbee: Interior 40m Exterior – Línea de vista 120m
• Xbee pro: Interior 90m Exterior – Línea de vista Máximo 3200m
• Consumo:
• Xbee:
• Transmisión: 35 mA – 45 mA
• Recepción: 38mA – 40 mA
• Sleep: 1uA
• Xbee pro:
• Transmisión: 205 mA – 220 mA
• Recepción: 47mA – 62 mA
• Sleep: 4uA


• Precio: 21 USD.

RN-42

Es un módulo bluetooth de clase 2 certificado con antena PCB integrada de montaje superficial de la empresa Roving Networks. El módulo soporta los modos de transmisión SPP y HSI. Posee dos interfaces de comunicación UART y USB y algunos pines de entrada y salida digitales y uno de entrada análogica, que pueden ser gestionados remotamente a través de comandos ASCII.

RN-42 puede ser utilizado sin necesidad de microcontrolador, siempre y cuando no se necesite que el dispositivo tome decisiones en el sitio.

Roving Networks ofrece un amplia gama de módulos bluetooth con interfaces RS232, RS422 y USB, que facilita su aplicación en la industria.

Características importantes:

• Tasa de Transmisión: Máximo 3Mbps
• Rango: 10 – 20m
• Consumo:
• Transmisión: 30mA
• Sleep: 26uA
• Precio: 19.95 USD

RN-131C

Es un módulo Wi-Fi certifcado con posibilidad de usar antena PCB integrada de montaje superficial o antena UFL de la empresa Roving Networks. El módulo soporta TCP/IP y protocolos de autenticación WEP-128, WPA y WPA2.

Posee una interfaz de comunicación UART y algunos pines de entrada y salida digitales y otros de entrada análogicas, que pueden ser gestionados remotamente a través de comandos ASCII, utilizando la interfaz UART a través de una red ADHOC.

El módulo trae aplicaciones desarrollados para implementación de DHCP,DNS, FTP, HTTP, UDP, TELNET, ICMP y ARP; y además a través del servicio FTP, se puede actualizar el firmware del dispositivo.

Roving Networks ofrece un amplia gama de módulos Wi-Fi con interfaz RS232 que facilita su aplicación en la industria.

Características importantes:

• Tasa de transmisión: 1 – 11Mbps for 802.11b / 6 – 54Mbps for 802.11g
• Rango: 100 m
• Consumo:
• Transmisión: 210 mA
• Recepción: 40 mA
• Sleep: 4uA
• Precio: 39 USD

Como pueden ver estas tres opciones proporcionan excelentes alternativas para la implemetación de redes inalámbricas. Incluso el costo de la tecnología Wi-Fi, no aumenta mucho con respecto a las otras opciones.

Estas características permiten que la decisión de escoger alguna de estas tecnologías se base en cuál tecnología maneja mejor el desarrollador, usos de la tecnología y el tipo de dispositivos con que van a hacer interfaz los módulos empleados (celulares con bluetooth, routers inalámbricos, etc.).

Además el uso de estándares de comunicación serial en los dispositivos, facilita la interfaz entre tecnologías, permitiendo implementar redes mixtas, donde el control de sensórica y actuadores sea llevado a cabo a través de zigbee y el manejo de dispositivos móviles o estacionarios de control con bluetooth o Wi-Fi.

Fuentes:

• Zigbee
• Rn42
• Wi-Fi