物聯網和信標應用的快速跟蹤 BLE 設計

2075480 2022-11-28 | pdf | 314.79KB | 次下載 | 免費

資料介紹

在我們的家庭、辦公室和工廠中使用的嵌入式設備幾乎都沒有某種形式的無線通信。在我們開車、騎健身車鍛煉或監督制造過程時，我們周圍有無數的設備在喋喋不休。就在不久之前，情況恰恰相反。我們家里的恒溫器、汽車的音樂播放器和辦公室的自動扶梯都是孤立的應用程序；只是做他們需要做的工作。毫無疑問，物聯網 (IoT) 及其工業形式 IIoT 是連通性激增的原因；但是，這種無處不在的無線環境的基礎牢固地建立在智能手機及其應用程序的出現之上。在我們的家庭、辦公室和工廠中使用的嵌入式設備幾乎都沒有某種形式的無線通信。在我們開車、騎健身車鍛煉或監督制造過程時，我們周圍有無數的設備在喋喋不休。就在不久之前，情況恰恰相反。我們家里的恒溫器、汽車的音樂播放器和辦公室的自動扶梯都是孤立的應用程序；只是做他們需要做的工作。毫無疑問，物聯網 (IoT) 及其工業形式 IIoT 是連通性激增的原因；但是，這種無處不在的無線環境的基礎牢固地建立在智能手機及其應用程序的出現之上。從工程的角度來看，將射頻連接的任何方面融入到產品中與必須進行分立式無線設計相比已經走了很長一段路。雖然對于非常大批量的設計，分立無線的投資反映在較低的物料清單成本上，但與選擇基于模塊的方法相比，設計它和進行必要的無線電監管批準所花費的時間可能超過成本差異. 制定新產品的營銷規范時，背景通常是它可以在世界任何國家或地區使用。認為產品只會在其銷售地區使用的日子已經一去不復返了。從工程的角度來看，將射頻連接的任何方面融入到產品中與必須進行分立式無線設計相比已經走了很長一段路。雖然對于非常大批量的設計，分立無線的投資反映在較低的物料清單成本上，但與選擇基于模塊的方法相比，設計它和進行必要的無線電監管批準所花費的時間可能超過成本差異. 制定新產品的營銷規范時，背景通常是它可以在世界任何國家或地區使用。認為產品只會在其銷售地區使用的日子已經一去不復返了。幫助工程師加快將無線通信集成到設計中的工作現在是一項更直接的任務。Digi-Key 物聯網產品選擇器等資源幫助工程師加快將無線通信集成到設計中的工作現在是一項更直接的任務。Digi-Key 物聯網產品選擇器等資源分解選擇合適的組件和模塊以用于開發的過程。選擇無線模塊時，首要標準是要使用的通信標準和協議。最流行的方法是 Wi-Fi 和藍牙，后者是短距離、低功耗通信的默認方法。具體來說，低功耗藍牙 (BLE) 配置文件似乎是專為電池供電的物聯網設備設計的。BLE 也稱為藍牙 4.0/4.2 或藍牙智能，提供 300 英尺的范圍和高達 270 kbs 的數據吞吐量。除了用于傳感器和執行器等各種物聯網設備外，BLE 還常見于醫療保健、健身、家庭娛樂和信標應用中。用于近距離營銷和室內導航目的的信標，銷售需求旺盛的零售組織已將其用作將營銷優惠推送到過往客戶智能手機的一種方式。根據市場研究公司 Research and Markets 的預測，在 2016 年至 2020 年期間，BLE 在零售信標中的使用預計將增長 222%。在零售業之外，信標被用來讓乘客了解他們的航班狀態和機場內可能發生的延誤。分解選擇合適的組件和模塊以用于開發的過程。選擇無線模塊時，首要標準是要使用的通信標準和協議。最流行的方法是 Wi-Fi 和藍牙，后者是短距離、低功耗通信的默認方法。具體來說，低功耗藍牙 (BLE) 配置文件似乎是專為電池供電的物聯網設備設計的。BLE 也稱為藍牙 4.0/4.2 或藍牙智能，提供 300 英尺的范圍和高達 270 kbs 的數據吞吐量。除了用于傳感器和執行器等各種物聯網設備外，BLE 還常見于醫療保健、健身、家庭娛樂和信標應用中。用于近距離營銷和室內導航目的的信標，銷售需求旺盛的零售組織已將其用作將營銷優惠推送到過往客戶智能手機的一種方式。根據市場研究公司 Research and Markets 的預測，在 2016 年至 2020 年期間，BLE 在零售信標中的使用預計將增長 222%。在零售業之外，信標被用來讓乘客了解他們的航班狀態和機場內可能發生的延誤。在為他們的設計選擇 BLE 模塊時，當并非所有模塊都提供相同的功能時，工程師應該尋找哪些特性？一些模塊具有無線收發器調制解調器，但依賴于主機應用程序來運行必要的軟件堆棧。其他方法（越來越常見的方法）是“無主機”的，由無線 SoC 設備組成，該設備集成了無線收發器和微控制器。此類無線 SoC 設備具有足夠的計算資源，不僅可以運行協議棧，還可以運行最終應用程序，盡管復雜的設計顯然會受到限制。在審查潛在產品時，物理尺寸、功耗和外圍功能的數據表規格顯而易見但仍然很重要。