智能工業
商業照明
適用于商業照明解決方案的無線連接。
簡介
適用于商業照明的安全、可擴展和可互操作的無線連接
在商業燈具、傳感器和控制裝置中添加無線連接,可帶來比傳統有線設備更多的益處。通過在燈具間使用更少的線纜來簡化安裝并降低成本,到推出新型傳感器、自動化與控制。
通過在燈具中添加 Bluetooth 信標,無線商業照明可作為創造更多服務和價值的平臺,且幾乎無需額外的硬件成本。
無線連接還可為希望利用預防性維護功能來避免不合時宜的燈泡故障的設施管理人員帶來益處。這種系統還可擴展到監控其他環境條件,包括溫度、濕度和室內空氣質量,并將此類數據報告至云端,供其他服務使用。
構建如加州第 24 條等能源效率標準,需要商業照明的部署來實現基于占用和環境照度級別的照明控制。利用無線連接,占用和環境光傳感器就無需硬接線到燈具,并且甚至可以使用電池供電,這就使得安裝更輕松、更靈活。
設計無線照明時需注意的事項
網絡拓撲結構和大小:
在大多數情況下,照明網絡在單一網絡中通常需要數十個或數百個節點并且覆蓋較大區域,這就需要采用網狀網絡(如藍牙網狀網絡)或基于 15.4 的技術(如 Zigbee)。網狀網絡的好處是可向單一網絡提供許多設備和多跳連接,從而覆蓋較大區域。此外,網狀網絡比點對點連接更具彈性,因為消息可通過多個路由從源傳輸到目標,并且從網絡中掉下或刪除的單個節點通常不會導致整個網絡崩潰。
主電源或電池供電設備:
網狀網絡節點需要不斷地監聽和重復來自其他節點的消息。大多數情況下,這意味著中繼/路由節點需要由主電源供電,這是因為恒定無線電 RX 和不定期無線電 TX 在功耗中占據主導地位。然而,讓網絡中的一些節點使用電池或能量收集來運行也有可能。傳感器、燈開關和調光器等設備通常只有在執行某種操作(例如用戶按下開關或更新傳感器讀數)時才進行傳輸。網狀網絡技術支持這些類型的設備,通常被稱為低功耗節點(藍牙網狀網絡)或綠色電源設備 (Zigbee)。
正在構建的設備的類型也會影響節點中所采用的無線電 IC 類型。主電源供電式路由/中繼節點通常無需低功耗睡眠模式,但更重要的是應有較好的無線電鏈路預算(提供節點間的長距離和強健的通信)、足夠的 RAM 和閃存,從而處理中繼/路由功能和低功耗節點支持。EFR32BG21 和 EFR32MG21 SoC 已針對主電源節點進行了優化,可提供高達 +20 dBm TX 功率(取決于版本)、出色的 RX 靈敏度、高達 96 kB RAM 和 1024 kB 閃存,這對于主電源節點是非常理想的。
對于電池供電設備,因為這些設備大部分時間都處于睡眠模式,只有在需要進行傳輸操作時才會喚醒,因此睡眠功耗和快速喚醒時間非常重要。電池供電節點通常也不會執行中繼/路由操作,因為執行這些操作會對電池壽命造成負面影響。去掉這些中繼和路由操作也意味著可選擇更低 RAM 和閃存版本的無線電設備。
EFR32BG22 和 EFR32MG22 是最低功耗設備的理想之選,因為它們具有很低的無線電 TX 和 RX 電流以及集成的 DC-DC 轉換器,可在低功耗模式下保持最低的睡眠電流。
安全
無論您是在開發商業照明還是其他 IoT 應用,對于許多行業來說,安全都是至關重要且最為關鍵的任務。安全漏洞不僅威脅單個產品,還威脅整個網絡或業務應用,公共安全漏洞會嚴重損害品牌并會造成業務中斷。如今,無線網狀網絡技術本身就提供配置設備、加密和驗證網絡流量的安全方法,以及針對消息重放、垃圾桶攻擊等行為的保護機制。IoT 設備還必須保護免于遭受篡改、惡意軟件注入或先進的漏洞利用以及差分功率分析 (DPA) 的影響。我們最新的系列 2 EFR32 設備將無線協議安全和防護許多物理攻擊(如 DPA)集成于一身。了解更多有關我們如何加強 IoT 安全。
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