การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่...

13
บทที4 การทดลองและผลการทดลอง หลังจากทาการออกแบบและสร้างตัวอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ และโปรแกรมตามที่ได้ทาการ ออกแบบเอาไว้เรียบร้อยแล้ว จึงต้องทาการทดลองเพื่อที่จะนามาใช้ในงานจริงให้ได้ตาม วัตถุประสงค์ที่ได้ตั้งเอาไว้ตอนต้น ซึ่งการทดลองจะแบ่งออกเป็นสองอย่าง คือ การทดลองชุด สื่อสารข้อมูล และการทดลองตัวโปรแกรมให้ได้ตามที่ได้ทาการออกแบบไว้ 4.1 การทดลองชุดสื่อสารข้อมูล วัตถุประสงค์ 1. เพื่อให้ทราบถึงการรับส่งข้อมูลของชุดสื่อสารสามารถส่งถึงกันได้ 2. ต้องการศึกษาการทางานการรับส่งสัญญาณไร้สายของชุดสื่อสารข้อมูล อุปกรณ์การทดลอง 1. โมดูล XBee PRO 2 ตัว 2. คอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งโปรแกรม X-CTU จานวน 2 เครื่อง 3. บอร์ด ZX-XBeeU บอร์ดเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ XBee PRO 2 บอร์ด 4. สาย USB Convert เชื่อมต่อกับบอร์ด 2 สาย ภาพที4.1 การเชื่อมต่อชุดสื่อสารข้อมูลกับคอมพิวเตอร์

Upload: others

Post on 01-Jun-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

1

บทท 4 การทดลองและผลการทดลอง

หลงจากท าการออกแบบและสรางตวอปกรณฮารดแวร และโปรแกรมตามทไดท าการออกแบบเอาไวเรยบรอยแลว จงตองท าการทดลองเพอทจะน ามาใชในงานจรงใหไดตามวตถประสงคทไดตงเอาไวตอนตน ซงการทดลองจะแบงออกเปนสองอยาง คอ การทดลองชดสอสารขอมล และการทดลองตวโปรแกรมใหไดตามทไดท าการออกแบบไว

4.1 การทดลองชดสอสารขอมล วตถประสงค 1. เพอใหทราบถงการรบสงขอมลของชดสอสารสามารถสงถงกนได 2. ตองการศกษาการท างานการรบสงสญญาณไรสายของชดสอสารขอมล อปกรณการทดลอง

1. โมดล XBee PRO 2 ตว 2. คอมพวเตอรทตดตงโปรแกรม X-CTU จ านวน 2 เครอง 3. บอรด ZX-XBeeU บอรดเชอมตอคอมพวเตอร XBee PRO 2 บอรด 4. สาย USB Convert เชอมตอกบบอรด 2 สาย

ภาพท 4.1 การเชอมตอชดสอสารขอมลกบคอมพวเตอร

Page 2: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

2

ขนตอนการทดลอง

4.1.1 ท าการทดลองการเขากนไดของชดสอสารขอมล การเชอตอ แบบ Star หรอ แบบ Broadcast เปนการรบสงขอมลแบบ ไมเฉพาะเจาะจง จดหมายปลายทาง หรอ XBee ทกตวทอยในระบบเครอขายเดยวกนสามารถ รบขอมลทกขอมลไดทกตว ซงการทดลองจะใชโปรแกรม X-CTU เปนการใชงานแบบ Star จะตองก าหนดการท างานของ XBee เปน 2 รปแบบ คอ แบบท 1 เปน Coordinator ท าหนาท สรางเครอขาย และ แบบท 2

เปน End Device ท าหนาทเปนลกขาย ท าการทดลองเพอทตองการทราบถงตวชดสอสารขอมลสามารถทจะเขากน สงสญณาณระหวางกนได จากนนท าการเปดโปรแกรม X-CTU ในคอมพวเตอรดงแสดงในภาพท 4.2

ภาพท 4.2 โปรแกรม X-CTU ทใชในการทดลองการเชอมตอของชดสอสารขอมล

Page 3: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

3

4.1.2 ก าหนดคาตางๆ ของ XBee PRO ใหท างานเปน Coordinator ในโปรแกรม X-CTU เปนการตงคาเครอขายรปแบบ Star (Broadcast) จะท าการก าหนดคาใหกบตวโมดล XBee PRO ซงท าหนาทเปนแมขาย ใหท างานเปน Coordinator การก าหนดคาในโปรแกรม X-CTU จะมการก าหนดคาตางๆ ดงตอไปน ดงแสดงในภาพท 4.3

- ท าการเปดโปรแกรม X-CTU - เมอเจอหนาตางโปรแกรม X-CTU ใหเขาไปท Modem Configuration

- ท Modem XBee-PRO เลอกใหเปน XBP24-B - ก าหนด Firmware ใน Funtion Set ใหเปน ZNET 2.5 COORDINATOR AT - ตง PAN (Personal Area Network) ในคาของ ID – PAN ใหตงเปน 100 - ก าหนด Destination (จดหมายทตองการรบสงขอมลดวย) โดยตงคา DH = 00, DL = FFFF - เลอกเครองหมายถกท Always update firmware จากนนคลกท Write จะเปนค าสงในการ เขยนใหโมดล XBee PRO ใหท างานเปน Coordinator

ภาพท 4.3 การก าหนดคา XBee PRO ในโปรแกรม X-CTU ใหเปน Coordinator

Page 4: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

4

4.1.3 ก าหนดคาตางๆ ของ XBee PRO ใหท างานเปน End Device ในโปรแกรม X-CTU เปนการตงคาเครอขายรปแบบ Star (Broadcast) จะท าการก าหนดคาใหกบตวโมดล XBee

PRO ซงท าหนาทเปนลกขาย ใหท างานเปน End Device การก าหนดคาในโปรแกรม X-CTU จะมการก าหนดคาตางๆ ดงตอไปน ดงแสดงในภาพท 4.4

- ท าการเปดโปรแกรม X-CTU - เมอเจอหนาตางโปรแกรม X-CTU ใหเขาไปท Modem Configuration

- ท Modem XBee-PRO เลอกใหเปน XBP24-B - ก าหนด Firmware ใน Funtion Set ใหเปน ZNET 2.5 ROUTER/END DEVICE AT - ตง PAN (Personal Area Network) ในคาของ ID – PAN ใหตงเปน 100 - ก าหนด Destination (จดหมายทตองการรบสงขอมลดวย) โดยตงคา DH = 00, DL = 00

- ก าหนดรปแบบการ Sleep ใหกบ End Device ในทน ไดก าหนดใหใช SM = 4 คอ การ

Sleep แบบ CYCLIC SLEEP จะหลบและตนสลบกนไปอยตลอดเวลาและจะตนขนมา ท างาน เมอถกกระตนผานทาง UART หรอไดรบขอมลจาก Coordinator - เลอกเครองหมายถกท Always update firmware จากนนคลกท Write จะเปนค าสงในการ เขยนใหโมดล XBee PRO ใหท างานเปน End Device

Page 5: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

5

ภาพท 4.4 การก าหนดคา XBee PRO ในโปรแกรม X-CTU ใหเปน End Device

4.1.4 การทดลองชดสอสารขอมลในการใช AT Command กบ X-CTU การใชค าสง AT Command กบ X-CTU เปนการใชในการสงคาของรหส ASCII ในการสอสารไปยง XBee PRO ซงการทดลองในทนตองการทราบถงการรบสงขอมลระหวางกนไดของตวชดสอสารขอมล มขนตอนในการทดลองดงตอไปน แสดงในภาพท 4.5

- ท าการเปดโปรแกรม X-CTU ทงของ [COM5] และ [COM6] รวมทงหมด 2 โปรแกรม - เมอเจอหนาตางโปรแกรม X-CTU ใหเขาไปท Terminal ของทงสองโปรแกรม

- ท าการเปดหนาตางโชว DATA HEX โดยกดท Show Hex - ท าการสงคา +++ จากนนรอใหโมดล XBee ตอบกลบ ซงจะตอบกลบเปน OK สแดง การสง +++ เปนการบอกวาเราจะเรมท าการ Config - จากนนท าการสงคาออกไป โดยการทดลองไดสงค าวา spu ทตวโปรแกรม X-CTU [COM6] คาไดถกสงไปทโปรแกรม X-CTU [COM5] คาทสงไปจะเปนสน าเงน สวนส แดงจะเปนคาทเปนการตอบกลบจาก XBee และไดท าการสลบกนสงระหวาง [COM5]

Page 6: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

6

กบ [COM6] กสามารถสงขอมลถงกนได จากนนไดท าการสงค าตางๆ เพมเตมอกคาท สงไปไดรบการตอบกลบ แสดงวาการสงขอมลของ XBee สมบรณ

ภาพท 4.5 การทดลองสงขอมลระหวางกนในโปรแกรม X-CTU ซง สน าเงนเปนค าสง AT Command ทสงไป สแดงเปนการตอบกลบจาก XBee 4.1.5 การทดลองชดสอสารขอมลในโปรแกรม X-CTU ในค าสง Range Test เปนการทดลองเพอใหทราบถงความแรงของสญญาณในการรบสงระหวางกนของตวชดสอสารขอมลของโมดล XBee ซงจะแสดงใหเหนเปอรเซนตในระดบความแรงของสญญาณทท าการรบสงระหวางกน ขนตอนการทดลองมดงตอไปน แสดงในภาพท 4.6

- ท าการเปดโปรแกรม X-CTU ทงของ [COM5] และ [COM6] รวมทงหมด 2 โปรแกรม - เมอเจอหนาตางโปรแกรม X-CTU ใหเขาไปท Tab Range Test ของทงสองโปรแกรม

- ท าการกด Start ในฝงของโปรแกรม X-CTU [COM6] ซงจะท าหนาทเพอสงสญญาณ - เมอท าการสงสญญาณจาก [COM6] เรยบรอยแลว จากนนท าการกด Start ในฝงของโปร- แกรม X-CTU [COM5] ซงจะท าหนาทในการรบสญญาณ - จากนนรอดคาตางๆ ทไดท าการสงออกไป ซงแถบสน าเงนจะแสดงถงเปอรเซนตในการ สงสญญาณ สวนแดง, เหลอง, สม แสดงถงระดบของ RSSI ของการสงสญญาณ

Page 7: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

7

ภาพท 4.6 ระดบคา RSSI Offset จากโปรแกรม X-CTU

4.1.6 สรปผลการทดลอง การทดลองชดสอสารขอมล เปนการทดลองเพอตองการทราบถงการรบสงขอมลสอสารขอมลระหวางกนไดของชดสอสารขอมล โดยใชโมดล XBee กบโปรแกรม X-CTU ใชในการทดลอง ซงการทดลองไดท าการทดลองทงหมดสองรปแบบ คอ การทดลองสงขอมลโดยใช AT Command กบ X-CTU ในการสงคา ASCII และอกรปแบบเปนการสงสญญาณในโปรแกรม X-CTU ในค าสง Range Test เปนการทดลองสงความแรงของสญญาณซงคดเปนเปอรเซนตความแรงของสญญาณ การทดลองทงหมดแสดงใหเหนไดวา ชดสงสญญาณขอมล โมดล XBee PRO สามารถเชอมตอและสงสญญาณระหวางกนได ซงเปนไปตามวตถประสงคของการทดลองในครงนทกประการ

Page 8: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

8

4.2 การทดลองโปรแกรม วตถประสงค 1. เพอใหทราบถงการสงขอมลตวลกขายสามารถสงไปยงแมขายได 2. ตองการสงคาระยะเวลาในการพลกตว, ทาพลกตว ตามทโปรแกรมไว 3. ใหทราบถงการท างานทถกตองแมนย าของตวโปรแกรมทงหมด 4. เพอใหทราบถงระยะเวลาในการพลกตวตามเวลาทไดตงไวจรง อปกรณการทดลอง

1. โมดล XBee PRO 2 ตว 2. คอมพวเตอรทมตวโปรแกรม ZigBee_Server.exe จ านวน 1 เครอง 3. คอมพวเตอรทมตวโปรแกรม prjZigbeeClient.exe จ านวน 1 เครอง 4. บอรด ZX-XBeeU บอรดเชอมตอคอมพวเตอร XBee PRO 2 บอรด 5. สาย USB Convert เชอมตอกบบอรด 2 สาย

ขนตอนการทดลอง

4.2.1 ท าการทดลองการเขาใชงานระบบโปรแกรมฝงหองพกพยาบาล (แมขาย) เปนการทดลองเขาระบบ Login ซงเปนการเขาใชงานโปรแกรมฝงหองพกพยาบาล โดยการเขาโปรแกรมทตว Main Server ของตวโปรแกรมทไดท าการสรางขนไวแลวทมชอวา ZigBee_Server.exe มล าดบขนตอนดงตอไปน

- ท าการเปดโปแกรมชอ ZigBee_Server.exe - เมอเจอหนาตางโปรแกรม MAIN SERVER ใหคลกท LOG IN เพอเขาสระบบ ดงแสดง ในภาพท 4.7

- จากนนจะมหนาตาง LOG IN ขนมาเพอใหเขาสระบบ แสดงในภาพท 4.8 - จากนนท าการเขาสระบบ โดยใสตรงชองชอผใชระบบเปน admin และชองรหสผานใช รหส 1234 จากนนคลกทปม OK จะสามารถเขาสระบบ LOG IN ไดสมบรณ

Page 9: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

9

ภาพท 4.7 หนาตางโปรแกรม MAIN SERVER

ภาพท 4.8 หนาตาง LOG IN ทใชในการเขาสระบบ

Page 10: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

10

4.2.2 ท าการทดลองการกรอกขอมลผปวยในโปรแกรมฝงหองพกพยาบาล (แมขาย) เปนการทดลองกรอกขอมลผปวย ซงตองการใหตวโปรแกรมไดท าการบนทกขอมลทไดท าการกรอกขอมลเอาไวเกบไวเปน Data Log ซงตองการใหเกบอยท Folder data ทอยในตวโปรแกรม ซงไดเกบเปนไฟลนามสกล .txt ล าดบขนตอนการทดลองดงน

- เมอไดท าการ LOG IN เขาสระบบไดเรยบรอยแลว จากนนท าการกรอกรายละเอยดตางๆ ของขอมลผปวยใหเรยบรอย - ท าการกรอกขอมลรายละเอยดตางๆ ทอยในชองใหครบถวน แสดงในภาพท 4.9

ภาพท 4.9 หนาตางกรอกขอมลผปวยทมแผลกดทบ - เมอกรอกขอมลเสรจแลว ท าการตรวจสอบการเกบรายละเอยดในรปแบบของไฟลนาม- สกล .txt ใน Folder data จะมไฟลทชอวา จกรนทร เพงแจม.txt แสดงในภาพ 4.10

Page 11: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

11

ภาพ 4.10 ไฟลขอมลผปวยทไดท าการบนทก ไฟลนามสกล .txt

- เมอตรวจสอบวามไฟล ซงจะเกบขอมลชอ และนามสกลของการกรอกขอมลเปนไฟลท ใชในการทดลองชอไฟลวา จกรนทร เพงแจม.txt ดงแสดงในภาพ 4.11 จะพบขอมลท ไดท าการกรอกไวแลวเพอใชเปนขอมลผปวยตอไป

ภาพ 4.11 ขอมลในรปแบบไฟลทไดท าการบนทกเปนไฟลนามสกล .txt

Page 12: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

12

4.2.3 การทดลงสงคาในฝงของเตยงผปวย (ลกขาย) การทดลองในขนตอนนเปนการทดลองในฝงของเตยงผปวย (ลกขาย) ซงมตองการทจะสงคาระยะเวลาการพลกตว และทาการพลกตวผปวย และเมอถงครบระยะเวลาทก าหนดในการพลกตวจะมเสยงเตอนเพอแจงผดแล คาตางๆ ทไดท าการเขยนโปรแกรมเอาไวจะสงคาตางๆ ใหไดตามทไดโปรแกรมเอาไวอยางครบถวน ดงมขนตอนการทดลองดงตอไปน

- ท าการเปดโปแกรมชอ prjZigbeeClient.exe - เมอเจอหนาตางโปรแกรม CLIENT ใหคลกท LOG IN เพอเขาสระบบ ดงแสดง ในภาพท 4.12

- เมอเขาสระบบ LOG IN ไดแลว ใหเลอกทาพลกตวผปวย และระยะเวลาในการพลกตวผ ปวย จากนนกดปม OK แสดงในภาพท 4.13 ขอมลจะถกสงไปยงเครองแมขาย

- เมอท าการสงคาทงหมดโดยการกดปม OK จากนนรอสญญาณเสยงเตอนจากฝงหองพก พยาบาลเพอมาพลกตวอกครงในทาตอไป

ภาพท 4.12 โปรแกรมฝงเตยงผปวย และการ LOG IN เขาระบบ

Page 13: การทดลองและผลการทดลองdspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4774/10/บทที่ 4.pdf · 2 ขั้นตอนการทดลอง

13

ภาพท 4.13 การตงคาการพลกตว และคาเวลาพลกตว

4.1.6 สรปผลการทดลอง การทดลองในสวนของโปรแกรม เปนการทดลองเพอตองการใหทราบถงการสงขอมลการตงคาตางๆ ในโปรแกรมทงในสวนของฝงหองพกพยาบาล (แมขาย) และในสวนของเตยงผปวย (ลกขาย) จากผลการทดลองการสงทาพลกตว รวมถงการสงคาระยะเวลาการพลกตว เมอไดสงไปยงเครองแมขาย ซงอยในหองพกพยาบาลในระยะเวลาทก าหนด และเมอหมดระยะเวลาทก าหนดจะมเสยงเตอนการพลกตวผปวยใหกบผดแลใหมาพลกตว ซงไดตรงตามวตถประสงคของการทดลองทงสนอยางสมบรณ