Desarrollo de un producto en CEBUS

Redacción - (Domotica.Net) - 03/05/1998

La evolución del software debe empezar primero por decidir cómo hacer efectivo el conjunto del protocolo CEBus/Home Plug & PlayTM. Existen dos opciones: los operarios pueden o bien escribir todo el conjunto ellos mismos, lo cual significa un proceso largo y difícil que tardarían algunos año-hombre, o bien comprar una herramienta que integre el conjunto del protocolo junto con su código.

La domótica ha convertido su desarrollo líder industrial en un sistema muy económico llamado HeadStart Suite. Por sólo $995, los operarios tienen todo lo que necesitan para ir del concepto al prototipo sumiso funcional CEBus y Home Plug & Play™. Este paquete incluye una autorización para el sistema de desarrollo del software CEBox, un prototipo de plataforma CEBoard, una autorización para la herramienta CETester y un módem de energía CECom.

Este artículo describe cómo los operarios exitosos utilizan este juego de herramientas en combinación con productos y servicios domóticos para crear diseños atractivos.

El proceso de desarrollo domótico

El hardware y software deben considerarse en paralelo durante el proceso de desarrollo de productos de la red.

El proceso de desarrollo del hardware empieza con la selección del transceptor deseado. El transceptor es el componente principal que ofrece las capacidades de la red autónoma de productos. La domótica ofrece dos transceptores, el CEWay PL-One, y el CEWay PL-III. Ambos transceptores utilizan una amplia señal espectral sobre la banda de 100-400 kHz como especifica el CEBus Standard. El PL-One integra la capa física del CEBus, que incluye un DSP avanzado, u un microcontrolador 8052. Es una elección excelente para las aplicaciones económicas, como los interruptores de la luz, ya que el controlador puede dirigir el protocolo y el código de aplicación. El PL-III integra las capas físicas y las capas de conexión de datos del CEBus, e incluye el mismo DSP avanzado que se encuentra en el PL-One. Se utiliza en aplicaciones con microcontroladores especializados de 8 o 16 bits. Los interfaces serie o paralelo se pueden utilizar para conectar el transceptor con el servidor microcontrolador.

Una vez seleccionado el transceptor, el promotor debe seleccionar un acceso teniendo en cuenta los componentes análogos que conectan el transceptor con la línea de corriente eléctrica. La Domótica ofrece tarjetas SIP económicas -la Domosip para el PL-III y la Interface SIP para el PL-One- que integran toda la amplificación y los componentes filtrantes que sean necesarios.

Los SIPs son efectivos cuando el producto acabado se fabrica en pequeños lotes de miles de unidades. Más allá se estos volúmenes, se recomienda emplazar todos los componentes directamente en una tarjeta de circuitos.

Cuando se seleccione la memoria para el diseño, el operario debe decidir si el stack del protocolo y el código de aplicación debería residir en dispositivos de memoria estándar o permanente de magnesio, y qué volumen de memoria hace falta. Esto dependerá de las especificaciones del producto; por ejemplo, ¿el software de ROM (el soporte lógico inalterable) para este producto necesita ser mejorable desde un sitio a distancia? Por último, es necesario un suministro eléctrico y componentes de acoplamiento eléctricos para completar el diseño del hardware del nodo.

El desarrollo del software debe empezar con la decisión de cómo hacer efectivo el stack del protocolo de CEBus/ Home Plug & Play ™. Existen dos opciones: el operario puede o bien escribir el stack, lo cual representa un proceso largo y difícil y que se tardarían varios año-hombre, o bien adquirir una herramienta que intengre las pilas del protocolo con sus códigos. L a Domótica favorece el uso de herramientas porque (a) se ahorra muchísimo tiempo y dinero, (b) el riesgo asociado con el incumplimiento de las especifiaciones se reduce considerablemente (c) el coste de las herramientas es insignificante y (d) las herramientas tienen el soporte de personal técnico experimentado.

Cuando se utiliza un curso de desarrollo basado en herramientas, la tarea del diseño empieza con el sistema de desarrollo del Software CEBox ™. Esta herramienta modela las características del producto en objetos del protocolo. Este modelado de productos está basado en objetos y contextos CEBus y en su Lenguaje de Aplicación Común (CAL). El CEBus especifica clases de objetos y contextos para cada segmento del mercado de redes domésticas, como iluminación, seguridad y control ambiental. Esta es una de las características más importantes del CEBus Estándar.

CEBox también viene con bibliotecas 8051 y 68HC11 que llevan a cabo un conjunto de protocolos sumisos CEBus y servicios Home Plug & Play. Estas bibliotecas se llaman CELib. Una pequeña sección de cada biblioteca está dedicada al soporte de diferentes opciones de transceptores, como el PL-III o el PL-One. Con CEBox, el operario personifica el stack del protocolo según la especificación del producto escogiendo los servicios y parámetros del protocolo deseados, como el servicio de capas de conexión de datos Addressed Acknowledged. CEBox también proporciona herramientas para manejar los ficheros de códigos de ampliación del usuario. Cuando la creación del protocolo y el código de aplicación se hayan completado, el código “C” resultante se compila utilizando un compilador IAR y se descarga en la plataforma prototipo CEBoard en forma de código de objeto. El tamaño del protocolo compilado y del código de aplicación para un producto sumiso CEBus/Home Plug & Play es aproximadamente de 32K de ROM y menos de 1K de RAM.

El tercer paso en la creación de un prototipo funcional puede realizarse utilizando una plataforma CEBoard. Existen versiones CEBoard para las tres familias de micro-controladores, CEWay PL-One, 8051 & 68HC11, con el soporte de las bibliotecas del protocolo de la Domótica. Esta plataforma versátil de hardware incluye varios periféricos como botones, un LCD, un conjunto de pilas, un reloj que marca la hora real, memoria permanente, un timbre, un puerto RS-232 y una zona prototipo. El puerto RS-232 se puede utilizar para descargar el protocolo compilado y el código de aplicación desde el software CEBox de un PC. La combinación de este código con el hardware disponible en el CEBoard representa un prototipo funcional del producto que se está desarrollando. En algunas aplicaciones, esta etapa puede alcanzarse en pocos días. Esto proporciona al operario tiempo de sobra para perfeccionar el diseño del producto que depende de los resultados de demostraciones y pruebas físicas reales.

Una vez desarrollado el prototipo, el siguiente paso es verificarlo con la herramienta CETester. Esta herramienta de software, en combinación con el módem de la línea de conducción eléctrica CECom, monitoriza y analiza el tráfico de la comunicación en la línea. También ejecuta marcos que verifican la funcionalidad del producto relativo a un sistema de pruebas, y convalida su ajuste con las especifiaciones del protocolo. Los operarios pueden determinar marcos(o guiones),
agruparlos por categorías y reutilizarlos en cualquier momento para verificar la conformidad..

Una vez que se han llevado a cabo las pruebas del prototipo y trazado una tarjeta de circuitos impresos, la producción puede empezar. Los mismos marcos CESTester pueden ser utilizados para la integración final y las pruebas, para las calificaciones formales y para las pruebas de la línea de montaje..

Cuando el producto esté terminado, se envía al CEBus Industry Council’s (CIC) Plug Lab para las pruebas de ajuste. Esta unidad de pruebas de conformidad, en asociación con Purdue University y ubicada en Indianapolis, se está convirtiendo en el solar principal para someter a prueba los productos de las redes domésticas de cualquier protocolo. Cuando ésta aprueba la especificación del ajuste del protocolo, se emite un informe favorable y el producto puede llevar el logotipo oficial Home Plug & Play para que los consumidores puedan identificar productos interoperables..

El último paso para el usuario final es la instalación del producto. Aunque los productos simples pueden ser instalados por el dueño de la vivienda, las instalaciones más complejas que integran varios productos a un mismo tiempo se pueden realizar a través de un instalador. La herramienta DomoNet ayuda al imstalador a modificar la red de la línea eléctrica en el ambiente escogido. E DomoNet es un módulo portátil de recepción/transmisión que computa la valoración de los resultados de la comunicación entre las tomas, u otros puntos de acceso a la línea eléctrica en un edificio. Proporciona resultados en tiempo real y da soporte a diferentes servicios de Data Link Layer (DLL) (Capa de Conexión de Datos)..

Para finalizar el preceso de desarrollo, la Domótica ofrece soporte técnico a nuestras herramientas. También ofrecemos sesiones de instrucción, llamadas Domo U™. sobre temas relacionados con los elementos básicos del protocolo, el funcionamiento de las erramientas de la Domótica y el perfeccionamiento del curso del diseño desde la idea hasta el producto acabado..

Existe un curso de desarrollo alternativo para los operarios que aún no estén familiarizados con los estándars CEBus y Home Plug & Play, que necesiten un ciclo de desarrollo muy rápido, o que actualmente no disponen de los recursos necesarios para desarrollar el producto internamente. La Domótica ofrece servicios de diseños para proporcionar ayuda en estos ámbitos, de los que muchos fabricantes se han beneficiado. Esto, no sólo elimina casi todo el riesgo en el proceso de desarrollo, sino que es la mejor ruta para la mayoría de las compañías que desean aprender lo necesario sobre CEBus y Home Plug & Play para poder hacerse cargo ellas mismas de futuros productos."

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