Sistema De Comunicação Bluetooth Usando Microcontrolador PIC

Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | 1/22

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SISTEMA DE COMUNICAÇÃO BLUETOOTH USANDO MICROCONTROLADOR PIC

ALUNO: DAVIDSON FELLIPE | [email protected]: PROF. DR. SÉRGIO CAMPELLO | [email protected]



MOTIVAÇÃOApoiar ao ensino e pesquisas em

comunicação sem fio na Universidade de Pernambuco

Apoiar pesquisas sobre monitoramento de linhas de transmissão de alta tensão



Projetar um hardware que servirá como módulo para o desenvolvimento de aplicações que desejam utilizar Bluetooth

Desenvolver uma Biblioteca de funções básicas

OBJETIVOS



Special Interest Group (SIG)

Mais de 12 mil membrosCerca de 2 bilhões de produtos na primeira

década de existência

BLUETOOTH E O SIG



Mundo sem fiosProblema do cabo proprietárioBaixo consumo de energiaComunicação com uma gama de dispositivosCriptografia de 128 bits

POR QUE USAR BLUETOOTH?





TOPOLOGIA BLUETOOTH

MM

M M

E E E

E

E E

EE

M Emestre escravoLegenda:

PICONET

SCATTERNET



Para a transmissão de dados utiliza FHSS (frequency hopping spread spectrum)

Até 79 canais separados por 1 MHz, na banda ISM [2400 – 2483,5 MHz]

ID universal de 48 bitsTaxa de 1, 2 ou 3 Megabit

COMUNICAÇÃO BLUETOOTH

f = 2402+k MHz, onde k=0,…,78



ARQUITETURA BLUETOOTH

Rádiofreqüência, potência, modulação e transmissão

Basebandpapéis de um dispositivo e regras de acesso ao meio

Link Managerestabelecimento de comunicação entre dispositivos

HCIinterface com regras para a baseband e o LMP

L2CAPmultiplexação e demultiplexação dos dados

trafegados

Aplicações

Protocolos de terceiros e padrões industriais

OBEX, TCP, WAP

PROTOCOLOS DE TRANSPORTE

PROTOCOLOS DE MIDDLEWARE

PROTOCOLOS DE APLICAÇÃO



MICROCONTROLADORESSistema microprocessado Contém memórias de programa e dados, portas de E/S

seriais e paralelas, temporizadores, interrupções externas e internas

Integrados em um único chip.



MICROCONTROLADORESVantagensCircuito pronto para usarMemórias de programa e de

dados implementadas no mesmo chip

Baixo custo

DesvantagensPouco espaço de

armazenamentoNúmero reduzido de portas

de E/SBaixa velocidade de

processamento



Fabricado pela MicroChip™PortabilidadeConjunto de instruções bem similaresMuitas semelhanças entre suas

características básicasArquitetura RISCPossui somente 35 instruçõesMemórias: Flash, EEPROM e RAM

MICROCONTROLADOR PIC 16F877A



Fabricado pela KCWirefreeChip para comunicação BluetoothClasse 2 (até 30 metros)Velocidade máxima de 921 Kbaud

KCWIREFREE KC-21



Tensão de 3,3 volts.14 pinos de entrada

e saída de propósito geral

Memória flash de 8 Mbit

KCWIREFREE KC-21



SISTEMA DE FLUXO DE DADOS DO KCWIREFREE KC-21

HOST

comandos, respostas e fluxo de dados

Controle da UART

Pilha Bluetooth

Parser dos

Comandoscontrole status

respostas

dados

MÓDULO

comandos



ESQUEMA PLATAFORMA PICCircuito

Oscilador

Circuito de Reset

Porta A

PIC16F877A

Circuito Gravação

Interface MóduloBluetoot

h

Porta B Porta C Porta D Porta E



Verificação dos níveis de tensão nas alimentações

KC-21 Wirefree com 3,3 voltsMicrocontrolador com 5 volts

TESTE DO HARDWARE



Dificuldades para tratar as informações recebidas do KCWIREFREE KC-21

Tentativas de modificar o nome padrão dispositivo “KCWirefreeDevice”

Configuração do baud para 115200

PROBLEMAS ENFRENTADOS



Transmissão de dados sem fio em um ambiente de monitoramento de corrente de fuga em cadeias de isoladores de linhas de alta tensão

Comunicação entre Módulo Bluetooth e um computador pessoal

Criação de interfaces como GPRS, ZigBee, entre outras

TRABALHOS FUTUROS



OBRIGADO !

ALUNO: DAVIDSON FELLIPE | [email protected]: PROF. DR. SÉRGIO CAMPELLO | [email protected]

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