Logo HaoruTechModul Pengembangan ULA1 UWB
Manual pangguna

Modul Pengembangan ULA1 UWB

Pambuka

ULA1 minangka modul Pengembangan UWB sing njupuk Arduino minangka lingkungan pangembangan lan modul DWM1000 Decawave minangka modul inti UWB. ULA1 bisa digunakake kanggo jarak sing tepat, posisi njero ruangan lan aplikasi komunikasi data kacepetan dhuwur liyane. Sistem penentuan posisi kanthi tliti dhuwur bisa digayuh kanthi 4 jangkar lan 1 tag (Modul ULA1 bisa digunakake minangka jangkar utawa tag).
Desain sistem mbukak sumber. Kita nyedhiyakake pangguna kanthi kode sumber sing dipasang, skema hardware, kode sumber piranti lunak PC, tutorial video lan materi liyane, kanggo mbantu pangguna kanthi cepet sinau babagan carane posisi UWB bisa digunakake lan bisa digunakake.
modul ULA1 bisa digunakake minangka anchor utawa tag.
HR-RTLS1 minangka sistem posisi lengkap sing kasusun saka kombinasi 5 utawa luwih modul ULA1.Modul Pengembangan HaoruTech ULA1 UWB - Gambar 1

Tabel 1-1 Parameter Modul ULA1

kategori Paramèter
Model Modul ULA1
daya DC5V (USB)
Range Deteksi Maksimum 50m (area mbukak)
MCU ESP32
Lingkungan Pangembangan Arduino
Ukuran Modul 40 * 25 mm
Akurasi Ranging 10CM
Suhu Kerja -20-80 ℃

Konfigurasi parameter

Modul Pengembangan HaoruTech ULA1 UWB - Gambar 2

S4 (Peran) S5-S7 (Alamat piranti)
ON Jangkar Alamat piranti 000-111
OFF Tag

Tabel 2-2 Konfigurasi Ngalih DIP

Ngalih dip 4-bit digunakake kanggo conTable jangkar lan tags sistem posisi RTLS. Sistem minimal posisi 3D dumadi saka 4 jangkar lan 1 tag. Digit pisanan nggambarake peran piranti saiki (ON tegese jangkar, dene OFF tegese tag), lan telung digit pungkasan saka switch DIP makili alamat piranti saiki.

protokol komunikasi TWR

3.1 Struktur pigura posisi
Data komunikasi tundhuk karo format pigura lapisan IEEE 802.15.4 MAC. Minangka ditampilake ing Tabel 3-1, pigura data kasusun saka 3 bagean-MAC Header (MHR), MAC Payload, lan MAC Footer (MFR). MHR kasusun saka bait kontrol pigura, bait nomer urutan pigura lan bait alamat. Dawane payload MAC beda-beda lan bisa ditemtokake pangguna. MFR minangka urutan mriksa CRC (FCS) 16-bit saka data MHR lan MAC Payload, sing digawe kanthi otomatis dening DW1000.

Tabel 3-1 Format Frame Beacon

2 byte 1 byte 2 byte 2 byte 2 byte Variabel dawa bita 2 byte
Pigura
Kontrol (FC)
urut-urutan
Nomer
ID PAN tujuan
alamat
Sumber
alamat
Ranging
Pesen
FCS
MHR MAC Payload MFR

3.1.1 Kontrol pigura
Tabel 3-2 Jinis Kontrol Frame

Kontrol Bingkai (FC)
Bit 0 Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit 8 Bit 9 Bit10 Bit11 Bit12 Bit13 Bit14 Bit15
1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1
Jinis pigura SEK PEND ACK GAMBAR
RE
dilindhungi DestAddrMode Versi Frame SrcAddrMode

Tabel 3-3 Jinis Rangka

Bidang Tipe Bingkai (bit FC 2 nganti 0) Pigura
0, 0, 0 Beacon
0, 0, 1 data
0, 1, 0 Ngakoni
0, 1, 1 printah MAC
1, 0, 0 dilindhungi
1, 0, 1 dilindhungi
1, 1, 0 dilindhungi
1, 1, 1 dilindhungi

Tabel 3-4 DestAddrMode Tegese

Mode alamat tujuan (FC bit 11 & 10) Tegese
0, 0 Ora ana alamat tujuan utawa ID PAN tujuan ing pigura
0, 1 dilindhungi
1, 0 Kolom alamat tujuan yaiku alamat sing cendhak (16-bit).
1, 1 Kolom alamat tujuan minangka alamat lengkap (64-bit).

Tabel 3-5 SrcAddrMode Tegese

Mode alamat tujuan (FC bit 11 & 10) Tegese
0, 0 Ora ana alamat tujuan utawa tujuan
ID PAN ana ing pigura
0, 1 dilindhungi
1, 0 Lapangan alamat tujuan cendhak
(16-bit) alamat.
1, 1 Kolom alamat tujuan yaiku
alamat lengkap (64-bit).

3.1.2 Nomer urut
WARTA: Tambah 1 kanggo saben wektu.
3.1.3 PAN ID
WARTA: Piranti panampa data lan piranti ngirim data kudu ID PAN sing padha supaya bisa nampa lan ngirim data.
3.1.4 Alamat Tujuan
PEMBERITAHUAN: N/A
3.1.5 Alamat Sumber
PEMBERITAHUAN: N/A
3.1.6 FCS
Urutan Priksa Bingkai (FCS)
WARTA: Priksa data, sing diwilang kanthi otomatis kanthi DW1000.
3.1.7 Ranging Pesen
3.1.7.1 Pesen jajak pendapat

1 byte
Fungsi
Kode
0x80

3.1.7.2 Pesen Tanggap

1 byte
Fungsi
Kode
0x81

3.1.7.3 Pesen pungkasan

1 byte  5 byte  5 byte  5 byte 
Fungsi
Kode
Polling TX
wektu
Resp RX
wektu
TX pungkasan
wektu
0x82

3.1.7.4 Pesen Laporan

1 byte 2 byte
Kode Fungsi kadohan
0x83

3.1.7.5 Pesen RangeData

1 byte 2 byte 2 byte 2 byte 2 byte 1 byte
Fungsi
Kode
kadohan
AO
kadohan
Al
kadohan
A2
kadohan
A3
Range
Topeng
0x84

Protokol komunikasi serial

Example: mc 0f 00000663 000005a3 00000512 000004cb 095f c1 0 a0:0
Tabel 4-1 Deskripsi Protokol Komunikasi Serial

Isi Example Katrangan
KEPALA mc Kepala paket data, tetep: "mc"
MASKER Of Yen asil ranging bener.
Kanggo example:
mask=0x07(0000 0111) tegese RANGE 0,1,2 bener.
RANGEO 663 Jarak saka tag kanggo jangkar AO, notasi heksadesimal,
unit: mm, asil saka exampDawane 1.635 m.
RANGKA 1 000005a3 Jarak saka tag kanggo jangkar Al
RANGKA 2 512 Jarak saka tag kanggo jangkar A2
RANGKA 3 000004cb Jarak saka tag kanggo jangkar A3
NRANGES 095f aliran pesen, akumulasi, Ox0-Oxffff
RSEQ cl Nomer kisaran, akumulasi, Ox0-Oxff
DEBUG 0 Reserved, kanggo debugging.
rlDt:IDa a0:0 r tegese peran: a-anchor, t-tag;
IDt-tag alamat, alamat IDa-anchor

Instruksi tambahan rIDt:IDa:
Yen jangkar saiki disambungake menyang PC:
r = a nuduhake peran saiki iku anchor;
IDt nuduhake tag ID, lan nuduhake kang tag diarahake dening jangkar saiki;
IDa nuduhake ID anchor, makili ID anchor sing nyambung menyang PC
Example:
1, anchor A0 nyambung menyang PC, lan tag T0 powered on [a0: 0] 2, anchor A0 nyambung menyang PC, lan tag T1 powered on [a1: 0] 3, anchor A1 nyambung menyang PC, lan tag T1 dipateni [a1:1] r=t nuduhake yen iku a tag nyambung menyang PC;
IDt nuduhake tag ID, lan ": 0" tetep konco IDt.
Example:
Tag T0 nyambung menyang PC, lan anchor A0 powered on [t0: 0], banjur RANGE0 duwe nilai output.

Proses kiro-kiro TWR

Modul Pengembangan HaoruTech ULA1 UWB - Gambar 3

Yen RangingTag utawa program RangingAnchor lagi proses, kabeh siklus kiro-kiro rampung sawise TWR kiro-kiro saka T0 kanggo A0 kaleksanan sapisan.
Yen RTLS_Tag utawa program RTLS_Anchor lagi proses, kabeh siklus kiro-kiro rampung sawise rampung TWR kiro-kiro kanggo A0\A1\A2\A3 terus-terusan, lan nyiarake pesen RangeData.

Panyebaran sistem

Ana rong mode panyebaran sistem: mode navigasi lan mode ngawasi.
Sajrone mode navigasi, ing tag kudu disambungake menyang PC nalika jangkar liyane mung kudu diuripake. Data posisi lan trek wektu nyata sing disambungake tag bisa ditampilake ing piranti lunak PC. Ing mode ngawasi, salah sawijining jangkar disambungake menyang PC, dene jangkar lan label liyane diuripake. Data posisi lan trek wektu nyata kabeh label ing area jangkoan jangkar saiki bisa ditampilake ing piranti lunak PC.

Modul Pengembangan HaoruTech ULA1 UWB - Gambar 4

Kanggo panggunaan awal, driver CP2102 kudu diinstal dhisik. Sawise ngenali port serial ing PC, bukak piranti lunak PC, pilih port serial, lan klik tombol "Sambungake" kanggo ngrampungake sambungan modul lan komunikasi data. Modul Pengembangan HaoruTech ULA1 UWB - Gambar 5

Sawise kasil nyambungake, pangguna bisa ngrampungake panyebaran peralatan kanthi ngatur koordinat posisi jangkar adhedhasar posisi relatif jangkar, banjur tags bisa ditemokake lan ditampilake.

Modul Pengembangan HaoruTech ULA1 UWB - Gambar 6

Kanggo katrangan luwih lengkap babagan panggunaan panyebaran sistem, mangga download kanggo njaluk informasi liyane.
Unduh HR-RTLS1 UserManual:http://rtls1.haorutech.com/download/HR-RTLS1_UserManual-EN.pdf

Dokumen / Sumber Daya

HaoruTech ULA1 UWB Development Module [pdf] Manual pangguna
ULA1 UWB Development Module, ULA1, UWB Development Module, Development Module, Module

Referensi

Ninggalake komentar

Alamat email sampeyan ora bakal diterbitake. Kolom sing dibutuhake ditandhani *