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2020OEM机械设计技术研讨会云会议
传感器

利用Sub-1 GHz Linux Gateway软件开发套件设计楼宇安保系统

  2019年12月26日  

  楼宇安保系统在许多系统拓扑结构中都有应用,从简易警报系统到复杂的传感器网络,所有这些都报告给作为枢纽的主安全面板。根据其部署模式,这些系统可能是有线的,也可能是无线的;无线系统会利用不同类型的连接模式以实现特定的应用。一些应用程序(如摄像头)使用Wi-Fi?进行与云的本地连接,而某些智能应用程序(例如门锁)使用低功耗蓝牙(Bluetooth? Low Energy)连接到手机和平板电脑。基于传感器网络的安保系统,例如烟雾探测器、运动探测器、门/窗传感器、温度/湿度传感器和玻璃破碎探测器,可从Sub-1 GHz网络中受益。


  Sub-1 Ghz技术在设计楼宇安保系统时具有诸多优势,如实现比2.4 Ghz技术更长的距离和更好的墙壁穿透力。这可以实现全楼宇覆盖,无需中继器,也无需复杂的多跳网络拓扑。Sub-1 Ghz的功率也极低,使远程传感器可依靠一粒纽扣电池工作10年。此优势使系统无需在天花板和墙内布线,从而使设计具有灵活性。


  设计楼宇安保系统时,一个基本要点是通信必须可靠。Sub-1 Ghz系统通过利用比2.4 Ghz频段更空闲的Sub-1 GHz频段,提供了高鲁棒性。


  很明显,Sub-1 Ghz在构建安保设计方面具有许多关键优势,但安保系统和传感器通常必须具有云连接或需要Wi-Fi和低功耗蓝牙(Bluetooth? Low Energy)的智能设备接口。但是,设计一个通过Sub-1 GHz星形网络发送和接收传感器数据、连接到云并提供智能设备接口的系统非常复杂。借助双频段功能以及CC1352P无线微控制器(MCU)和Sub-1GHz Linux网关解决方案的灵活无线电功能,您可轻松开发可无缝连接到智能设备和云的产品,同时仍可在更长的距离中利用Sub-1 GHz技术集成的低功率20dBm Pa的优势。


  Sub-1 GHzLinux网关软件开发包可扩展到许多不同的应用程序。例如,假设要设计一个楼宇安保系统,包括覆盖整个楼宇的烟雾探测器、运动探测器、门/传感器以及玻璃破碎探测器,并且所有这些都与中央安全面板进行通信。系统设计要求消费者能够在互联网或智能设备上查看传感器数据。Sub-1 GHzLinux网关解决方案可帮助实现这一案例,同时支持快速上市,并能灵活地启用各类解决方案体系结构。

图 1:家庭安保系统示例


  如图1所示,外围传感器(烟雾探测器、运动探测器、门/窗传感器和玻璃破碎探测器)都通过Sub-1 Ghz星型网络与中央安全面板通话。该安保系统充分利用了Sub-1 GHz的远距离和墙壁穿透能力,可覆盖整个楼宇。此外,您可将无法接入交流电源的传感器(如门/窗传感器)远程放置;它们可依靠一粒纽扣电池运行10年。使用CC13152P双频MCU的烟雾探测器可通过低功耗蓝牙(Bluetooth? Low Energy)连接到手机或平板电脑,并在这些智能设备上向用户发送警报。


  这些警报可报告电池寿命或检测到的任何危险,而烟雾探测器则通过Sub-1 GHz网络与主安全面板通信。安全面板可从所有传感器收集数据,并使用Wi-Fi连接到云以向安保公司报告或使互联网数据可视化。用户还可通过低功耗蓝牙(Bluetooth? Low Energy)连接到面板或从云中接收更新信息来更新系统固件。面板可随后将这些更新推送到外围设备,并通过Sub-1 GHz网络更新每个节点的固件。


  该楼宇安保系统示例只是德州仪器Sub-1 GHz网关解决方案支持的一个用例。网关体系结构灵活,可连接到多个云供应商,其设计也基于SimpleLink MCU平台上成熟的硬件和软件,从而缩短了产品的开发时间和上市时间。利用这一解决方案的优势,现在就开始你的设计吧。

标签:德州仪器我要反馈
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