12. Pruebas Realizadas

Transcripción

1 12. Pruebas Realizadas En este capitulo se describirán todas las pruebas de comunicación realizadas con el sistema Bluetooth WT-11. Todas estas pruebas se han realizado en el laboratorio para comprobar el correcto funcionamiento del código desarrollado, así como de las conexiones entre los distintos sistemas que componen el sistema. Debido a que durante parte del proyecto no se ha dispuesto del prototipo del diseño, debido generalmente a la espera de que llegarán los componentes comprados, se han realizado las pruebas con el sistema de prueba que estaba compuesto del sistema de desarrollo comprado para el WT 11, conectado al sistema de desarrollo BIG AVR para microprocesadores ATmega. La conexión de ambos sistemas de desarrollo se ha realizado mediante un cable serie, simulando así lo que el prototipo será la comunicación serie que realizarán ambos sistemas. Para obtener una mayor información acerca del envío y recepción de los comandos por parte del ATmega y el WT-11, se ha aprovechado que la placa de desarrollo tiene dos puertos serie, con lo que mediante código se ha realizado una copia de lo que se recibe por el puerto de conexión entre el sistema WT-11 y ATmega, al otro puerto de la placa, este último se ha conectado al PC que mediante la utilización de la aplicación Hyperterminal se ha podido visualizar toda la información de entrada y salida del ATmega, esto ha sido muy importante a la hora de depuración del código. En la siguiente figura se puede observar una descripción de conexiones de los distintos sistemas. WT-11 ATmega PC Se pasa a describir en que consisten las distintas pruebas realizadas.

2 12.1. Portátil PC Sistema Bluetooth El portátil con el que se ha estado trabajando un Toshiba Satellite A 200, contiene comunicación Bluetooth, esto ha permitido simular lo que sería la comunicación mediante Bluetooth con el teléfono móvil. Lo primero que se ha realizado es la configuración del sistema Bluetooth que incorpora el PC. Se ha realizado una comunicación de tipo serie utilizando el puerto serie número uno para realizar dicha comunicación. En la figura anterior se puede observar como resultada la pantalla de manipulación de la distintas comunicaciones que se pueden realizar. En esta aplicación la que se ha utilizado es la que se puede observar señalada, la cual consiste en una comunicación serie. Como ya se ha explicado en el apartado en el que se describe los perfiles Bluetooth, una comunicación serie es totalmente similar a una comunicación serie que se realiza mediante cable. El Software que incorpora el PC permite realizar todas la conexión que se desee sólo hay que pinchar sobre nueva conexión y seguir los pasos que indica el asistente de configuración. Para poder visualizar la información recibida, se ha utilizado otra aplicación de tipo Hyperterminal, en este caso se ha utilizado la aplicación BGTerm. Esta aplicación está preparada para trabajar con el firmware iwrap de hecho se pueden visualizar el estado de las señales de control de la comunicación serie.

3 En la siguiente figura se observa la pantalla principal de la aplicación En esta pantalla se selecciona el puerto 1, y se configura este para un Baud Rate de 38400, que como ya se sabe es la velocidad de comunicación establecida para las comunicaciones series Pasos de la prueba Una vez configurado todo solo ha que llevar a cabo la prueba: Se inicializa la comunicación seleccionando en la pantalla de manejo de comunicaciones del sistema Bluetooth de TOSHIBA que se ha mostrado anteriormente. El sistema Bluetooth WT-11 recibe la llamada y pasa enviar toda la información pertinente, esta consiste en los registros de los contadores, así como diferente información que puede ser interesante las cuales se citan a continuación: o Temperatura en ºC. o Nivel de Batería en %. o Potencia de transmisión en dbm. o Potencia de recepción RSSI en dbm. o Tasa de error de transferencia BER %. o Tiempo de respuesta en ms, mediante el comando PING.

4 La información se visualizará mediante la aplicación BGTerm. El sistema Bluetooth cierra la comunicación y se encuentra preparada para realizar otra en cualquier momento Resultados En la siguiente figura se puede observar el resultado real de una prueba realiza en el laboratorio. Se puede ver tanto los datos enviados por el sistema Bluetooth hacia el PC, como los comandos y datos enviados entre el sistema WT-11 y el microprocesador host. Se comprueba como en primer lugar se recibe la temperatura en grados centígrados, a continuación se recibe el tanto por ciento del nivel actual de la batería. Por último se recibirán los registros de los contadores con el formato que se muestra, es decir primero el número del contador, después la fecha en formato día/mes/año y por último la hora y minuto. La siguiente captura de pantalla se ha realizado sobre el intercambio de información entre el WT-11 y el ATmega mediante le puerto serie auxiliar de la placa. Primero se recibe la llamada por parte del portátil con la dirección Bluetooth del mismo, una vez que esta se identifica como valida, se realiza el cambio de modo de funcionamiento a modo comandos. En modo comandos lo primero que se realiza es desactivar le modo de bajo consumo para que la transmisión de la información se realice

5 a mayor velocidad, en cuanto se desactiva el modo bajo consumo se envía el resto de comandos citados anteriormente que envían mediante el comando echo, ya que estando en modo comandos es la única forma de enviar información al canal de comunicación abierto, lo último que se manda es el nivel de batería, este si se manda en modo datos. A continuación se continúa en modo datos y se envían los registros de los contadores, una vez terminado el envío de datos se vuelve a cambiar el modo de funcionamiento para poder así enviar los comandos de cierre de la comunicación, activar el modo de bajo consumo y en mandar el comando SLEEP Sistema Desarrollo WT-11 y Sistema Bluetooth La siguiente prueba realizada consiste en la comunicación entre el sistema Bluetooth completo, es decir el montado por el WT-11 más el ATmega, con otro sistema WT 11, simulando así lo que sería una comunicación entre nodos Bluetooth. Se ha utilizado otro placa de desarrollo del sistema WT-11, la cual se ha conectado mediante comunicación serie a un PC de sobre mesa. Con este PC se ha configurado el sistema para poder realizar una llamada Bluetooth. Se sigue manteniendo conectado el puerto B de la placa del ATmega al PC portátil para poder visualizar la

6 información intercambiada por los sistemas. En la siguiente figura se realiza un esquema de las conexiones realizadas. A WT-11 Perfil Serie B WT-11 ATmega PC PC Pasos de la Prueba Los pasos para llevar a cabo la prueba han sido los siguientes: Se configura el sistema WT-11 B para poder realizar la llamada, esto consiste en teclear el comando CALL seguido de la dirección Bluetooth del sistema al que se quiere realizar la llamada, más el canal RFCOMM que se quiere realizar para ello. En la siguiente figura se puede observar como se ha realizado. Una vez que se realiza la llamada ésta se recibe en el sistema WT-11 A, el cual interactuar con el micro host, enviando la información al sistema WT-11 B mediante el canal serie abierto. La información enviada al igual que en el caso de la prueba anterior es la siguiente: o Temperatura en ºC. o Nivel de Batería en %. o Potencia de transmisión en dbm. o Potencia de recepción RSSI en dbm. o Tasa de error de transferencia BER %. o Tiempo de respuesta en ms, mediante el comando PING. Una vez que se ha enviado toda la información ésta se visualiza por la pantalla de PC de sobremesa. Finalmente el sistema Bluetooth A cierra la comunicación.

7 Resultados En la siguiente figura se puede observar los resultados obtenidos al realizar la prueba. La información es la misma que se ha enviado en la prueba realizada con el PC TOSHIBA sólo cambia la forma de representación, aunque como se puede observar es muy similar. Como se puede observar de la siente figura el intercambio de información entre el sistema WT-11 y el micro, es exactamente el mismo que se realiza cuando se hace una comunicación mediante el PC.

8 12.3. Sistema Desarrollo WT- 11 y PC Mediante Aplicación OBEX Comander El firmware iwrap contiene implementado el protocolo OBEX, pero lo tiene implementado de forma limitada. Esta limitación consiste en que el firmware puede recibir información a través de este perfil pero en cambio no puede enviar información. En la siguiente figura se puede observar las conexiones realizadas para la prueba:

9 PC OBEX WT-11 PERFIL OBEX Para realizar la prueba de funcionamiento de dicho perfil, se ha utilizado una aplicación para Windows llamada OBEX Commander, la cual permite enviar documentos de texto, así como tarjetas de visitas, es decir documento.vcf, mediante Bluetooth utilizando este protocolo. Este protocolo como es de esperar se sirve del Bluetooth implementado en PC TOSHIBA. El funcionamiento de la aplicación es muy sencillo, en primer lugar hay que buscar los dispositivos que se encuentran en el alcance del sistema Bluetooth utilizado, es decir del PC. Una vez realizado eso sólo hay que buscar el documento que desea enviar y pulsar el botón de put, que llevará a cabo el envío de la información.

10 Pasos de la Prueba Se han realizado los siguientes pasos: Se abre la aplicación OBEX commander en el PC TOSHIBA y se realiza una búsqueda de dispositivos dentro del rango de alcance. Se elige el dispositivo con el que se quiere realizar la comunicación, en este caso el WT -11. (Aparece con el nombre de DANIEL, ya que se realizo el cambio con el comando SET BT NAME DANIEL).

11 Se realiza la llamada por parte del OBEX Commander. Una vez realizada la llamada se busca el documento que se desea enviar, se selecciona y presiona el botón put. Se espera a recibir la información en el sistema WT-11 el cual lo muestra por la pantalla del PC mediante la conexión serie Resultados En la siguiente figura se puede observar los resultados obtenidos al realizar la prueba.

12 De la figura anterior se puede observar en la parte inferior como se ha realizado la conexión con el WT-11 de manera satisfactoria. En la zona de la derecha ya se ha seleccionado el archivo de texto que se desea enviar. Haciendo click sobre el botón Put se procederá al envío de la información. En primer lugar se recibe el aviso de llamada por parte de la aplicación OBEX, se puede observar como en este caso cambia un poco, ya que no es el canal 1 y no aparece el protocolo RFCOMM sino el OBEX. A continuación se realiza el PUT, que indica el número de caracteres que se va a recibir a continuación y el nombre del documento que se va a recibir. Por último se recibe la información que contiene el documento de texto enviado Sistema Bluetooth Teléfono Nokia 6131 NFC Esta prueba es sin duda la principal, ya que la aplicación fundamental se basa en transmitir información desde la plataforma Bluetooth hacia el teléfono.

13 El esquema de la situación es la siguiente: WT-11 Perfil Serie NOKIA ATmega PC Como en casos anteriores se ha seguido utilizando el PC, para tener un control de la información intercambiada entre el WT -11 y el micro. La comunicación la comienza siempre el teléfono Pasos de la Prueba Se han realizado los siguientes pasos: Se realiza la petición de información por parte del teléfono realizando una llamada. El sistema Bluetooth recibe la llamada y envía toda la información como una cadena de datos. Esta cadena de datos la almacenará el teléfono para su posterior visualización. Dentro de esta cadena de datos se enviará en primer lugar el nivel de temperatura, a continuación el nivel de batería, y por último se envía los datos referentes a los registros de los contadores. Por último el sistema Bluetooth cierra la comunicación abierta Resultados Los resultados de la prueba serán representados de forma gráfica mediante un video demostración, en el que se podrá observar el funcionamiento global del sistema, así como la recepción de la información por parte del teléfono. En la siguiente captura de imagen se muestra el intercambio de información entre el sistema WT-11 y el microprocesador Host, es muy similar al de casos anteriores, la única diferencia notable es que en este caso se envía conjuntamente en

14 forma de cadena y mediante el comando echo, el nivel de temperatura y el valor de nivel de la batería. Esto se ha realizado así por conveniencia a la hora de almacenamiento de la información por parte del teléfono móvil Configuración del Sistema WT-11 como repetidor El sistema Bluegiga WT-11 gracias a su firmware iwrap 3.0 puede ser configurado como repetidor de un canal Bluetooth. Esto quiere decir que la tarjeta puede estar conectada a dos sistemas Bluetooth diferentes, una vez realizada esta múltiple conexión el sistema se puede configurar como repetidor permitiendo que ambos sistemas que en principio no estaban comunicados pasen a estarlo a partir de ese momento. Es decir el sistema funciona como repetidor de la señal Bluetooth, esto puede ser interesante debido a que el rango de la señal Bluetooth para un sistema de clase 1 como el que se esta utilizando es de unos 100 metros, mediante esta configuración se puede ampliar el rango de determinado canal Bluetooth dentro de una red de sensores Bluetooth. El esquema de la situación es el siguiente: PC A WT-11 Perfil Serie B WT-11 Perfil Serie PORT1 PC

15 En principio la situación es la mostrada en el esquema anterior, es decir una comunicación Bluetooth serie entre el WT-11 A y el PC, y otra comunicación Bluetooth serie abierta entre el sistema WT-11 B y el WT-11 A. Es importante tener en cuenta que para que el sistema pueda recibir dos llamadas simultáneamente se debe ejecutar el comando SET BT PAGEMODE 3 en las dos tarjetas WT Pasos de la Prueba Se han realizado los siguientes pasos: Se realiza una conexión serie Bluetooth entre el PC y la tarjeta WT-11 A. Se realiza otra conexión serie Bluetooth entre la tarjeta WT-11 B y la tarjeta WT-11 B.

16 Se comprueba el estado de conectividad de ambos canales mediante el comando LIST. Se ejecuta el comando CONNECT el cual permite actuar a la tarjeta WT-11 A como repetidor. Se envía una cadena de prueba desde el PC y se comprueba que se ha recibido correctamente en el WT-11 B.

17 Hay que decir que el maestro de la comunicación realizada es el WT-11 B ya que es el dispositivo que ha realizado la llamada al WT-11 A, además esto se puede comprobar del resultado obtenido anteriormente al realizar el comando LIST.