ZigBee-Modem
Mit dem hauseigenen JenNet-Protokoll vereinfacht Jennic ZigBee-Anwendungen
Basierend auf Funkübertragung in lizenzfreien ISM-Bändern bei 860 MHz oder 2.4 GHz und konsequent auf niedrige Stromaufnahme getrimmt ist ZigBee ein idealer Standard für drahtlose Vernetzungsaufgaben im industriellen Umfeld. Allerdings ist die Applikationsentwicklung in diesem Bereich nicht ganz trivial und steht mitunter in keinem vernünftigen Verhältnis zur Aufgabenstellung, wenn es beispielsweise darum geht, simple Punktzu- Punkt-Strecken zu realisieren oder wenig spektakuläre Sternnetze. Für solche Aufgabenstellugen hat Jennic nun sein hauseigenes JenNet-Protokoll vorgestellt , das wie Zig- Bee auf dem offenen 802.15.4-Standard basiert, aber rasche Implementierungen verspricht. Im einfachsten Fall kann man mit den aus der Modemzeit altbekannten AT-Kommandos in wenigen Minuten ein drahtloses Netz errichten.
Anwenderfreundliche Programmierung
Jennic hat vor kurzem JenNet vorgestellt, einen neuen, frei verfügbaren Protokollstack für die leistungsfähigen 32-bit Single- Chip wire less microcontrollers. JenNet basiert auf dem WPAN-Standard 802.15.4 und wurde besonders im Hinblick auf einfachste Bedienbarkeit entwickelt, wobei es für Netze mit nur wenigen Knoten bis hin zu großen Anwendungen von bis zu 1000 Teilnehmern eingesetzt werden kann.
JenNet ergänzt Jennics bestehenden ZigBee Stack, der Interoperabilität mit anderen ZigBee-Geräten und Mesh-Netzen bietet und zielt auf eine große Bandbreite an Anwendungen wie z.B. die Steuerung von Straßenbeleuchtung mit einer langen Kette von Netzwerkknoten oder große Gebäudemanagementsysteme.
JenNet adressiert viele der Probleme, denen sich Entwickler drahtloser Sen sornetze gegenüber sehen, vor allem aber reduziert es die Komplexität der Anwendungsentwicklung auf Software ebene. JenNet hat daher nur 2 recht einfache Programmierschnittstellen, und zwar Jenie und AT-Jenie. Mit seinem geringen Speicherbedarf (mini mal 16 kByte) bleiben immer noch 80 kByte freier Speicher für Applikationen übrig, ausreichend z.B. für ein Netzwerk mit 100 Knoten oder auch zur Erstellung von komplexen Anwendungen. Eine ganze Reihe von Netzwerktopologien sind möglich, einschließlich den Klassikern „Stern“ und „Baum“ (star and tree topology), aber auch lineare Formationen, die eine große Zahl von Teilnehmern umfassen können und beispielsweise für Überwachungssysteme bei Pipelines oder anderen Versorgungsstrukturen eingesetzt werden. Selbstkonfiguration und automatische “Selbstheilung” garantieren einen sicheren Betrieb von drahtlosen Netzen, die mit JenNet aufgebaut und betrieben werden. JenNet unterstützt auch das sleeping von Endgeräten für einen mehrjährigen Batteriebetrieb, Verschlüsselung für sicheren Datentransport und die Möglichkeit, drahtlos Updates in die einzelnen Knoten einspielen zu können (over the air download). Darüber hinaus kann es gut mit WiFi- und Bluetooth-Netzen ko existieren, da es auf dem 2.4 GHz IEEE802.15.4 Standard aufbaut.
Entwicklungszeiten werden durch 2 einfach zu bedienende Softwareschnittstellen kurz gehalten: Jenie und AT-Jenie. Beide sind für alle Produkte von Jennic verfügbar, angefangen von den Entwicklungskits über Module für Anwendungen mit geringer Stückzahl aber schneller Markteinführung bis hin zu den Chips für höchst kostensensitive Applikationen mit hohen Stück zahlen.
AT-Jenie bietet ein einfaches serielles Kommando-Interface zum Netzwerk und eröffnet so die Möglichkeit zur raschen Erweiterung bestehender Produkte um drahtlose Vernetzungsfähigkeiten, indem die Jennic Chips oder Module zusammen mit einem existierenden PC oder eine bestehende Host-CPU verwendet werden. AT-Kommondos (AT steht für ATtention) sind jedem Entwickler bestens vertraut, der sich schon einmal mit Modems beschäftigt hat.
Dies reduziert auch die Notwendigkeit langer Einarbeitung vor dem Entwicklungsprozess, eröffnet so die Möglichkeiten drahtloser Vernetzung vielen Anwendern und gestattet auch schnelle Evaluierung für spezifische Aufgabenstellungen.
Jenie ist eine vereinfachte „C“-Programmierschnittstelle, gibt aber vollen Zugang zum gesamten Protokollstapel und erlaubt so die Entwicklung vollständig kundenspezifischer „C“-Anwendungen auf Basis der Jennic Standard SDK, die als unlimitierte Lizenz frei verfügbar sind.
JenNet, AT-Jenie und Jenie sind verfügbar und können zusammen mit Code- Beispielen und Applikationsnoten von der Support-Sektion der Jennic-Webseite, www. jennic.com/support, bezogen werden.
Drahtlose Netze errichten mit AT-Kommandos
Mit Jenie-AT lassen sich Koordinator und Module über RS232-Schnittstelle und einigen AT-Kommandos auf ’s einfachste steuern. Die Struktur der Kommandosequenz ist in der Abbildung 4 dargestellt. Im folgenden einige Beispiele von AT-Kommandosequenzen für häufige Aufgabenstellungen. Der Übersichtlichkeit halber wurden die optionalen Prüfwerte weggelassen.
Koordinator starten
Die folgende Sequenz startet einen Knoten als Koordinator für ein Netzwerk mit PAN-ID 0xABBA und Netzwerk Application- ID 0x06041974 auf de, 2400-MHz Kanal 11 (0xB).
1. CFG,0,10,1
2. INI,xABBA,xB,x06041974,0
3. STR,0
Dienste verbinden
Sequenz zum Verbinden des lokalen Dienstes 3 mit Dienst 7 auf dem Knoten mit Netzwerk-Adresse 0x000C, dann Senden von Daten (0x1234) zum Remote- Dienst und schließlich Lösen der Dienste.
1. BND,3,x000C,7
2. SDS,3,x1234,2,0
3. UBN,3,x000C,7
End Device starten
Sequenz zum Starten eines Knotens als end device in einem Netz mit der PAN ID 0xABBA und Netzwerk Application-ID 0x06041974 sowie einem Auto-Channel- Scan über alle 2400-MHz Kanäle.
1. CFG,x07FFF800,1,5
2. CFP,0,2,30,100,200,0
3. INI,xABBA,0,x06041974,0
4. STR,2
Kommandos tunneln
Die folgende Sequenz errichtet einen Tunnel zwischen dem lokalen Dienst 2 und dem Tunneling-Dienst 32 auf dem Knoten mit Netzwerk-Adresse 0x00C, tunnelt dann ein Kommando zum Ein- und Ausschalten der Modul-LED und entfernt schließlich den Tunnel wieder.
1. TCN,2,x000C,32
2. TCM,”TOP”
3. TCM,”BLO,1”
4. TCM,”BLF,1”
5. TCM,”TCL”







