Die 12 besten Digi XBee Verwaltungstools in Free XCTU

Rob Faludi Rob Faludi, IoT Berater, Faludi.com
27. Februar 2019

Jeder Digi XBee® wird mit einer umfangreichen, kostenlosen Software-Toolbox namens Digi XCTU® für Windows, Mac oder Linux geliefert. Obwohl der Name für XBee Configuration & Test Utility steht, sind Konfiguration und Test nur der Anfang. Digi XCTU bietet alle Funktionen, die Sie zum Einrichten und Verwalten von XBee-Geräten und -Netzwerken benötigen, und ist eines der wichtigsten Werkzeuge im Digi XBee Werkzeuge Suite.

Sie können XCTU verwenden, um Ihre Firmware zu aktualisieren, Ihre XBees anzupassen, ganze drahtlose Netzwerke zu verwalten, Code zu schreiben, Reichweitentests durchzuführen, Prozesse zu automatisieren und vieles mehr. Wir werden uns jede dieser Funktionen im Detail ansehen, um Ihnen zu helfen, die unglaublichen Werkzeuge, die die XCTU-App von Digi bietet, zu verstehen und zu nutzen.

Übrigens, Sie können herunterladen Sie können die neueste Version von XCTU jederzeit kostenlos herunterladen und finden weitere Details in der XCTU-Benutzerhandbuch.


 XCTU-Layout

XCTU Getriebe 1. Konfiguration leicht gemacht

Jeder weiß, dass Digi XBees kinderleicht einzurichten sind, aber sie bieten auch leistungsstarke Konfigurationsmöglichkeiten. XCTU bietet alle Unterstützung, die Anfänger benötigen (und die auch Experten wünschen), mit kontextbezogener Hilfe für jede Option an jeder XBee. Zur Unterstützung bei der Eingabe stehen auch Rechner zur Verfügung. Verwirrt durch Join Verification? Klicken Sie einfach auf die  Inline-Rechner und der Rest wird für Sie erledigt. Mit XCTU haben Sie die volle Kontrolle über Ihre XBees und können ganz einfach mehr lernen.
  XCTU-Konfigurationshilfe in Großansicht
 

XCTU-Fernnetzwerk-Symbol 2. Drahtlos arbeiten


 XCTU verbindet sich mit Ihrem gesamten Digi XBee Netzwerk über die Luft. Ein einziger XBee, der über USB angeschlossen ist, bietet einen sicheren Zugang, um vernetzte Funkgeräte drahtlos zu konfigurieren, zu verwalten, zuzuordnen, zu aktualisieren und zu testen. Die Verwendung von XCTU über Funk ist mühelos. Klicken Sie einfach auf das Netzwerksymbol für Ihr lokales Funkgerät, und das Programm sucht nach allen XBees in Ihrem Netzwerk und fügt sie der XCTU-Oberfläche in einer Liste oder einer grafischen Karte hinzu. Hunderte von Digi XBee Modulen stehen Ihnen nun zur Verfügung. Selbst wenn sie sich hinter einer verschlossenen Tür oder oben auf einem Strommast befinden, haben Sie sicher die Kontrolle.


Zugehöriges White Paper: Die drahtlose Zukunft


XCTU Netzwerk-Arbeitsmodus3. Kartieren Sie Ihr XBee-Netzwerk

Sie können Ihr gesamtes drahtloses IoT Netzwerk auf einer einzigen Karte anzeigen, einschließlich der Stärke aller Verbindungen. Die Netzwerk-Mapping-Funktion von XCTU bietet all das und noch mehr - und das kostenlos. Die Karten des Tools zeigen das gesamte Digi XBee Netzwerk live und in Echtzeit an. Die Rolle jedes Knotens wird angezeigt, und die verschiedenen Wege zwischen den Funkknoten werden mit ihren jeweiligen Signalstärken dargestellt. Jeder Digi XBee kann direkt von der Karte aus neu konfiguriert werden, was das Experimentieren und Abstimmen des Netzwerks erleichtert. Es gibt eine Vielzahl von Layout- und Filterwerkzeugen, die Ihnen helfen, sich auf das zu konzentrieren, was Sie am meisten interessiert. Netzwerkkarten können als Bilder und als Datentabellen exportiert werden, um sie in Tabellenkalkulationen, Berichten und mehr zu verwenden. Mit den Kartierungswerkzeugen von XCTU werden Sie sich nie wieder verirren.

XCTU-Netzwerkdiagramm

XCTU-Durchsatztests4. Durchsatzprüfung

Wie viele Daten können Ihre Digi XBees senden? Mit dem XCTU-Tool "Throughput" können Sie die Kommunikationsrate zwischen zwei beliebigen Modulen messen. Schließen Sie einfach ein Funkmodul an XCTU an und testen Sie dann die Bandbreite von und zu jedem anderen XBee-Funkgerät im selben Netzwerk. Sie können einen einzelnen Test durchführen, um den Echtzeit-Durchsatz zu prüfen, oder die Bandbreite im Laufe der Zeit abbilden, indem Sie den Test kontinuierlich durchführen, um Bandbreitenänderungen im Laufe der Zeit aufzuzeichnen. Das Durchsatz-Tool eignet sich hervorragend für "Was-wäre-wenn"-Szenarien, die Quantifizierung der Leistung im Labor, Netzwerkuntersuchungen vor Ort und vieles mehr.

XCTU Bereichstestgerät5. Bereichstests

Die Reichweite ist die größte Entfernung, über die zwei Funkgeräte effektiv kommunizieren können. Die Reichweite ist zwar immer wichtig, aber in vielen Anwendungen von IoT ist es wichtig, die Qualität von Langstreckenverbindungen vor der Installation vorherzusagen. Bei Öl- und Gasüberwachungsanwendungen beispielsweise muss eine Funkverbindung möglicherweise mehrere Kilometer von der Ausrüstung vor Ort zu einer zentralen Überwachungsstation zurücklegen. Es ist am besten, wenn Sie wissen, ob die von Ihnen gewählte Lösung funktionieren wird, bevor Sie sich in die Wildnis begeben, um sie zu installieren. XCTU bietet automatisierte und grafische Tools für vollständige Loopback-Reichweitentests, so dass ganze Systeme einschließlich Antennen, Verkabelung und Umgebungsfaktoren in Ihre Prognosen einbezogen werden können. Jetzt können Ihre Digi XBees wirklich weit gehen.

XCTU Spectrum Analyzer Werkzeug6. Erkunden Sie die Funkumgebung mit dem Spectrum Analyzer

XCTU lässt Sie das Unsichtbare sehen. Sein Spektrumanalysator testet und misst die Energiepegel (Rauschen) über verschiedene Funkkanäle. Das Tool meldet den Energiepegel jedes Kanals in Echtzeit und behält mit Grafiken und Statistiken den Überblick, um Ihnen bei der Auswahl der besten Konfiguration für Ihr Netzwerk zu helfen. Die Vermeidung von Kanälen mit starken Störungen macht Ihr Netzwerk zuverlässiger, verhindert Datenverluste und kann die Lebensdauer der Batterien verlängern. Die Spektralanalyse kann ein leistungsfähiges Werkzeug zur Fehlersuche sein, das dabei hilft, Quellen unerwünschter Funkstörungen zu ermitteln und zu lokalisieren.

XCTU MicroPython-Werkzeug7. Verwenden Sie Edge Computing mit MicroPython

XCTU verfügt über ein neues MicroPython-Terminal zur Verwaltung des Edge Computing auf den neuen Digi XBee 3-Modulen. Diese neuen Funkgeräte können Daten lokal verarbeiten und Übertragungen reduzieren, um Bandbreite zu sparen und die Batterielebensdauer zu verlängern. Mit MicroPython, einer leicht zu erlernenden Open-Source-Skript- und Programmiersprache, können Sie schnell intelligente Verhaltensweisen an den Rändern Ihres Netzwerks prototypisieren. Kryptische Sensormesswerte können in nützliche Daten umgewandelt werden, überschüssige Übertragungen können intelligent herausgefiltert werden und komplexe Vorgänge können bei Bedarf lokal ausgeführt werden. Um mehr zu erfahren, folgen Sie Digi's Serie über MicroPython Beispiele für XBee.

XCTU MicroPython Terminal xctu

XCTU Frames Generator Tool XCTU Frames Interpreter Tool8. Kodieren und Dekodieren von API-Frames

XBees kommunizieren mit Host-Geräten häufig über strukturierte API-Datenrahmen, die wie elektronische Briefumschläge funktionieren. Sie machen die Kommunikation sehr zuverlässig, aber sie sind für Maschinen und nicht für Menschen gedacht. XCTU überbrückt diese Lücke mit Kodierungs- und Dekodierungstools, die es den Entwicklern leicht machen, zu verstehen, was gesendet und empfangen wird. Anstelle langer hexadezimaler Zeichenketten sehen Sie die Absenderadresse, die Zustellinformationen, den Datentyp und die Nutzdaten selbst in menschenlesbarer Form. Die Frame-Tools von XCTU nehmen Ihnen eine mühsame technische Aufgabe ab, sparen Zeit und geben den Entwicklern die Möglichkeit, sich auf die Entwicklung großartiger Lösungen zu konzentrieren.

XCTU Frames Generator Zigbee

XCTU-Firmware-Aktualisierung9. Firmware aktualisieren

XCTU kann jede Digi XBees-Firmware direkt aktualisieren, so dass Sie immer über die neuesten Funktionen verfügen. Es kann auch Firmware drahtlos über die Luft für Remote-Module aktualisieren. Fügen Sie einfach ein Remote-Modul zur Geräteliste von XCTU hinzu und führen Sie die OTA-Upgrades normal durch. Die XBee 3-Module von Digi können sogar die Protokolle von Zigbee über 802.15.4 bis hin zu DigiMesh ändern, indem sie einfach eine neue Firmware laden. XCTU benachrichtigt Sie, wenn Updates verfügbar sind, so dass Sie immer die Kontrolle über Funktionalität, Merkmale und Konformität haben.

10. Firmware-Explorer

Es gibt viele verschiedene Digi XBee Module, jedes mit mehreren verschiedenen Firmware-Versionen. Möchten Sie sie alle erkunden? Mit dem Firmware-Explorer-Tool von XCTU können Sie durch die gesamte Firmware-Bibliothek navigieren, um die verfügbaren Versionen und ihre Einstellungen zu überprüfen, ohne dass ein bestimmtes Funkmodul an Ihren Computer angeschlossen sein muss. Sie können Firmware-Profile ändern und für eine spätere Verwendung speichern oder bestehende Profile laden und bearbeiten, mit vollständiger kontextbezogener Hilfe und Taschenrechnerunterstützung. Es ist, als hätten Sie jedes Digi XBee Funkmodul direkt zur Hand.

XCTU-Werkzeuge11. Vollständige Automatisierung mit Befehlszeilenschnittstelle

Die Verwaltung von Konfigurationen, API-Frames und die Nachverfolgung von Testsitzungen wäre ohne die clevere Automatisierung von XCTU eine Menge Arbeit. Wenn Sie beispielsweise eine Konfiguration erstellt haben, die Ihnen besonders gut gefällt, können Sie sie als Datei speichern und dann in so viele andere Module laden, wie Sie benötigen. Möchten Sie eine Reihe von API-Frames zur späteren Verwendung speichern? Auch das ist mit XCTU möglich. Interaktive Konsolensitzungen können ebenfalls gespeichert und bei Bedarf geladen werden, was Ihre Produktivität weiter steigert. Die Befehlszeilenschnittstelle von XCTU hilft Entwicklern, lokale Ports aufzulisten, um XBee-Module zu finden, ihre Firmware zu aktualisieren und sie mit Konfigurationsprofilen zu laden. Fortgeschrittene Benutzer werden die Hilfe zu schätzen wissen, die die XCTU-Automatisierung bei der Arbeit mit Digi XBees in großer Zahl bietet.

XCTU-Eingabeaufforderung

XCTU XBee Device Recovery 12. XBee-Wiederherstellung

Haben Sie Angst, dass Ihr Funkmodul den Geist aufgegeben hat? XCTU kann es wieder zum Leben erwecken. Vielleicht haben Sie Ihr XBee-Modul in einen verlängerten Energiesparmodus versetzt, eine ungewöhnliche Baudrate eingestellt oder eine andere Änderung vorgenommen, die es vorübergehend unempfindlich macht. Selbst wenn das Problem eine beschädigte Firmware ist, kann XCTU's XBee Recovery Tool ein Update erzwingen, um Ihre XBee wieder zum Leben zu erwecken, so gut wie neu.

XCTU-Fehlermeldungen

XCTU-SymbolXCTU - Die kostenlose XBee Toolbox

XCTU ist die beste Toolbox für die Arbeit mit Digi XBees. Wir haben einen Blick auf einige der leistungsstarken Funktionen geworfen, darunter Konfiguration, drahtlose Fernbedienungen, Frame-Tools, Reichweitentests, Durchsatzanalyse, Netzwerk-Mapping, Kanalwahl, Edge Computing, Firmware-Management, Automatisierung und Recovery-Tools. Details zu diesen Funktionen finden Sie in den nächsten Artikeln. XCTU ist ein unschätzbarer Teil des XBee-Ökosystems. Laden Sie es noch heute herunter und beginnen Sie, Ihre Digi XBees aufzuladen.

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Video: Lernen Sie das Digi IX15 IoT Gateway für XBee Netzwerke kennen
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