Meer dan een boek: Building Wireless Sensor Networks with OpenThread

Het pas uitgebrachte boek van Elektor, "Building Wireless Sensor Networks with OpenThread" behandelt methoden voor het opzetten van opensource sensornetwerken voor toonaangevende microcontrollerplatforms zoals de Raspberry Pi en ESP32. Het is echter niet enkel een boek, de waarde van de "woorden en afbeeldingen" komt vooral door twee krachtige toevoegingen. Als hardware is er de Nordic Semiconductor nRF52840-module inbegrepen in het productpakket. Als software is het voornamelijk het gratis toegevoegde "Zephyr" RTOS uitgebracht door de Linux Foundation.


Ten eerste is er het boek geschreven door topauteur Koen Vervloesem. Het biedt een enorme hoeveelheid achtergrondinformatie, evenals voorbeelden om je op weg te helpen bij het bouwen en programmeren van je eigen netwerken om allerlei verschillende soorten sensoren uit te lezen. Het beschrijft ook praktische installatie-informatie en toepassingen van de nRF52840-dongle die bij het boek is meegeleverd. Hoewel het boek een hoog tempo heeft, blijft de dekking van Open Thread en Zephyr zeer diepgaand, vanaf de inleiding tot aan de bijlage. Koens stijl is helder en to-the-point, met een systematische opbouw van theorie naar praktische instructies van voorbeeldprojecten en programmeren. Bekijk hier.



 Ten tweede is de Nordic Semiconductor nRF52840-module die bij het boek is inbegrepen een uitstekende hulp voor degenen die op zoek zijn naar een gemakkelijke manier om een embedded system aan te sluiten op verschillende soorten opensource netwerken die zijn ontworpen om sensoren te verbinden. Elektor is vereerd om deze module mee te kunnen leveren via een exclusieve samenwerking met Nordic Semiconductor. Alle hardware- en programmeeropties van de nRF52840 worden uitvoerig besproken in het boek om je te informeren over essentiële toepassingen zoals het monitoren van sensoren met een extreem laag vermogen en andere apparaten in welk OpenThread-netwerk dan ook waar je toegang toe hebt of wat je zelf hebt gemaakt.


Ten derde, wat betreft de software "ingrediënten" die in de publicatie zijn opgenomen, is er Zephyr als belangrijkste speler, maar ook CoAP, Wireshark en verschillende hulpprogramma's van Nordic zijn geïmplementeerd. Als je het stroomverbruik van je Thread-toepassing zo laag mogelijk wilt houden, moet je gebruik maken van de power-management API van Zephyr. Dit stelt je in staat om de energiebesparende functies van de SoC en andere apparaten, zoals aangesloten sensoren, te gebruiken. Je code leest hierbij een sensormeting uit, verzendt de gegevens over het Thread-netwerk, schakelt de sensor uit, gaat in slaapstand, ontwaakt, start de sensor weer op en begint de hele cyclus opnieuw. "Vermogen" staat namelijk niet altijd gelijk aan de hoeveelheid stroom in de draden - het is eigenlijk de bekwaamheid om micro-ampère en nano-ampère sensoren op (zeer) afgelegen plaatsen nauwkeurig en met vertrouwen uit te lezen en aan te sturen, allemaal dankzij OpenThread.