En la foto inferior podeis ver las diferencias entre el prototipo anterior (derecha), que no tenía implementado el protocolo y el protocolo actual que si que lo tiene implementado:
Comparativa entre prototipos
El circuito, tal como habíamos comentado se ha implementado en una placa de 5X2,5 cm, del tamaño de un portapilas de dos pilas AAA (de las pequeñas), creo que en este caso he llegado al límite de tamaño, o por lo menos el que me puedo permitir con el tamaño de mis dedos.
En realidad el prototipo anterior funcionaba sin problemas, dificilmente con la radio transmitiendo a 250K vamos a tener problemas de desbordamiento del buffer del puerto serie. ¿porqué implementar el protocolo si ya funciona?
La respuesta es que para este mote no es algo imprescindible, pero nos abre nuevas posibilidades. Hicimos una primera versión con alimentación externa, pero llegamos a la conclusión de que va contra el concepto inalámbrico el tener que cablear la fuente. Hicimos la segunda versión sin protocolo, alimentada por dos baterías AAA. La segunda versión del mote estaba pensada para una duración de la batería de unos dos años, cada 20 segundos verificaba si alguien quería hablar con el, en ese caso se ponía a funcionar, la escucha de la red cada 20 segundos va consumiendo la batería y provoca que se agote en dos años independientemente de que sea necesario utilizarlo o no.
El circuito de la tercera versión está pensado para hacer energy harvesting del puerto serie. El puerto RS232 tiene un par de señales que normalmente están activadas y que entregan 15 V, pero la corriente máxima es de 10mA, que es insuficiente para alimentar el mote (es suficiente por ejemplo para alimentar un ratón). Podríamos ir acumulando esa energía en un supercondensador para utilizarla en el momento en el que fuera necesario, pero con un condensador de 1F podríamos acumular energía para tres o cuatro minutos de comunicación. Imaginaros la escena, se cae la red, tenemos que comunicar con el elemento que estamos monitorizando, pero solo tenemos 5 minutos, porque despues se agotará la energía, se nos acaban los 5 minutos y no hemos resuelto el problema, deberíamos de esperar unas horas para que volviera a cargar, inadmisible.
La solución es acumular la energía y, aunque el mote esté comunicando, ir encendiendolo y apagándolo con un duty cycle adecuado al suministro y al consumo, eso ralentizará un poco la comunicación, per conseguiremos que la energía suministrada por el puerto serie sea suficiente. Dicho de otra forma, si del puerto serie podemos sacar 10 mA y el mote consume 40 mA lo mantendremos apagado un 75% del tiempo aunque estemos comunicando, en teoría el ancho de banda que podríamos tener es de 250K/4 -> 62,5K (de forma aproximada) pero el mote se podría alimentar sin baterías. Al ancho de banda es suficiente para comunicar a 9600 bauds sin que apensa se note.
Eso si, y aqui viene la necesidad del protocolo, tenemos que indicar al host cuando el mote está apagado para que guarde los datos en su cache, y para eso necesitamos el protocolo. De lo contrario el host enviaría la info a un mote apagado y esta se perdería.
Todo esto, de momento, es una buena teoría espero poder probarlo los próximos días.