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引言
Digi的XBee Zigbee mesh套件是学习如何使用XBee RF模块进行设备连接和网状网络的绝佳方法。从非常简单的示例开始，当您组装套件组件以创建可靠的设备通信，有效的控制系统以及具有令人难以置信的电池寿命和强大安全性的传感网络时，我们将提供分步指导。
网状网络是路由数据的强大方法。通过允许数据从一个节点跳到另一个节点来扩展范围，并通过“自我修复”来提高可靠性，“自我修复”功能是在一个节点发生故障或连接丢失时创建备用路径的能力。Zigbee是最流行的网状网络协议之一，专门为低数据速率和低功耗应用而设计。Zigbee的主要优点是它是一个开放标准，因此任何完全支持它的制造商的设备都可以与任何其他公司的Zigbee设备进行通信。
该工具包是为Zigbee领域的任何入门者设计的。硬件和软件工程师，公司技术人员或教育工作者和学生可以快速创建无线网状网络。
本指南的每一点都通过简短的理论介绍和将您学到的概念付诸实践的示例来说明与XBees相关的基本主题。从最基本的功能到功能更强大的功能，主题均根据其复杂性进行排列。我们建议新用户按照他们出现的顺序对其进行处理。
本指南提供了逐步的示例，其中一些示例使用Java编程语言。这些示例旨在使任何人都易于使用，并且具有一定编程背景的人可以对其进行扩展。
一、套件内容
确认您的套件包含以下组件。然后开始学习XBee模块。
XBee Mesh kit 模块具有两种硬件尺寸：通孔和表面安装。
- 通孔技术（THT） XBee模块包括20针插座，并且需要孔以将组件安装在印刷电路板（PCB）上，尽管载板通常包含母插座。
- 表面贴装技术（SMT） XBee模块包括37个焊盘，并直接放置在PCB上。他们不需要孔或插座来安装组件。
| S2C Zigbee套件数量 | XBee3 Zigbee套件数量 | 部分 | |
|---|---|---|---|
| 2 |
- | XBee Grove 开发板 |
|
| 1 |
3 | XBee Grove 开发板 |
|
| 2 | - | XBee Zigbee THT模块（S2C） |  |
| 1 |
- | XBee Zigbee SMT模块（S2C） |
|
| - | 3 | XBee3 Zigbee SMT模块 | |
| 3 |
3 | 微型USB电缆 |
|
| - | 3 | 天线-2.4 GHz，半波偶极子，2.1 dBi，U.FL母头，可铰接 |
XBee模块简介
XBee模块是小型射频（RF）设备，可使用无线电信号通过空中传输和接收数据。每当您要将传感器放置在无法安装电缆的地方或不需要进行系留的地方时，无线功能都是必不可少的。
XBee设备是高度可配置的，并且支持多种协议，这使您可以为自己的应用选择正确的技术，无论您是要设置一对无线电来交换数据还是要与多个设备设计大型网状网络。
以下是一些使用XBee设备的方法：
- 在不妨碍运动的情况下，远程控制机器人或为人，宠物或野生生物创建可穿戴电子设备。
- 使建筑物更智能，更能响应人机交互。
- 在工业解决方案中使用XBee技术。例如，XBee设备用作传感器来监视工业罐中的液位，温度和压力，并监视和控制复杂的机器，例如风力涡轮机。
二、软硬件准备
1. 硬件安装
2. 安装XCTU
XBee配置和测试实用程序（XCTU）是一个多平台程序，使用户可以通过图形界面与Digi射频（RF）设备进行交互。该应用程序包括内置工具，可轻松设置，配置和测试Digi RF设备。
有关下载和使用XCTU的说明，请参阅《XCTU用户指南》。
下载XCTU之后，运行安装程序并按照步骤完成安装过程。
加载XCTU后，将出现有关软件更新的消息。我们建议您始终将XCTU更新到最新的可用版本。
三、基本通信
步骤1：要求
对于此设置，您需要以下硬件和软件。
硬件
- 三个XBee Zigbee网格套件模块
- 三个XBee Grove开发板
- 三根微型USB电缆
- 一台电脑
软件
提示 有关XCTU的更多信息，请参见XCTU演练。
步骤2：连接组件
首先，连接组件并启动XCTU。
- 将XBee模块插入XBee Grove开发板，然后使用提供的Micro USB电缆将它们连接到计算机。有关更多信息，请参见插入XBee模块。
- 将模块连接到计算机后，打开XCTU。
- 确保您处于“ 配置”工作模式。
步骤3：添加XBee模块到XCTU
使用XCTU查找您的XBee模块并将其添加到工具中。
- 单击工具栏中的发现单选模块。
- 在“ 发现无线电模块”对话框中，选择要在其中查找无线电模块的串行端口。如果您不知道模块所连接的串行端口，请选择所有端口。单击下一步。
- 在“ 设置端口参数”窗口中，保持默认值，然后单击“ 完成”。
- XCTU定位无线电模块时，它们将显示在“ 发现无线电模块 ...”对话框中。发现过程完成后，点击添加所选设备。
- 此时，假设您有 三 连接到计算机的模块，您应该在左侧的“ 无线电模块”部分中看到以下内容：
注意 模块显示的功能，端口号和MAC地址与图片中显示的不匹配。
步骤4：配置XBee模块
要在XBee模块之间无线传输数据，必须将它们配置在同一网络中。请记住，在Zigbee中，一台设备必须是协调器，其余设备可以是路由器或终端设备。在这种情况下，您将配置一台路由器和一台终端设备以将数据发送到协调器。
1. 使用“ 无线电配置”部分顶部的“ 加载默认固件设置”按钮，恢复所有XBee模块的默认设置。
2. 使用XCTU配置以下参数：
| 参数 |
XBee A |
XBee B |
XBee C |
影响 |
|---|---|---|---|---|
| ID |
2015 |
2015 |
2015 |
定义无线电将连接到的网络。网络中的所有无线电必须相同。 |
| JV |
— |
Enabled[1] |
Enabled[1] |
验证协调器是否在同一频道上存在，以加入网络或在找不到频道时退出。 |
| EC |
Enabled[1] |
— |
— |
将设备设置为协调器。 |
| DH |
— |
0 |
0 |
定义要发送数据的目标地址（高位）。 |
| DL |
— |
0 |
0 |
定义要发送数据的目标地址（下部）。地址0000000000000000可用于寻址协调器。 |
| NI |
COORD |
ROUTER |
END_DEVICE |
定义节点标识符，这是模块的人性化名称。
注意：NI的默认值为空白。更改值时，请确保删除空格。 |
| SP |
1F4 |
1F4 |
1F4 |
定义睡眠时间。1F4（十六进制）= 500（十进制）x 10毫秒= 5秒。 |
| SM |
— |
— |
Cyclic sleep[4] |
在终端设备中启用循环睡眠模式。 |
| SO |
— |
— |
2 |
在整个期间保持模块处于唤醒状态。 |
注意表中的破折号（—）表示保留默认值。请勿更改默认值。
3. 使用“无线电配置”部分顶部的“ 写入无线电设置”按钮，写入所有XBee模块的设置。
步骤5：检查网络
配置完XBee模块后，请使用XCTU验证它们是否在同一网络中并且可以互相看见。
设备在同一网络中搜索无线电模块。
发现过程完成后，XCTU会在“ 发现远程设备”对话框中列出在网络内找到的已发现设备。您无需添加已发现的远程设备。
- 单击第一个无线电模块的“ 在同一网络中发现无线电节点”
按钮。
- 单击取消关闭对话框。
步骤6：发送信息
为了将消息发送到协调器，请使用XCTU控制台或任何串行端口终端应用程序，例如CoolTerm或TeraTerm（仅适用于Windows）。在这种情况下，我们将使用XCTU控制台。
要将消息发送给协调员：
- 如果XCTU尚未运行，请打开它。
- 切换到控制台工作模式。
XCTU的这种工作模式允许您与设备列表中的无线电模块进行通信。XCTU在工作区中加载一列控制台列表-设备列表中的每个模块一个控制台，并以选项卡式格式排序。
- 如果尚不存在，请将XBee添加到XCTU，以便在“ 无线电模块”列表中列出。
- 然后，打开无线电模块的串行连接：在“ 无线电模块”部分中选择XBee ，然后单击“ 打开串行连接”按钮。
背景变为绿色表示连接已打开。
- 对其他XBee模块重复步骤3和4。
- 您将在三个选项卡中看到控制台。单击分离视图按钮以同时查看多个选项卡。
- 使用控制台日志部分键入消息。
在ROUTER或END_DEVICE控制台中，输入类似“ Hi, this is XXX! 。XBee将每个字符发送到COORD，而XCTU在相应的设备控制台中显示这些字符。
要断开连接，请单击每个控制台上的“ 关闭串行连接”按钮。
注意 如果您在END_DEVICE的控制台中键入时处于睡眠状态，则该消息将不会发送到协调器。要唤醒该模块，请按下终端设备已插入的XBee Grove开发板的“调试”按钮。
要识别END_DEVICE模块，请寻找On / Sleep LED亮5秒钟，熄灭5秒钟的板。
