XBeeを始めて買うとき最低限知っておきたい6つのこと

XBeeを使うと、PICやArduinoと連携して無線データ通信を簡単に行えます。
今回はXBeeを新しく買いたい人向けに、基礎的な情報をまとめておきます。

XBeeとZigBeeの関係

XBeeについて調べていると、”ZigBee”というキーワードが出てきます。
ZigBeeというのは、Bluetoothや、wifiのような無線通信の規格を意味しています。
ZigBee物理層はIEEE 802.15.4として規格化されています。

XBeeは、ZigBeeプロトコルを使ってデータの送受信を行います。
ですので、XBeeを無線LANのルータや、Bluetoothイヤホンと通信させる事は出来ません。
ZigBeeプロトコルを使うデバイスはXBeeだけでは有りません。例えば国内メーカのルネサスもZigBee向けデバイスを発表しています。

無線による通信を行っているのですが、XBeeは日本版以外のモノであっても技適取得済なので国内で安心して合法的に使用できます。

XBeeのシリーズ

XBeeには、シリーズ1とシリーズ2というものが有ります。
シリーズ1とシリーズ2のデバイスは仕様が異なるため、相互に通信が出来ないので、特定のシリーズのもので統一する必要がります。
シリーズ2の方が新しいし、より消費電力が少なくて、かつ、遠くまで電波を飛ばせるため、新しく買うならシリーズ2の方が良いです。

シリーズ2は、”XBee ZB”という表記になっている場合もあります。これは、シリーズ2のファームがZB Zigbee meshと呼ばれている事に由来しています。

XBeeシリーズ2のスペック

シリーズ2の主なスペックは以下の通りです。(アンテナの形など、型番によって若干変わります)

XBeeとXBee Pro

XBeeには、ハイスペック版のXBee Proというものが有ります。

XBee


XBee Pro



XBee Proは5センチ程度奥行きが長くなりますが、データの通信距離が長くなります。




XBee Proのほうが高機能で価格差も少ないので、出来ればXBee Proを購入する方がお勧めです。

XBeeのアンテナ形状

XBeeはアンテナ形状が異なるものが、ワイヤアンテナ型、U.FLコネクタ型、PCBアンテナ型、RPSMAコネクタ型の4つあります。
ワイヤアンテナ型だと指向性が無く遠くまで電波が飛ぶので、これを選んでおけば確実です。


XBee-PRO ZB / ワイヤアンテナ型


XBee-PRO ZB / U.FLコネクタ型


Programmable XBee-PRO ZB / PCBアンテナ型

XBeeと一緒に買うべきもの

どの商品を買っても、ピンのピッチが2mmなので、ブレッドボードに直接刺せません。
ですのでXBee購入時は、以下の様なピンピッチ変換の基板を同時に入手しておく必要があります。
このピッチ変換基板の事は、ブレークアウトボードと呼ばれることが多いです。

XBeeピッチ変換基板とソケットのセット

また、最初の1個目は、USBコネクタ付きのXBeeエクスプローラを1つ買っておいてください。
これは、ブレークアウトボードに加えて、USB経由でXBeeの初期設定が行えるため楽チンです。

XBeeエクスプローラUSB


U.FLコネクタ型のXBeeを飼った場合は、外部アンテナも必要です。

XBee用外部アンテナU.FLコネクタ型


Arduinoにつなげて使いたい場合は、専用のシールド(連結基板)も販売されています。

Arduino ワイヤレスプロトシールド

ArduinoシールドはSDコネクタ付きのモノも有ります。
データロガーとして使いたい場合は、こちらもお勧めです。

Arduino ワイヤレスSDシールド


XBeeの周りに、小さな周辺回路を組みたい場合はこのような商品も安価でお勧めです。

XBeeの載る「C基板」ソケット付き


電子工作が初めての場合、便利なセット品もあります

超お手軽無線モジュールXBee部品セット


ちなみに、XBeeは1台だけだと意味がない(通信相手がいない)ので、必ず2個買ってください。



というわけでまとめると、最小構成で購入する場合のお勧めは、以下のパターンです。
XBee-PRO ZB / ワイヤアンテナ型 x 2個
XBeeエクスプローラUSB x 1個
XBeeピッチ変換基板とソケットのセット x 1個
Arduino ワイヤレスプロトシールド x 1個 (Arduinoで使う場合のみ)

XBeeの購入方法

ネットだと、amazonからの購入が便利です。



デバイスだけでなく解説書つきのモノも有るので、何も分からないところからはじめる場合は、このような商品もお勧めです。

[XBee 2個+書込基板+解説書]キット付き 超お手軽無線モジュールXBee


Arduinoとの組み合わてのプログラムに関する書籍も出ています。

ZigBee／Wi-Fi／Bluetooth無線用Arduinoプログラム全集


東京･大阪･名古屋辺りの大都市なら、電気街でも購入できます(マルツや秋月で買えます)。

他にもスイッチサイエンスや、ストロベリーリナックスからも購入できるようです。



XBeeで作るワイヤレスセンサーネットワーク (Make: PROJECTS)


最近はIoTがブームですが、このようなパーツを利用すると安価に試作できるのが良いですね。