Red inalámbrica con múltiples nodos

[planeta9999]

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hola.
Necesito diseñar una red inalámbrica, en la que habrá un master y varios esclavos, además me interesaría poder comunicar con el master desde un teléfono móvil para configurar parámetros.

¿ Teneis experiencia en el tema, recomendaciones.. ?.

En principio barajo tres opciones:

1.- Módulos Bluetooth BLE, por ejemplo los basados en el chip CC2541 de Texas, ya tengo algunos módulos de los chinos.
2.- Módulos NRF24L01 y SE8R01 de 2.4 Ghz, con estos no podria comunicar con el móvil, en el master tendría que poner WIFI o Bluetooth
3.- Módulos WIFI ESP8266 ESP12E

Con la primera y segunda opción, se que se puede hacer, un master y varios esclavos. En principio mis esclavos solo deben de recibir datos y todos reciben la misma información, eso creo que rompe la limitación de un máximo de 6-8 nodos del NRF y el BLE.

Con los ESP8266 lo desconozco, mi experiencia se limita a usarlos como servidores o para hacer un punto a punto, trabajo con los ESP12E.

Si uso WIFI o Bluetooth, el master en teoría podria comunicar con un teléfono móvil, pero en ese caso el teléfono tendría que funcionar como un esclavo y no se si eso es posible.

De los Bluetooth BLE tengo módulos de los chinos (JDY-08 y AT-05), basados en el chip CC2541 de Texas. También tengo otros módulos Bluetooth (no BLE) basados en el chip BC417 (LC-05 y HC-05 de los chinos, y BTM112 de los polacos). De módulos RF 2.4 Ghz sin protocolo, tengo los basados en el chip NRF24L01 de Nordic y uno clónico de los chinos con referencia SE8R01 (baratísimo, a 0.4 USD la unidad, ya veremos si es una castaña).

Saludos.

[KILLERJC]

Pregunta para que quede mas claro... vos lo que queres hacer es algo asi:


Telefono ----- Master -------- Esclavo
                               |------- Esclavo
                               |------- Esclavo
                               |------- Esclavo
                               |------- Esclavo

O que el mismo telefono sea el master ?

PD: Siempre pense que el Bluetooth era 1 a 1, si tiene broadcast de señal pero se parea con 1 solo como para enviar la info.

[planeta9999]

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Si, como en el esquema que pones Killer. El móvil no es master, sería un esclavo más que se conectaría ocasionalmente con el master  para configurarle parámetros, lo habitual será la comunicación del master con el resto de esclavos. Tanto el master como los esclavos instalarán microcontroladores STM32 o Kinetis.

Sobre Bluetooth no tengo experiencia, pero he visto en Youtube videos con módulos Bluetooth BLE, de un master con varios esclavos, solo que en mi caso el master no será el móvil.

Y parece que incluso podría haber más de un master en la red, de ser así sería perfecto, aunque en ese caso necesitaría que el móvil como master se comunicará con un modulo microcontrolado que a su vez es master.

[luismh]

Hace un tiempo realicé una red Bluetooth (llamada piconet) con un BT master que recibía comandos de un celular y luego enviaba estos comandos a otros tres BT esclavos.

Existe un límite teórico para estas redes, si no me equivoco solo se pueden conectar hasta 7 dispositivos aunque vi por ahí que pueden hacer redes de piconets y así conectar un gran número de bluetooths.

Tienes razón... no puedes hacer que el celular sea esclavo. Solucioné esto cambiando el rol del BT master: cuando debía recibir info desde el cel lo configuraba como esclavo; luego, cuando debía retransmitir a los esclavos, volvía al rol de maestro. Estos roles y muchas otras configuraciones se acceden a través de los comandos AT del módulo.

Cabe destacar que la conexión del BT maestro con sus periféricos no era simultánea sino punto a punto: me conectaba secuencialmente con cada uno. Desconozco como se hace para hacer una conexión/emparejamiento simultánea de varios dispositivos BT.

Saludos.
Luis.

[planeta9999]

Hace un tiempo realicé una red Bluetooth (llamada piconet) con un BT master que recibía comandos de un celular y luego enviaba estos comandos a otros tres BT esclavos.

Existe un límite teórico para estas redes, si no me equivoco solo se pueden conectar hasta 7 dispositivos aunque vi por ahí que pueden hacer redes de piconets y así conectar un gran número de bluetooths.

Tienes razón... no puedes hacer que el celular sea esclavo. Solucioné esto cambiando el rol del BT master: cuando debía recibir info desde el cel lo configuraba como esclavo; luego, cuando debía retransmitir a los esclavos, volvía al rol de maestro. Estos roles y muchas otras configuraciones se acceden a través de los comandos AT del módulo.

Cabe destacar que la conexión del BT maestro con sus periféricos no era simultánea sino punto a punto: me conectaba secuencialmente con cada uno. Desconozco como se hace para hacer una conexión/emparejamiento simultánea de varios dispositivos BT.

Saludos.
Luis.

Gracias Luis.

¿ Entonces para que el módulo microcontrolado, que en principio actúa como master, se convierta en esclavo para comunicar con el móvil, lo tienes que cambiar a mano  ?.

En principio solo se me ocurre que en el arranque, el microcontrolador lo configure como esclavo y permanezca así unos 20-30 segundos para comunicar con el móvil si hace falta, y si no se establece comunicación que se configure como master para enviar información a los esclavos, lo malo es que eso me ralentizará el arranque de todo el sistema. O no me complico la vida y le pongo un ESP8266 por WIFI para comunicaciones movil - master (en este caso por WIFI, el master sería un esclavo y el móvil el master, o configuro el ESP8266 como servidor y arreando).

Creo que las limitaciones por numero de dispositivos es cuando cada uno tiene una dirección distinta. En mi caso todos los esclavos van a recibir la misma información y no tienen que reportarle nada al master, entiendo que en ese caso todos los esclavos podrían tener la misma dirección y el numero de ellos sería ilimitado. He leido en algún datasheet que para eso hay que desactivar el Auto acknowledgment y el auto-retransmit.

[luismh]

¿ Entonces para que el módulo microcontrolado, que en principio actúa como master, se convierta en esclavo para comunicar con el móvil, lo tienes que cambiar a mano  ?.

Exacto, con tu micro le envías la configuración, digamos a mano.

Mi aplicación funcionaba así:

Inicialmente configuraba al BT maestro como esclavo(valga la NO redundancia ) y se conectaba con la aplicación del celular. Cuando el celular enviaba información, interrumpía al micro por UART, leía trama e inmediatamante cambiaba el rol a maestro. Aquí, intentaba conectarse con el primer BT esclavo(si, cada BT tenía una dirección distinta), le enviaba información y se desconectaba para luego conectarse con el siguiente. Y así hasta terminar con todos
Al finalizar la comunicación con todos el BT maestro volvía al rol de esclavo para escuchar una posible comunicación desde el celular.

Como verás, este sistema no es realmente una red Bluetooth. Simplemente es una secuencia de conexiones punto a punto, pero para mi funcionó bastante bien

Nunca trabajé con módulos wi-fi, no sabría decirte si es mas fácil o no.

No se si puedas darle la misma dirección a todos los BT. Me parece que surgirá algún tipo de conflicto.

Saludos.
Luis

[planeta9999]

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Ah, ok, entiendo.
En mi caso es algo distinto, el master tiene que estar constantemente enviando datos a todos los esclavos con información de unos sensores y los esclavos deben actuar de inmediato y sin pausa según esos datos.

El móvil solo conectaría ocasionalmente con el master para poder configurarlo. Creo que para configurar el master pondré un módulo WIFI ESP8266 que es también muy barato, y de esa manera se podrá conectar el móvil con el master en cualquier momento. El bluetooth BLE lo reservo para la comunicación del master con los esclavos, espero que pueda conectar más de 7, eso he leido, aunque en principio no creo que necesite más, pero por si acaso.

[luismh]

Entonces necesitarás implementar una red con conexión simultánea. Los tiempos de desconexión/conexión entre BT son de 1.5 a 2 segundos... Bastante. No puedo ayudarte aquí

Me gustaría mucho que publiques tus resultados en cuanto redes y conexiones simultáneas... Es algo que me quedó pendiente aprender, pero los tiempos apretaban y no podía ponerme a investigar, así que opté por la solución rápida y menos elegante.

Saludos!
Luis.