@ANY Smart Mac Suite (SMS) Base
A.N. Solutions' Smart Mac Suite Base (SMS-Base) ist ein Software-Werkzeug, welches ein Teil der @ANY Hardware Plattform Lösung ist. SMS Base bietet essentielle Funktionalitäten und Features, die für die Entwicklung und den Einsatz einfacher Netzwerk-Topologien, sowie die Evaluierung von Wireless Sensor Networks (WSN) basierend auf dem IEEE 802.15.4 Standard entworfen wurden.
SMS bietet eine vereinfachte und weitverbreitete Kommunikations-Schnittstelle unter Verwendung eines standardisierten AT-Kommando Befehlssatzes über die RS232 Schnittstelle. Es erlaubt die Steuerung der Mehrheit der @ANY Plattform Features und ermöglicht flexible Inbetriebnahme-Verfahren, sowie einfaches Debuggen und Testen.
Die @ANY SMS Base Version bietet einige grundlegende Funktionalitäten und ist für einfache Netzwerk-Topologien und Evaluierungszwecke entworfen. Es können Coordinator End-Device (Stern, Peer-to-Peer) Topologien aufgebaut werden, welche beispielsweise in einfachen drahtlosen Sensor-Netzwerken Verwendung finden.
Die Verwendung der Smart MAC Suite auf der @ANY Plattform bietet für den Endbenutzer folgende Vorteile:
- @ANY Module können direkt zu einem Hostprozessor als Kommunikations-Erweiterung verbunden werden, wobei die Schnittstellen der @ANY Module die Fähigkeiten des Systems um das Hinzufügen zusätzlicher Sensoren und Aktoren erweitern.
- Der Nutzer kann die @ANY Plattform ohne Kenntnisse über Embedded Programmierung programmieren und nutzen, indem er einfach S-Register Mappings und AT-Kommandos benutzt.
- Smart MAC Suite bietet den Nutzern IEEE 802.15.4 Funktionalität.
- Die Nutzer können einfache Netzwerk-Topologien (Stern, Peer-to-Peer) mit statischem Routing einrichten.
- Datenpakete können acknowledged auf direkte oder indirekte Art übertragen werden.
- Unterstützung für verschiedene Temperatur-, Feuchtigkeits- und Beschleunigungs-Sensoren der @ANY-BRICK wie Texas Instruments LM73, Sensirion SHT21, STS21, Silicon Labs Si7005, Bosch-Sensortec BMA2xxE Serie sowie Maxim DS7505.
- Unterstützung für bis zu 10 GPIO Lines.
- Unterstützung für weitere Hardware, wie zusätzliche Sensoren (beispielsweise unter Verwendung des ATMega TWI), mehr GPIO Lines, ATMega AD/DA Features oder andere UART Baudraten können auf Anfrage angeboten werden.
| Feature | SMS Base | SMS Pro |
|---|---|---|
| Peer-to-Peer Network | ✓ | ✓ |
| Star Network | ✓ | ✓ |
| Tree / Mesh Network | – | ✓ |
| Frame Redirection | – | ✓ |
| Temperature Sensor Support | ✓ | ✓ |
| GPIOs (8 in/output lines, 2 lines for input and event trigger) | ✓ | ✓ |
| Sleep Mode | ✓ | ✓ |
| Data Transmission (direct/indirect) | ✓ | ✓ |
| Data Transmission (acknowledged) | ✓ | ✓ |
| Data Transmission (unacknowledged, broadcast) | – | ✓ |
| Bootloader | ✓ | ✓ |
| Library Version | – | ✓ |
| Vendor Support | – | ✓ |
SMS Einsatz-Szenarien
Die Smart MAC Suite beinhaltet mehreren Software-Teile, wie in der Vergleichstabelle dargestellt. Zusätzlich zur Unterstützung des RF Teils wird die Kontroll-Logik für die GPIOs, sowie für den auf dem @ANY Brick Board verwendeten Temperatur-Sensor (Unterstützung für andere Sensoren ist für zukünftige Versionen geplant - kontaktieren Sie uns bitte für die neuesten Aktualisierungen) und natürlich für einige weitere Schnittstellen, wie beispielsweise den UART zur Interaktion mit einem Host bereitgestellt. SMS benutzt einen Media Access Controller, welcher die folgende IEEE802.15.4-2006 Funktionalität implementiert:
- Device Scans (Suche nach Netzwerken)
- Device Association und Disassociation (Beitreten oder Verlassen eines Netzwerks)
- Direkte Datenübertragung (Acknowledged)
- Indirekte Datenübertragung
- Weitere Funktionalität, wie im Standard IEEE 802.15.4-2006 angegeben.
Da es im Feld Anwendungen gibt, die sich keine zusätzliche Intelligenz des Hosts leisten können, hat A.N. Solutions zwei Features in SMS eingebaut, die den Betrieb eines Knotens im Netzwerk ohne jegliche zusätzliche Intelligenz erlauben. Dies bedeutet, dass kein Host benötigt wird.
Mit den erwähnten Blöcken ist es möglich, Stern- (Base und Pro) und Baum-Netzwerke (nur Pro) ohne Host zu betreiben, wenn Sie wie unten beschrieben und/oder nach den verschiedenen dem @ANY Entwicklungs-Kit beiliegenden Beispielen eingerichtet werden. Dazu kann die Initialisierung unter verschiedenen Gesichtspunkten in Abhängigkeit vom Gerätetyp für verschiedene Szenarien unter Verwendung AT typischer Profile konfiguriert werden. Der "Automatic command execution" Block führt einen zuvor gespeicherten Schattenbefehl des aktiven Profils an einem Ereignis oder wiederholt in einstellbaren Abständen aus.
Wie oben erwähnt, besitzt SMS Pro ein eingebautes Frame Redirection Feature, welches zur Weiterleitung von Daten an verschiedene Punkte im Netzwerk genutzt werden kann. Die Verwendung dieses Features erlaubt den Aufbau von Baumnetzwerken ohne Host-Intelligenz. Allgemeinere Routing-Verfahren sind nicht Bestandteil der Smart MAC Suite, da diese in den Bereich des Netzwerk-Layers fallen, der auf der Seite der Host-Intelligenz ausgeführt werden kann.
Zur Überwachung der zugrundeliegenden Aktivitäten nach IEEE 802.15.4 kann eine kostenlose 30-tägige Testversion der IEEE 802.15.4 Protokoll Sniffer Software von Perytons Ltd. über http://www.perytons.com/downloads.html bezogen werden.
Downloads
Software-Module
@ANY SMS Pro ermöglicht die Entwicklung von komplexen Anwendungen und unterstützt zusätzlich Baum-Topologien.
