設(shè)計(jì)藍(lán)牙網(wǎng)設(shè)備的要求

藍(lán)牙網(wǎng)提供的所有強(qiáng)大功能使它成為一個(gè)安全的低功率網(wǎng)絡(luò),也提供了巨大的互操作性。

因此,這些功能也使藍(lán)牙網(wǎng)實(shí)現(xiàn)有點(diǎn)復(fù)雜。如果讓一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師來處理所有這些復(fù)雜的問題,那將需要幾百年的時(shí)間來推出一個(gè)產(chǎn)品。除此之外,生物技術(shù)網(wǎng)的應(yīng)用基礎(chǔ)非常廣泛。這意味著每個(gè)應(yīng)用程序都需要一個(gè)略有不同的外圍設(shè)備和CPU處理能力集。例如,如果你設(shè)計(jì)的是智能家居產(chǎn)品,有些是電池驅(qū)動的,有些是墻驅(qū)動的,有些是模擬密集型的,有些則需要大量的數(shù)字外設(shè)處理能力。

固件開發(fā)通常是任何系統(tǒng)開發(fā)項(xiàng)目的最大投資。盡管系統(tǒng)是不同的,但如果使用的硅家族保持不變,一些固件工作可以在設(shè)計(jì)中重復(fù)使用。因此,在盡職調(diào)查之后,為您的第一個(gè)產(chǎn)品選擇一個(gè)設(shè)備/平臺非常重要,這樣您就可以最大限度地實(shí)現(xiàn)IP重用并利用現(xiàn)有固件。在本文中,我們將討論在為下一個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)眼應(yīng)用程序選擇設(shè)備時(shí)必須考慮的一些問題。

在高層次上,任何藍(lán)牙網(wǎng)格應(yīng)用程序的開發(fā)和部署都需要三個(gè)關(guān)鍵部件。這些部分是:

· 硬件

· 軟件/固件

· 移動應(yīng)用

硬件

在為藍(lán)牙網(wǎng)眼產(chǎn)品選擇一個(gè)平臺時(shí),第一步也是最重要的一步是調(diào)查設(shè)備的性能。在選擇設(shè)備時(shí)考慮長期性是很重要的.讓我們舉個(gè)例子來理解為什么。

正如你在這里看到的,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中有各種各樣的設(shè)備,包括燈泡、風(fēng)扇、恒溫器和盲控制器。實(shí)際的智能家居可以使用更多種類的藍(lán)牙網(wǎng)眼產(chǎn)品,如開關(guān)、調(diào)光器、占用傳感器、灑水控制器等。如果你正在設(shè)計(jì)智能家居產(chǎn)品,你可能需要設(shè)計(jì)適合所有這些應(yīng)用的產(chǎn)品。因此,即使您正在開發(fā)一個(gè)智能開關(guān)應(yīng)用程序,也必須對其他產(chǎn)品進(jìn)行范圍劃分。

這些應(yīng)用程序都有不同的設(shè)計(jì)要求。建筑自動化等其他部分也是如此。理想的是,您的設(shè)計(jì)可以基于一個(gè)平臺來滿足這些應(yīng)用程序的大部分需求。此外,您應(yīng)該有能力升級或降級基于應(yīng)用程序的選項(xiàng),而不需要完全重新設(shè)計(jì)固件。

讓我們看看在為藍(lán)牙網(wǎng)眼應(yīng)用開發(fā)選擇設(shè)備之前應(yīng)該考慮的硅特性/規(guī)格。

發(fā)射功率和接收靈敏度 -任何無線設(shè)備的重要規(guī)格之一是其發(fā)射功率和接收靈敏度。傳輸功率和接收靈敏度定義了設(shè)備的鏈接預(yù)算和設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)的通信距離。雖然藍(lán)牙網(wǎng)是為了擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的范圍,傳輸功率和接收靈敏度限制網(wǎng)絡(luò)中單個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的距離。

正如我們前面提到的,并不是所有的產(chǎn)品都是一樣的,需求也因應(yīng)用程序而異。具有更高的傳輸功率也消耗更多的電流.您可能需要限制電池供電應(yīng)用的傳輸功率,以減少耗電量和延長電池壽命。例如溫度和濕度傳感器、智能開關(guān)等。一般都是電池驅(qū)動的。在這種情況下,最好使用較低的傳輸功率。另一方面,瓦力應(yīng)用程序可以支持更高的傳輸功率來擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)范圍。因此,對于瓦力應(yīng)用程序來說,選擇一個(gè)能支持10個(gè)dbm傳輸功率的設(shè)備是很重要的。

具有網(wǎng)眼功能的設(shè)備應(yīng)該能夠支持電池驅(qū)動的應(yīng)用的低傳輸功率和瓦力驅(qū)動的應(yīng)用的高傳輸功率。這是一個(gè)好主意,選擇一個(gè)設(shè)備家庭,提供不同的發(fā)射功率選擇在類似的足跡和類似的資源。這允許您只修改BOM,而不必對布局進(jìn)行任何修改,從而簡化新產(chǎn)品的設(shè)計(jì),并加快時(shí)間到市場的速度。

一般采用集成功率放大器來支持較高的傳輸功率。然而,投資促進(jìn)機(jī)構(gòu)要付出額外的代價(jià)。為了降低BOM的成本,開發(fā)人員可以切換到一個(gè)低成本的設(shè)備,在相同的腳打印傳輸電源電池的應(yīng)用,如果這樣的選擇是可行的。例如,為了滿足這一要求,柏樹提供?CYW20819 最多支持+4dbm傳輸功率和其他設(shè)備?CYW20820 該支持最多10個(gè)DBM傳輸功率在一個(gè)具有相同功能集的可兼容的PIN包。

耗電量 -對于每一個(gè)應(yīng)用程序,無論是墻體電源還是電池電源,都必須進(jìn)行最仔細(xì)的電源消耗調(diào)查。為了使產(chǎn)品對環(huán)境無害,監(jiān)管機(jī)構(gòu)會不斷施加壓力,要求降低耗電量,即使是用墻力設(shè)備。如果您的產(chǎn)品不符合規(guī)定的耗電要求,您可能無法銷售產(chǎn)品。

在觀察設(shè)備的耗電量時(shí),必須檢查各種因素。首先是發(fā)射和接收過程中的無線電功率消耗。大多數(shù)藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連續(xù)掃描數(shù)據(jù)包。因此,這些設(shè)備處于接近100%時(shí)間的接收模式,使接收機(jī)功率消耗成為在選擇用于網(wǎng)格應(yīng)用的設(shè)備時(shí)需要考慮的最重要的參數(shù)之一。

由于作為繼電器的網(wǎng)狀設(shè)備必須轉(zhuǎn)發(fā)接收到的消息,所以傳輸功率消耗是另一個(gè)重要的規(guī)范。必須在設(shè)備的最大支持傳輸功率下檢查傳輸功率消耗。有些設(shè)備在低傳輸功率上的表現(xiàn)比在高傳輸功率下的表現(xiàn)更好。

供應(yīng)商在其設(shè)備中支持不同的低功率模式。了解你的應(yīng)用程序需要什么是很重要的,這樣你就可以根據(jù)時(shí)間設(shè)備精確估計(jì)在有源和其他低功率模式下的平均耗電量。

處理能力 -一般來說,選擇具有良好處理能力的設(shè)備是個(gè)好主意。一些像LED燈泡這樣的應(yīng)用程序可能需要根據(jù)用戶要求快速處理和修改LED狀態(tài)(打開/關(guān)閉或彩色)。當(dāng)設(shè)備在低功率模式下消耗最低功率時(shí),使用更快的CPU可以使任務(wù)快速完成。因此,該設(shè)備可以在較長的時(shí)間內(nèi)睡眠,從而降低了總體平均耗電量。

記憶力 -根據(jù)選定的應(yīng)用程序,閃存和內(nèi)存管理系統(tǒng)的尺寸要求各不相同。找到一個(gè)提供靈活內(nèi)存足跡的產(chǎn)品家族是很重要的。網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)應(yīng)該允許在內(nèi)存足跡不同的設(shè)備之間移植應(yīng)用程序代碼,而不需要額外的努力。這使您可以為您的應(yīng)用程序選擇一個(gè)成本較低的設(shè)備,而這些設(shè)備需要的內(nèi)存較少。此外,一些設(shè)備有光盤存儲藍(lán)牙棧和外圍驅(qū)動程序。這將釋放閃存供應(yīng)用程序使用。這意味著帶有內(nèi)部光盤和閃存的設(shè)備通常更適合藍(lán)牙網(wǎng)眼產(chǎn)品。

外圍的 -如前所述,不同的應(yīng)用程序可能需要不同的外圍設(shè)備。例如,智能燈泡可能需要三或四個(gè)用于RGB/RGBWLED控制的脈沖寬度調(diào)制器(PWMS),用于使用熱敏電阻測量溫度的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC),以及作為被動紅外(PIR)傳感器接口的I2C接口。另一方面,一個(gè)數(shù)據(jù)庫需要一個(gè)ADC和一個(gè)電源管理塊來支持低功率模式。在為您的產(chǎn)品選擇一個(gè)平臺時(shí),它有助于列出所有應(yīng)用程序的潛在外圍需求,并確定一個(gè)最適合它們的設(shè)備。

延長溫度和工業(yè)溫度支持 -由于LED和AC-DC子系統(tǒng)之間的高功率耗散,照明等一些應(yīng)用需要支持延長溫度(最高為+105℃)。由于這個(gè)原因,選擇一個(gè)設(shè)備系列是很重要的,它提供的產(chǎn)品在工業(yè)和延長溫度等級。

軟件

軟件是一個(gè)非常重要的東西,必須加以研究。我們所說的軟件,不僅指的是一個(gè)IDE和工具鏈,還包括基礎(chǔ)軟件開發(fā)工具包(SDK)。IDE必須易于使用,例如通常使用的基于EXESE的IDES。

國家安全局需要特別關(guān)注。藍(lán)牙網(wǎng)有幾個(gè)模型和節(jié)點(diǎn)類型。特定模型和節(jié)點(diǎn)類型的使用取決于應(yīng)用程序。要使產(chǎn)品符合藍(lán)牙網(wǎng)格的標(biāo)準(zhǔn),基礎(chǔ)模型和節(jié)點(diǎn)類型也必須符合條件。有些供應(yīng)商沒有所有的藍(lán)牙網(wǎng)模型和節(jié)點(diǎn)類型合格。如果應(yīng)用程序需要一個(gè)不合格的模型,那么開發(fā)人員就有責(zé)任完成整個(gè)認(rèn)證過程。這就要求開發(fā)人員徹底了解藍(lán)牙網(wǎng)眼規(guī)格,并在認(rèn)證過程中投入額外的金錢和時(shí)間。網(wǎng)格硅供應(yīng)商的責(zé)任是抽象出這種復(fù)雜性,并提供一個(gè)完全符合藍(lán)牙網(wǎng)格要求的解決方案。因此,在為藍(lán)牙網(wǎng)眼應(yīng)用程序選擇設(shè)備之前,請參閱藍(lán)牙sig網(wǎng)站,了解哪些網(wǎng)格模型和節(jié)點(diǎn)適合于特定設(shè)備。

一旦您確定了一個(gè)支持所有網(wǎng)格模型和節(jié)點(diǎn)類型的設(shè)備,那么找出哪些引用代碼示例是一個(gè)好主意。代碼示例啟動一個(gè)新技術(shù)的開發(fā),您以前沒有使用過。

移動應(yīng)用

要想把東西連接起來,這樣用戶就可以很容易地訪問它們。幾乎所有的iot應(yīng)用程序都需要移動應(yīng)用程序,基于藍(lán)牙的iot應(yīng)用程序也是如此。無論是燈泡控制還是從天氣監(jiān)測站讀取溫度,用戶都想通過手機(jī)訪問和控制設(shè)備。為了促進(jìn)這一點(diǎn),硅供應(yīng)商必須為他們的藍(lán)牙網(wǎng)眼產(chǎn)品提供iOS和安卓移動應(yīng)用程序。

理想的情況是,為這些應(yīng)用程序提供源代碼,這樣您就可以進(jìn)行定制,以適應(yīng)您的品牌和產(chǎn)品特定的修改。如果硅供應(yīng)商不提供這些應(yīng)用程序,您將需要從頭開發(fā)這些應(yīng)用程序。每個(gè)應(yīng)用程序的開發(fā)成本為20萬美元+,不包括對產(chǎn)品上市的影響。