Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Démontage du TI SensorTag

La dernière fois que je suis arrivé à Rhode Island, mon bon ami Brian Jepson m'a mis une petite boîte rouge dans les mains avec les mots: "... essayez ceci, vous allez l'adorer." J'ai immédiatement commencé à chercher la pilule bleue. Cependant, je n’avais pas besoin de s’inquiéter, car c’était un SensorTag de Texas Instruments.

Le SensorTag est un kit de développement Bluetooth Low Energy de Texas Instruments destiné aux développeurs mobiles.

Le matériel

Le SensorTag est un produit intéressant, et vous avez l’impression que c’est vraiment un produit fabriqué par TI pour démontrer son nouveau système sur puce Bluetooth, le CC2541 de TI. Il est vendu directement aux développeurs d'applications pour téléphones intelligents plutôt qu'aux développeurs de matériel. Soit pour eux de développer une application supportant directement le SensorTag, soit en tant que conception matérielle de référence pour développer des accessoires Bluetooth Low Energy plus sophistiqués.

La puce CC2541 est fournie dans un boîtier QFN-40 et implémente non seulement Bluetooth Low Energy, mais possède également un microcontrôleur MCS 8051 interne, des temporisateurs d'usage général, un support RSSI précis permettant la détermination de la portée, deux USART, 23 broches d'entrées / sorties numériques tout usage, CAN 12 bits à huit canaux, I²C et l’évier de la cuisine. C’est une puce qui signifie que vous devriez être capable de développer une carte compacte avec peu de composants externes, à l’exception des capteurs ou des actionneurs que vous souhaitez réellement contrôler.

Déballage du TI SensorTag

En enlevant le couvercle rouge quelque peu étrangement formé et criard, le tableau SensorTag est beaucoup plus compact que son boîtier ne le suggère. C’est aussi beaucoup plus puissant. Il comporte six capteurs intégrés, qui sont tous connectés au bus d’interface I²C du CC2541 avec des signaux de validation séparés.

Pour minimiser la consommation de courant, tous les capteurs intégrés sont désactivés par défaut. Ils sont maintenus en mode veille entre les mesures et chaque capteur peut être activé et lu individuellement. C'est pourquoi toute la carte est alimentée par une seule pile bouton CR2032.

La face avant du tableau expose cinq des six capteurs embarqués; Le capteur de température TMP006 nous permet de mesurer la température d'un objet sans aucun contact en utilisant une thermopile pour absorber l'énergie IR émise par celui-ci. Pointez simplement le SensorTag sur l’objet et il vous indiquera la température, ce qui explique l’étrange trou à l’avant du boîtier. Il faut exposer le TMP006.

Le capteur de pression barométrique C953H, l'accéléromètre KXTJ9, le magnétomètre MAG3110 et le gyroscope IMU-3000 MEMS se trouvent également à l'avant de la carte. Enfin, vers le côté gauche de la carte (dans l’illustration ci-dessous) se trouvent deux petits commutateurs de contact dont le statut est également disponible via Bluetooth pour un périphérique connecté à distance.

La face avant de la carte TI SensorTag. Affichage des capteurs de pression et de température, ainsi que de l'accéléromètre, du magnétomètre et du gyroscope.

La puce CC2541 elle-même est montée à l’arrière de la carte, ce qui nous procure deux capteurs supplémentaires gratuits, car parmi la collection d’éviers de cuisine disponible se trouve un capteur de température intégré qui indique la température ambiante, par opposition à la"à une distance"température, et un capteur de surveillance de la batterie. Le capteur d'humidité numérique SHT21 est également situé à l'arrière du tableau et le bouton latéral (haut du cadre) sert à mettre le tableau en mode découverte.

L'arrière de la carte TI SensorTag montrant la puce CC2541 elle-même et le capteur d'humidité, ainsi que la pile bouton CR2032 alimentant la carte.

Les logiciels

Le SensorTag est un appareil Bluetooth Low Energy, ce qui signifie qu'il peut communiquer avec toute plate-forme prenant en charge Bluetooth Low Energy. À l’heure actuelle, cela s’applique aux modèles iPhone et iPad récents, provenant nativement des Macbook Pros récents et de tout ordinateur Windows ou Linux doté d’un dongle Bluetooth 4 approprié.

Malheureusement, alors que Bluetooth Low Energy est pris en charge sur certains appareils Android, il n’appartient pas encore au SDK principal et il n’existe pas de méthode standard pour communiquer avec le matériel Bluetooth Low Energy. En fait, certains«SMART Ready» Les appareils, tels que le Samsung Galaxy S3, nécessiteront une mise à niveau du micrologiciel pour prendre pleinement en charge la norme. Cependant, avec Google I / O le mois prochain, cette situation pourrait bien changer assez rapidement.

Le moyen le plus simple de se familiariser avec SensorTag consiste probablement à télécharger l’application SensorTag de TI à partir du iOS App Store. Il est gratuit à télécharger et constitue une application universelle pour iPhone et iPad.

Ouvrez l'application, mettez le SensorTag en mode détectable en appuyant sur le bouton latéral. La balise devrait apparaître presque instantanément dans la liste des appareils disponibles. Fait intéressant, d'autres dispositifs basés sur la puce CC2541 pourraient également apparaître dans la liste.

Cela dit, si vous ne possédez pas d'iPhone ou d'iPad, le SensorTag reste assez facile à utiliser. TI dispose d'une documentation assez complète sur la façon de dialoguer avec le SensorTag, y compris une liste complète des services GATT proposés par le périphérique. permettant de lire l'état de tous ses capteurs. Même si vous ne travaillez pas sur iOS où TI a fourni des exemples de code utiles, il ne devrait pas être trop difficile de développer une application pour parler à la balise.

Le SDK iOS

Toutefois, si vous développez sur iOS, de nombreux exemples de code source sont à votre disposition, y compris la source de l'application TI SensorTag que nous avons examinée précédemment.

techBASIC

Si vous n’aimez pas vraiment développer des applications natives pour iOS afin de prendre en charge le SensorTag, il existe également une prise en charge de la technologie Bluetooth Low Energy dans techBASIC. L'environnement techBASIC est une implémentation complète du langage de programmation BASIC qui vous permet de développer et d'exécuter des applications sur l'iPad (et l'iPhone) qui ressemblent aux applications natives. Cependant, il prend également en charge la prise de données externes, à la fois à l'aide de la carte HiJack et via Bluetooth Low Energy si votre matériel le prend en charge, et vous permet de réaliser des tâches impressionnantes telles que la collecte et l'analyse de données provenant d'un modèle réduit de vol.

Il existe de nombreuses informations sur le contrôle de SensorTag avec techBASIC. Si vous n’aimez pas développer des applications iOS natives, c’est une alternative solide.

Livres

TechBASIC: applications Arduino, capteurs et Bluetooth Low Energy du monde réel

Mike Westerfield, le fabricant derrière ce vol de fusée, est en train d'écrire un livre intitulé “Construire des projets électroniques pour iPhone et iPad.”Pour le moment, il est disponible en version anticipée, mais il devrait être prêt pour la fin du mois.

Environ la moitié du livre traite de Bluetooth Low Energy, et deux chapitres entiers sont consacrés au TI SensorTag. La première vous explique comment parler avec techBASIC, la seconde vous explique comment construire votre propre modèle de fusée compatible Bluetooth.

Je suis un critique technique de ce livre et c’est une lecture vraiment intéressante, et pas seulement pour la section Bluetooth Low Energy, car c’est la première fois que je vois la carte HiJack faire l’objet d’une discussion détaillée.

Autres kits de développement

Alors que le SensorTag est peut-être le kit de développement le plus intéressant pour le CC2541, TI propose également d'autres kits de développement, notamment le DK-MINI, qui inclut un modèle de référence pour le Bluetooth Low Energy. "porte-clés" planche.

Il est intéressant de noter que si vous avez un porte-clé Hone, vous verrez qu’il apparaît dans l’application TI SensorTag. Il est basé sur une puce CC2541 et est suffisamment similaire à la conception de référence du kit de développement DK-MINI pour que vous puissiez déclencher l’alarme sur le porte-clé depuis l’application TI SensorTag.

Résumé

Vous avez probablement déjà deviné que je suis un fan du TI SensorTag. Il s’agit d’un élément intéressant de matériel destiné à simplifier la vie des développeurs de téléphones intelligents lors du prototypage des accessoires Bluetooth. Mais c’est généralement plus utile que cela et, comme le montre la fusée modèle de Mike, il peut ajouter beaucoup de possibilités de collecte de données à votre projet de fabricant rapidement et à moindre coût.

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