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      • Silicon Labs Zigbee平台助金宝通智能温控系统于HKICT Awards摘“金”

        Siliconlabs | 04/116/2018 | 08:10 AM

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)的重要合作伙伴──金宝通集团有限公司携手致力于开发Zigbee物联网(IoT)及家居自动化应用,并已在市场上取得佳绩。日前金宝通以旗下SALUS品牌的智能温控系统参加“2018香港资讯及通讯科技奖(HKICT Awards)”的评选,并一举拿下“智慧生活类别金奖”殊荣。

         

        Silicon Labs为金宝通提供高集成度、完善且功能丰富的Zigbee SoC平台、软件协议栈及开发工具,协助该公司实现创新、简单易用且功能强大的智能温控系统,进一步获得行业大奖的肯定。以下将概略介绍金宝通的SALUS智能温控系统,以及Silicon Labs的Zigbee解决方案,欢迎观看完整的整理内容。

         

        图说:金宝通参加HKICT Awards 颁奖晚宴,并于现场演示获奖方案智能温控系统

        图说:金宝通执行董事兼行政总裁 King Owyang 博士(中)接受2018 香港资讯及通讯科技奖:智慧生活类别「金奖」颁奖。  

         

        Zigbee智能温控系统具备低功耗,可靠及易操作特色

         

        金宝通的智能温控系统搭载Zigbee无线连接功能,是市场上首个针对舒适家居的物联网解决方案。此系统以「SALUS」品牌在欧洲和北美进行销售,兼容所有主流供暖制冷系统,确保家居处于舒适温度,并在需要时为指定房间加热,减少能源消耗。

         

        基于Zigbee标准拥有灵活可拓展网络节点的特性,此智能温控系统可轻松添加其他智能家居设备,如传感器和智能插座等。通过与云端协作的分布式规程引擎,住户可自定规程,令各家居设备自动相互协作,达致智能家居管理。同时此系统配备简单易用的应用程序和语音控制功能,给住户一个温暖安全且节能的家,让他们更安心、更放心。

         

        金宝通执行董事兼行政总裁 King Owyang 博士表示:“金宝通努力不懈开发智能科技以改善日常生活,成绩获得肯定,被冠以这业界的崇高荣誉,我们极感骄傲。金宝通由从事电子生产服务开始至今,耕耘了好一段日子,这奖项是对我们转型为科技驱动型公司所下决心的凭证。我们很高兴能为香港资讯及通讯科技业的整体竞争力作出贡献,并将会继续努力研发更优质、更先进的解决方案。”

         

        SiliconLabsZigbee平台为智能温控系统提供诸多优势:

        ·      低功耗;

        ·      可靠且稳健,使用多跳网络来消除单点故障,扩大网络的覆盖范围;

        ·      可扩展并支持多节点网络;

        ·      安全并使用多种安全机制;

        ·      全球可用并构建在 2.4GHz 上,在全球任何地方无需授权地使用。

        图说:SALUS智能温控系统操作概念图

         

        动态多协议Zigbee平台为智能家居发展再添动能

         

        作为IoT无线连接解决方案的领导供应商,Silicon Labs是ICT产品设计与制造商将Zigbee网络设计到其产品中时的首选。我们提供市面上集成度最高、最完善且功能丰富的Zigbee平台——基于ARM® Cortex® 处理器和2.4GHz收发器的无线SoC和模块系列产品,并结合最可靠并可扩展的高级Zigbee 软件,由最优的开发工具提供支持。

         

        Silicon Labs的Zigbee平台和软件协议栈现已支持最新的Zigbee 3.0标准版本,为创建IoT产品和服务的开发人员提供最先进的技术,以因应市场需求的快速变迁。Zigbee3.0将数以千万计的设备中的Zigbee 应用标准统一起来,并定义了超过 130 个设备和最广泛的设备类型,可提升智能家居、联网照明和其他市场设备之间的通信和互操作性,有助于创造更多样化且完全可互操作的新型IoT应用。

         

        更令人振奋的是,Silicon Labs发布了动态多协议软件,实现了Zigbee和蓝牙(Bluetooth)协议的动态切换,拓展了智能家居和楼宇自动化应用的想像空间。举例来说,终端用户可以通过搭载Zigbee/Bluetooth动态多协议平台的产品,以智能手机利用蓝牙连接发送信息解开门锁,接著门锁以Zigbee解锁并发送信息打开客厅灯光,而卧室的智能灯具也能发送信息到电话并利用蓝牙信标开灯。这一切都是自动化的,而且能在弹指间完成,使用者毫不费力!

        图说:Silicon Labs动态多协议方案运作示意图

         

        Silicon Labs正不断投注资源于Zigbee SoC平台和软件协议栈的功能提升上,协助重要的合作伙伴金宝通持续发展更先进、多功能的智能家居产品,可望促进Zigbee无线标准的应用在IoT领域遍地开花。

         

        关于金宝通及其SALUS智能温控系统,请访问:

        https://www.computime.com

         

        探索Silicon Labs Zigbee解决方案:https://cn.silabs.com/products/wireless/mesh-networking/zigbee

      • Silicon Labs收购Sigma Design Z-Wave事业单位,壮大IoT无线连接阵容

        Siliconlabs | 04/113/2018 | 07:30 AM

        Silicon Labs完成对Sigma Designs 公司Z-Wave事业单位的收购

        广泛部署的网状网络技术以强化公司在智能家居领域的领先地位

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)和Sigma Designs公司(纳斯达克股票代码:SIGM)今日宣布,Silicon Labs以2.4亿美元的现金交易完成对Sigma Designs公司Z-Wave事业单位的收购,包括约100名员工的团队。

         

        Z-Wave是智能家居在网状网络方面领先的技术。蓬勃发展的Z-Wave联盟拥有遍布全球的700多家制造商和服务厂商,提供超过2,400种经过认证、可互操作的Z-Wave基础设备。

         

        结合Z-Wave网状网络技术和可互操作的产品特性,加上Silicon Labs 多协议的专业知识,智能家居研发人员可以取得大型、多样的生态系统网络,以及全方位的端节点(end-node)技术选项,为数百万智能家居的潜在客户提供广大的商机。Silicon Labs此次的收购策略达成了为智能家居市场提供全方位无线硬件和软件产品组合的目标,其中包括Wi-Fi®、Zigbee®、Thread、蓝牙(Bluetooth®)和专有协议。

         

        Silicon Labs首席执行官Tyson Tuttle表示:“结合Z-Wave、Silicon Labs应用广泛的IoT连接产品组合,让我们能够在智能家居市场上达成无线技术一体化的愿景。安全、可互操作的客户体验是智能家居产品设计、部署和管理的核心。我们的智能家居愿景是多种技术能够安全地共同运作,任何使用我们所有连接选项的设备均可轻松连接家庭网络,并可自动执行安全更新和功能升级。”

         

        Z-Wave副总裁兼总经理Raoul Wijgergangs表示:“合并后,Silicon Labs和Z-Wave联盟及其生态系统将继续精进Z-Wave的技术蓝图,为数以百万计的智能家居产品用户提供创新的技术。Z-Wave是种经过验证、广泛部署的技术,设备销量已达到1亿数量的市场里程碑。此次收购将推动多元生态系统网络合作伙伴的共同合作,扩大对亚马逊、Alarm.com、ADT、三星SmartThings,Yale,Vivint,Google Home和Comcast等的链接。”

         

        Sigma Designs代理总裁兼首席执行官,暨首席财务官Elias Nader表示:“我们很高兴Sigma Designs绝大多数股东能批准出售我们的Z-Wave事业单位给Silicon Labs。出售这项资产此一过程是可尽快将资金返还给股东的重要里程碑。”

         

        Silicon Labs预计此次收购将增加2018年non-GAAP的收益,并将在2018年4月25日美国中部时间上午7时30分,于2018会计年度第一季损益电话会议上另外提供财务细节和指引。

         

        关于Z-Wave

        Z-Wave®技术是一个开放、国际公认的ITU标准(G.9959)。它是目前领先市场上的无线智能家居技术之一,在全球拥有超过2400种经过认证的可互操作产品。该标准由Z-Wave联盟代表,并得到全球700多家公司的支持,是居家安全与安防、能源、酒店、办公和轻商业应用等智能生活解决方案的关键推动技术。

         

        关于Sigma Designs

        Sigma Designs Inc.®(纳斯达克股票代码:SIGM)持续开发用于行动物联网(IoT)市场的技术。有关Sigma Designs的更多信息,请访问www.sigmadesigns.com

         

        关于Silicon Labs

        SiliconLabs(NASDAQ:SLAB)是领先的芯片、软件和解决方案供应商,致力于建立一个更智能、更互联的世界。我们屡获殊荣的技术正在塑造物联网、互联网基础设施、工业自动化、消费电子和汽车市场的未来。我们世界一流的工程团队创造的产品专注于性能、节能、互联和简易化。更多信息请浏览网站:

        www.silabs.com

      • 视频演示:在工业自动化及电动车市场独占鳌头的数字隔离方案

        Siliconlabs | 04/106/2018 | 07:50 AM

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)的 CMOS 数字隔离器系列产品使设计人员能够创造出成本更低、尺寸更小、性能更高、功耗更低和更加可靠的隔离电路,因此非常适合对系统效能、稳定性及安全性要求极高的工业自动化和电动汽车的应用。现阶段,Silicon Labs的数字隔离方案在电动车市场的占有率处于领先地位,并且在工业自动化设备领域取得佳绩,说明了客户对于我们产品的高度信赖。

         

        Silicon Labs的隔离技术具有广泛的产品组合,以及对卓越的工程设计的坚定承诺,随时满足各种严格的隔离需求。我们特别在Embedded World 2018展会现场录制了一段实际演示影片,欢迎点击下方连结观看:http://v.youku.com/v_show/id_XMzUwODQ4NzY2OA==.html?spm=a2hzp.8244740.0.0  

         

        探索Silicon Labs全系列隔离解决方案:

        https://cn.silabs.com/products/isolation 

      • 【技术干货】一次看懂蓝牙5的新功能与应用商机

        Siliconlabs | 04/106/2018 | 07:49 AM

        蓝牙5/网状网络新标准全面满足IoT应用

        作者:Henrik Snellman/Mikko Savolainen/Jere Knaappila/PasiRahikkala, Silicon Labs

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)近期发布一篇主题为:“蓝牙5/网状网络新标准全面满足IoT应用”的白皮书,系统性地介绍了蓝牙5 (Bluetooth 5)技术的新功能,以及这些功能将如何协助下一波的物联网(IoT)应用。概括来说,Bluetooth 5的重要功能包括两倍传输速度、四倍传输范围及八倍长距离广告推送能力,还有更稳定的联机能力、更优异的使用者体验和更智能化的信标(Beacon),对于IoT应用下一阶段的发展引入强劲的动能。欢迎观看完整文章。

         

        蓝牙5新规格主打物联网需求

        快速发展和扩大的物联网市场为装置制造商带来一些巨大的商机。由于各种新应用的出现以及须使用无线连接的装置数量迅速增加,亦使各种无线标准技术联盟忙于开发全新的标准或更新现有的标准,以满足物联网的特定需求。 

         

        对于物联网相关应用和装置市场成长的预估众说纷纭,但研究估计,到2025年前,其年复合成长率(CAGR)将可达到约16%。若要实现所有的使用场景,如此广泛的物联网应用将须使用数种无线标准。这反过来也意味着必须充分解决共存问题。而且,对合适网关装置的需求也会明显增加。 

         

        根据市占率估计,在2021年前,将有60%的无线装置使用蓝牙,同时,在16%的装置中会采用低功耗蓝牙(BLE)。大部分的成长将出现于智慧家庭、信标、联网家庭和穿戴式装置等应用。据计算机杂志《Datamation》报导,ABI Research预计,2016年至2021年之间,低功耗蓝牙的出货量将达到34%的年复合成长率。如此的成长速度不仅需要极为稳定和可靠的无线标准,同时还需要制造商在其硬件产品中充分地发挥无线标准所允许的可能性,并可提供易于使用且功能强大的软件堆栈。 

         

        蓝牙存在将近20年,目前已用于大约82亿部的装置,已充分证明其稳定性和可靠性。为了满足全新物联网环境的要求,蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)于2016年12月宣布推出Bluetooth 5规格。最新的蓝牙标准已对带宽、传输范围、广播和共存等功能达到提升。

         

        2Mbps PHY传输速度翻倍

        Bluetooth 5的主要功能之一是全新的2Mbps实体(PHY)。Bluetooth 4.x装置仅支持单一1Mbps PHY速率,但Bluetooth 5装置则能支持1Mbps或2Mbps PHY速率。若将PHY速率加倍,装置可传输的数据量几乎增加一倍(表1)。更快速的PHY的另一个好处,就是传输和接收数据所需的时间缩短,因此平均电流消耗也较低,这是因为装置在低功率睡眠模式中的时间更长。 

        在提供低功耗的情况下,若吞吐量加倍将可让应用为使用案例提供更快的数据传输,例如空中传输(OTA)韧体升级或传输从传感器收集的数天数据,并可改善医疗装置和安全系统等时间关键应用的延迟和响应能力。 

         

        支持2Mbps PHY的Bluetooth 5装置仍可与Bluetooth 4装置完全向后兼容,并将使用1Mbps PHY与不支持新2Mbps PHY的装置进行通讯。第一款支持Bluetooth 5和2Mbps PHY的智能型手机和平板计算机已于2017年上市,且市场上大多数的智能型手机将会在未来两到四年内符合Bluetooth 5规格。 

         

        图1所示为在两个EFR32 Blue GeckoSoC之间测量的1Mbps PHY和2Mbps PHY连接之间的平均电流消耗差异。装置使用+8dBm TX功率,25毫秒(ms)连接间隔,且仅传送最短的80微秒(μs)和44微秒封包,节能效果最低。即使如此,2Mbps PHY仍可降低约15%的平均功耗。使用标准长度的蓝牙封包和2M PHY时,应可达到高达40~50%的节能效果。 

        图1 1Mbps PHY(左)和2Mbps PHY(右)与EFR32BG12 SoC的平均功耗比较

         

        传输范围扩大四倍

        Bluetooth 5的低功耗(Low Energy, LE)长距离功能可将传输范围扩大四倍,并提供稳定和可靠的连接。这意味着将可实现整个房屋和建筑物的涵盖范围,以及针对户外、工业和商业应用的全新使用案例。这些都是蓝牙在之前无法处理的问题,或是可处理但仍仅限于有限的传输范围。 

         

        Bluetooth 5如何提供四倍的传输范围?接着做说明: 

        LE编码PHY 

        除了2M PHY之外,Bluetooth 5还包含两个额外的可选PHY,称为LE编码PHY。LE编码PHY实际上会使用1M PHY速率,但是实际的有效负载是以500kbps(S=2)或125kbps(S=8)速率进行编码,而前序编码和存取地址则使用1M编码。 

        与1M和2M PHY相较,LE编码PHY所采用的封包格式也略有不同。LE封包中会加入编码指针(CI)和TERM1与TERM2标头(图2)。 

        图2 Bluetooth 5未编码与编码的PHY封包格式

         

        使用编码的PHY可改善RX灵敏度,这也意味着传输范围的提升。通常,使用500kbps或125kbps PHY可达到4~6dB的RX灵敏度改善,且这通常将会产生二至四倍的传输范围改善。当然,LE编码PHY的缺点是TX和RX时间将会更长,进而导致平均功耗增加。表2是LE编码PHY关键参数的总结。 

        前向错误修正和模式映像器 

        LE编码PHY也可改变TX和RX操作的比特流处理,并且在封包传送和接收中增加两个步骤。 

         

        首先,LE编码PHY会针对封包应用前向错误修正,使得接收器具有在接收封包时修正位错误的能力,并降低封包错误率。其次,会针对封包应用模式映像器,以提高通讯效率。图3所示为新的比特流PDU处理顺序。 

        图3 LE编码PHY TX和RX封包处理

        如图4所示,FEC区块透过回旋式纠错编码器将每个输入位转换为两个输出位,这意味着在针对封包应用FEC时,所传输的位数将会复制。 

        图4 FEC编码器

        来自回旋式FEC编码器的位会在模式映像器中转换为P符号。P值取决于所选择的编码方案。若S=2,则P值为1,但是若S=8,则FEC编码器的每个位会产生四个输出位(P=4),如表3所示。 

        当使用S=2时,无线传输范围大约会增加为二倍,而S=8时,则为四倍。FEC算法所要求的额外位会对有效负载产生负担,这是增加传输范围的缺点。 

         

        实际上,若S=2,则没有变化(P=1),但是从S=8,FEC编码器的每个位均将产生四个输出位(P=4)。现在S=2时,传输范围将大约增加为二倍,而S=4则约为四倍。 

         

        缺点是接收器末端的FEC算法会需要额外的数据,这将影响数据的传输量,从而导致数据速率相应地降低。FEC编码器和模式映像器的净效果是在S=2时一位变为两位,而在S=8时则变为8位。 

         

        最大发射功率和信道选择算法

        Bluetooth 5中的最大发射功率定义为+20dBm,而在Bluetooth 4规格中,此层级定义为+10dBm。当然,将TX功率提高十倍可能会对最大传输范围产生根本的影响。但是,使用+20dBm TX功率并搭配低功耗蓝牙技术却不是容易的做法,因为不同的主管机构不允许高于10dBm的发射功率,这是由于在进行广告推送或连接时,低功耗无线电的蓝牙仅可使用简化的跳频序列和少量的通道。 

         

        然而,Bluetooth 5规格在广告推送和信道选择算法方面皆有所强化,使其可使用比Bluetooth 4更多的射频(RF)通道。这些增强功能可允许Bluetooth 5装置未来将可在全球各地使用高于+10dBm的传输功率,从而提升传输范围并建立更强大的连接。 

         

        其中一个新功能是信道选择算法#2(CSA#2),既能提高蓝牙无线电的干扰容限,也可以让无线电限制无线电在高干扰环境中可使用的最小射频通道数量。将通道的最小数量限制为15时,应可将TX功率增加至+10dBm限制以上。 

         

        对传输范围的影响 

        若要粗略估计无线电的传输范围理论值,最简单的方法是使用自由空间损耗公式(公式1): 

        ......................................................公式1 

         

        F是频率(单位为GHz),D是距离(单位为公里)。然而,此公式并未考虑由多径传播(反射)引起的损耗以及天线损耗,因此通常会导致过于乐观的近似值。 

         

        为了得到更逼真的范围近似值,可假设具有天线(位于地面以上的h公尺)的开放场地,并计算考虑天线损耗和地面反射的传输范围。此近似值将可在开放场地(例如机场)中提供非常精确的范围估计。平坦地面损耗可使用公式2计算: 

        ......................................................公式2 

         

        其中h1和h2分别是天线的高度,k是自由空间波数,而r是天线之间的距离。自由空间损耗和平坦地面损耗之间的差别如图5所示。 

        图5 自由空间损耗与平坦地面损耗

        为了进一步简化,若距离不超过dm,可采用20dB/十倍频的损耗估计值,若超出此距离,则为40dB/十倍频,因此得到公式3: 

        .......................公式3 

         

        在公式3中,h1和h2是地面上天线的高度。若将天线放置于更高的位置,即可进一步移动距离dm,进而增加传输范围,反之亦然。 

         

        在典型的蓝牙应用中,连结远程所在的方向未明确指定,因此天线的增益在估计传输范围时并不相关。天线效率是一个数字,用以说明与馈入天线的RF能量相较,辐射至空中的RF能量的总量。因此,无论装置的位置如何,效率皆能提供较准确的平均传输范围估计值。透过最佳的天线设计,可达到-1dB的天线效率。 

         

        实际上,天线效能与印刷电路板(PCB)和天线的机械设计有极大的关联。采用良好天线设计的典型效率为-5dB。实际上,在天线效率不超过-8dB的极小型设计中,天线的实体尺寸和印刷电路板设计的尺寸也会对天线效率有所影响(表4)。 

         

        八倍长距离广告推送

        信标是小型蓝牙发射器,可将数据传送至范围内的任何其他支持低功耗蓝牙技术的装置,如智能型手机和平板计算机。信标使其可将简讯推送至这些装置,并与其进行简单的通讯。信标目前通常应用于零售业广告、室内定位及资产追踪。信标已迅速成为蓝牙最成功的使用案例之一,且估计将会继续快速成长。分析师预测到2021年前信标出货量将超过五亿个。 

         

        Bluetooth 5规格的主要改善之一是蓝牙广告(信标)的运作原理,与旧版规格相较,新规格相包含信标功能的重大更新。这些改善不仅允许开发出更多进阶和智能型的信标,而且还可使用全新的使用案例和应用,如透过蓝牙广告的单向数据串流。以下为蓝牙广告功能最重要变更的简要介绍。 

         

        广告推送数据集和扫描请求事件报告 

        Bluetooth 5广告推送的基本改善之一是广告推送数据集功能,允许单一Bluetooth 5装置以独特的时间间隔和广告数据传送多个个别广告数据集。例如,这可使单一蓝牙信标同时传输苹果(Apple) iBeacon和Google Eddystone信标。 

         

        Bluetooth 5兼容广告商现在也可侦测远程装置何时进行扫描要求,并向应用层级报告要求。应用可利用此功能侦测远程装置是否已收到其传送的广告封包之一。这在包括降低功耗等数方面有所帮助,因为广告商将能侦测远程装置已接收到所送的广告封包并可停止广告。 

         

        次要广告通道 

        Bluetooth 4装置使用三个广告信道来推送装置的状态、开启连接或广播数据。单一广告封包中的有效负载限制于三十一个字节。单一128位服务通用唯一标识符(Universally Unique Identifier, UUID)可能会消耗大部分广告有效负载,对于某些应用(如进阶信标)而言,这将会是一个限制。 

         

        Bluetooth 5对于此项限制已做出重大的变更。首先,三个广告通道将维持与Bluetooth 4完全相同,以提供向后兼容性和互操作性,但现在称为主要广告通道。除了三个主要广告信道外,Bluetooth 5装置可以使用其余的三十七个数据信道中的任何一个作为次要广告信道来播放更多数据并分担主要信道的负载。表5为Bluetooth 4和Bluetooth 5广告推送通道方案之间的差异总结。 

         

        次要广告推送封包 

        除了新的广告通道外,Bluetooth 5还引入一种名为ADV_EXT_IND的全新广告封包类型。此封包可以在主要广告通道上传送,并指示可透过次要广告提供额外的数据。ADV_EXT_IND封包包含次要广告的相关信息,例如在哪个通道上发生广告、何时发生,以及将使用哪个Bluetooth PHY。 

         

        在最简单的使用案例中,AUX_ADV_IND封包在包含附加广告有效负载的次要广告信道上传送(图6)。AUX_ADV_IND封包可包含最多255个字节的有效负载。

         

        若广告商希望传送多于一个AUX_ADV_IND封包可包含的数据,则可使用AUX_CHAIN_IND封包链接多个次要广告(图7)。AUX_CHAIN_IND封包也可包含指向附加AUX_CHAIN_IND封包的指标,以传送超过255个字节的广告有效负载。 

        图6 使用包含广告推送数据的ADV_EXT_IND PDU和AUX_ADV_IND PDU的广告推送事件

        图7 使用AUX_CHAIN_IND提供额外的广告数据

        定期广告推送 

        Bluetooth 5广告能力的另一项改善则称为「定期广告推送」的模式。顾名思义,定期广告推送使广告商能定期地以固定的时间间隔传送变化的广告资料,且有一或多个扫描仪可以接听。使用ADV_EXT_IND封包指示定期广告模式,该封包会指向AUX_ADV_IND封包,其中包含有关定期广告模式的实际信息,如间隔、跳频序列、广告商地址等。广告商亦将以识别的间隔传送包含实际定期广告数据的AUX_SYNC_IND封包(图8)。 

        图8 定期广告推送

        广告商将定期传送新的ADV_EXT_IND封包,以便新的扫描仪可与数据流同步,或现有的扫描仪可继续遗失的同步作业(表6)。 

         

        蓝牙5新产品纷纷上市

        第一款支持Bluetooth 5的手机和平板计算机已在2017年上市,一般而言,在新蓝牙规格发表后的2至4年内,市场上的大多数手机皆会支持新的标准。在撰写本文时,市场上第一款支持Bluetooth 5规格的手机是三星Galaxy S8,该手机可支持Bluetooth LE 2M PHY。除了Bluetooth 5规格中的勘误表,其余新功能皆是可选功能,建议咨询制造商或了解特定装置支持哪些Bluetooth 5功能。 

         

        IoT/智能家居成蓝牙5主战场

        Bluetooth 5包含多项改善和新功能,使得在产业开始积极朝向物联网时代发展时,此稳定且成熟的无线标准即已占有先机。Bluetooth 5中引入的改善功能使蓝牙装置在日新月异的智能家庭、医疗、穿戴式装置、汽车、信标、定位和其他许多物联网应用中的使用率日益成长。 

         

        芯科科技(Silicon Labs)已陆续推出与Bluetooth 5兼容的EFR32 Blue Gecko系统单芯片(SoC),以支持Bluetooth LE 2M PHY及更多广告增强功能。最新型EFR32xG13系列产品支持所有Bluetooth 5特性和功能,支持512kB闪存容量及满足更长蓝牙传输距离要求的更高性能PHY。该系列SoC之设计旨在可同时运行蓝牙网状网络和Bluetooth 5协议堆栈,并且支持智能型手机和蓝牙网状网络连接。 

         

        探索Silicon Labs的蓝牙5解决方案:https://www.silabs.com/products/wireless/bluetooth

      • 强强联手!Silicon Labs Zigbee平台助力雍敏升级智能用电方案

        Siliconlabs | 04/106/2018 | 07:48 AM

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)近期协助重要的设计合作伙伴-雍敏科技与其客户曼顿,成功打造了一款智能化、具备低功耗Zigbee无线连接的微型断路器(俗称空气开关)。该产品不仅提供了用电安全保护功能,亦通过数字化监测和计算提高漏电流检测的精确度,再利用Silicon Labs的EM3585/EM357和EFR32 Mighty Gecko等Zigbee无线SoC系列解决方案,以低功耗无线传输的方式与客户端的管理APP结合,以便实时推送报警信息,进而能全面提高用电系统安全。

         

        以下是关于此一智能用电方案的概略介绍,欢迎观看全文,了解Silicon Labs与雍敏科技如何通过Zigbee技术实现创新且智能的IoT应用。

         

         

        图:基于Silicon Labs和雍敏Zigbee核心技术的曼顿空开联网方式

         

        创新智能空开变身“安全管家”

        微型断路器,俗称空气开关,是建筑电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器。传统空开具有一定的用电安全保护功能,但因为线路过流检测不是数字的,不能实时精准断路;漏电保护功能也无法自动自检等技术局限,所以人触电伤亡和电气火灾事故仍时有发生。

         

        曼顿新型智能空开,使用微型计算机进行数据采集、比对、运算、分析和记录,当用电故障发生时,可以快速、准确发出断电指令,最快可以在0.005秒内切断电路,比国家标准快了近20倍。利用人工智能技术,实现过流精准、及时断路,漏电保护功能自动自检等,从而大幅提升人触电发生时的生命安全保障,以及电气火灾预警和预防水平。

         

        曼顿的智能空开可以检测的最小漏电流是1mA,基于用户手机端的管理APP,用户可以随时做漏检自检测。实际上,曼顿的方案里还设置了定期漏电自检功能,一旦有线路异常,会推送报警信息,提醒用户排查隐患。而且出现这种情况之后,空开会自动断开,必须手动才能闭合,远程遥控无法将其闭合,强制用户做线路排查,保护用户人身安全。

         

         

        图:曼顿智能空开

         

        Silicon Labs/雍敏 ZigBee技术助力安全升级

        在曼顿全新系列产品的核心技术与协议方面,雍敏科技基于Silicon Labs的Zigbee软硬件解决方案,包括EFR32 Mighty Gecko多协议无线SoC和通过预认证的Zigbee协议栈与软件开发工具,助力其产品进行技术与安全升级。由于Zigbee具有近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本、时延短、网络容量大、安全可靠等特点,曼顿智能空开及智慧云平台会将用户侧的电流、电压、漏电流、温度、细分电量和故障报警等数据与建筑智能化、智能能源、办公节能、智能家居、智能校园、智能酒店、智能社区、智慧充电桩以及电气火灾安全监管等系统集成对接,实现远程控制,实时报警,统计运算、能源服务,节能管理与大数据分析。

         

        获取更多Silicon Labs的Zigbee解决方案产品信息及设计文档:https://cn.silabs.com/products/isolation 

         

        未来智能空开市场潜力巨大,增量市场规模在千亿级别,而面临智慧升级的存量市场更是高达万亿级别。雍敏科技将继续携手曼顿等行业领先企业,基于Zigbee技术深度服务智能消防与智能用电技术的不断提升。在实现全民绿色安全用电的同时,振兴我国的相关科技发展和品牌升级,实现民族品牌的更多超越。

         

        “智能用电管理”成为行业关注焦点

        据统计,2011年至2016年期间,我国共发生电气火灾52.4万起,造成3261人死亡、2063人受伤,直接经济损失92亿余元,均占全国火灾总量及伤亡损失的30%以上;其中重特大电气火灾17起,占重特大火灾总数的70%。

         

        电气火灾已经引起了整个社会和各级政府的高度重视。2017年4月,国务院安全生产委员会发布了《关于开展电气火灾综合治理工作的通知》,与公安部消防局、教育部办公厅等连续发文,在全国范围内组织开展为期三年的电气火灾综合治理工作,推进智慧消防,智慧用电建设。

         

        与此同时,国家能源局组织编制智能空开(RC-MCB)中国能源行业标准,从国家能源政策和行业标准层面推动用户智慧用电建设。雍敏科技合作伙伴之一的曼顿全程参与这一次新标准的编制。作为中国品牌的曼顿第一次领先国际电气巨头,率先推出了基于创新技术的用户侧电能管控的专业产品。

         

        原文链接:

        https://mp.weixin.qq.com/s/FS2S2gUbKDlkUfN8rhhAhA

      • 智能城市到来,告诉你用蓝牙坐地铁的绝妙体验!

        Siliconlabs | 04/102/2018 | 06:48 AM

        上海地铁是中国规模最大、客流量最高的地铁网络之一。上海地铁的旅客输送总量在2016年就高达34亿人次。2017年4月28日,上海地铁日均客流量接近1,200万人次,创下了单日最高纪录。如果这1200万名乘客手拉手站成一排,可以从上海排到美国西海岸,是不是难以置信!

         

        自2018年1月20日起,上海地铁新增了新的支付方式,为乘客打造了无缝、智能的城市出行体验。所有地铁出入站闸机可支持二维码扫描。乘客只需下载并打开“Metro大都会”应用程序,同时开启蓝牙,将允许应用程序通过蓝牙连接外设(如下图所示)。

         

        通过应用页面底部的设置按钮,乘客输入个人信息后,页面会自动跳转并生成二维码(如下图所示)。

         

        通过3G或4G的移动蜂窝数据服务,乘客可从云端服务器中存储多个二维码。之后,手机无需联网也可显示已存储在手机中的二维码。上海地铁闸机可通过蓝牙链路同步二维码并确定具体使用哪一个二维码,乘客只需将生成的二维码放在扫码器上,即可通过闸机进站。目前支持的支付方式包括支付宝和银联。

         

        可靠的解决方案

        与传统的在线二维码支付不同,上海地铁采用了蓝牙技术,因此即使手机没有移动数据网络连接(3G或者4G)也能正常运行。记得必须启用蓝牙才可在手机App上生成二维码哦~

         

        为了测试这一点,我将自己的iPhone切换到飞行模式,同时开启蓝牙,结果仍然可以使用App出入闸机。蓝牙就是如此美妙!只要你靠近目标设备(如地铁闸机),蓝牙无需依赖任何移动通信基础设施即可确保连接。

         

        为何采用蓝牙

        此前,上海地铁支持单程票、单日通票、三日通票等IC卡车票,还支持能够充值和退款的公交卡。而二维码的采用为乘客提供了更加无缝的出行体验。

         

        首先,乘客不必担心账户余额的问题。使用公交卡时,忘记充值的情况时有发生,余额不足就无法进站。在早晚高峰时段,这种情况就很尴尬。使用上海地铁全新的支付方式,即使没有网络连接或账户余额不足,乘客也可以提前支付。

         

        这对来上海的游客也是个好消息。在我国长三角地区,每个大城市都有各自的地铁系统,但都是独立运营的。打个比方,我一般用上海公交卡,但如果到了200公里外的杭州,上海公交卡就不能再用了。我必须购买杭州地铁单程票或杭州公交卡。现在,从杭州前往上海的游客只需下载“Metro大都会”应用程序,启用蓝牙功能,就可以搭乘地铁畅游上海了。

         

        希望在不久的将来,这种二维码支付能够在国内更多的地铁系统得到推广,无论是通勤还是游玩,乘客都能在不同城市轻松出行。

         

        智慧城市中的蓝牙

        从楼宇自动化到室内定位和位置服务,蓝牙技术为全世界的音乐会观众、博物馆爱好者、体育迷和游客带来了丰富的个性化体验。蓝牙致力于城市连接并提升游客体验,提高了全球公民、企业和员工的生活质量,上海地铁的蓝牙技术应用不正是有力的例证吗?

         

        原文链接:

        https://mp.weixin.qq.com/s/s-FhGk5S_xcG-C3HksvrEw

      • 【大趋势】智能电表安装量扩大,带动Zigbee/Sub-GHz技术需求

        Siliconlabs | 04/102/2018 | 06:45 AM

        智能电表大大提高了公用事业公司和消费者用电效率的能力,使得其备受市场关注,目前也是全球主要增长的应用市场之一。智能电表市场价值估计为127.9亿美元(2017年),预计2017-2022年增长率将达到9.34%。

         

        有趣的是,第一台智能电表是20世纪70年代在互联网时代之前开发的,直到20世纪90年代中后期美国国家能源政策法案和全球范围内类似的公用事业放松管制措施,智能电表才真正起飞。广泛的放松管制为公用事业公司建立了市场驱动的定价环境,迫切需要公用事业公司了解客户的能源消耗率,以降低成本,因此对智能电表的关键需求诞生了。

         

        现代智能电表通过通信网络记录和报告电力,燃气,水或加热/制冷的消耗。通过实时获得此级别的消耗细节,公用事业公司可以降低成本,同时提高客户满意度,从而使部署智能电表成为任何类型公用事业公司的宝贵投资。智能电表也在帮助达到许多国家设立的气候目标方面发挥关键作用。

         

        好处是显而易见的,但从设计师的角度来看,计量技术的类型是巨大的,需要详细了解市场。以下将详细介绍智能电表的类型以及其技术需求,为开发人员勾勒更完整的智能电表市场及技术发展境况。请观看全文。

         

        电表类型

        最常见的智能电表类型使用单向传输通信,称为自动抄表(AMC)。这些仪表已经通过广域网(WAN)运行,实现了无线功能的全自动化。

         

        先进计量基础设施(AMI)计量器:通过双向通信网络,不仅能够产生读数,还能控制计量器和设备,并允许公用事业公司连接或断开客户的连接; 监测和预测使用情况,实现智能电网运行; 并启用软件和安全更新。

         

        传统的计量设备曾用于最早的智能电表中,但今天几乎所有新型智能电表设计都使用电子设备,在行业中被称为静态电表。电表可能是大多数人在听到智能电表这一术语时所想到的,并且有两种主要的电表。

         

        电流互感器(CT):其为最初的电表,尽管现在存在多种基于MCU的电表,这些电表不存在与基于变压器的电表有关的问题,例如易受大电流饱和的倾向以及易受篡改。

         

        热成本分配器(HCA):其为欧洲和城市地区广泛部署的一种更受欢迎的智能电表类型。这些仪表通常用于多租户住宅和商业建筑,并且可以实现共享供热系统的公平成本分配,为租户提供与供热系统使用量成比例的加热费用。这种仪表受到了节能主义者的欢迎,因为它鼓励用户降低能耗。

         

        家庭显示器(IHD):此为另一种理想的计量方式,而IHD在北美GB智能能源计划的家庭中也很常见。这些设备与家中的智能电表有无线连接,通常使用Zigbee网状网络来显示不同的累计和实时使用率。

         

        通信技术

        嵌入式设计人员并不感到意外,在设计智能电表时有许多通信技术可供选择。

         

        典型的安装使用具有星形或网状拓扑结构的Sub-GHz网络(FAN),但另一种流行的选择是使用具有直接内置于仪表的M2M,3G或4G的M2M连接的设备。新的窄带物联网标准已经提高了该方法的功率和性价比,创造了许多未经许可的低功耗广域网(LPWAN)技术提供商。

         

        另一个主要的通信网络是基于Zigbee的家庭区域网络(HAN),该网络已经在英国超过2300万个家庭中部署. HAN仪表有一个内置的Zigbee,并带有一个IHD。

         

        尽管主要受功率限制,Wi-Fi,蓝牙和Z-Wave无法在智能电表部署中找到。但使用多协议SoC的2.4 GHz无线电,例如Silicon Labs Mighty Gecko,Bluetooth Low Energy是一个可行的选择。

         

        电源

        电源不是电表的问题,因为它们有自己的电源,但电力成为供热,燃气和水表的关键问题。近年来专为智能电表开发了专用锂电池 - 长达近20年 - 但并非所有市场都接受这些电池。中国就是一个很好的例子,因为它需要公用事业客户每隔12-18个月更换双AA电池。

         

        最大限度地延长电池使用时间是智能电表设计的重要组成部分,使底层技术组件成为创建高性能智能电表的关键,这些电表不受电源限制。

         

        无论智能电表采用何种电子设计,智能电表都将继续证明其价值,作为公用事业高效运行,消费者节省资金以及全社会减少环境足迹的高效方式。

      • Silicon Labs网状网络性能测试结果提供IoT连接的评选宝典

        Siliconlabs | 04/102/2018 | 06:44 AM

        Silicon Labs新发布的网状网络性能测试结果阐明物联网连接技术的选择

        Zigbee®ThreadBluetooth®Mesh软件的全面测试包括吞吐量,延迟和网络可扩展性的比较

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)发布了业界首个基于Zigbee®,Thread和Bluetooth® mesh软件的大规模多路广播测试的综合网络性能结果。每种网状网络协议都具有独特的特性和优势,取决于使用场景和最终应用。所有的测试都是在Silicon Labs的波士顿设计中心使用相同的Wireless Gecko SoC平台进行的,以消除测试设备不同对测试结果的影响。

         

        Silicon Labs高级副总裁,物联网产品部门总经理Daniel Cooley表示:“了解网状网络技术的内部工作原理可帮助开发人员评估这些网络协议在功耗,吞吐量,安全性和大型网络可扩展性等关键领域的表现。“Zigbee,Thread和Bluetooth mesh的设计完全不同,我们通过共享这些协议的性能评价测试结果,从而帮助开发人员为他们的物联网设计选择正确的网状网络连接技术。”

         

        系统设计师可以使用网状网络性能评价测试结果来定义2.4 GHz频段的Zigbee,Thread和Bluetooth mesh的预期行为。随着各种可用于物联网应用的网状网络数量不断增加,开发人员必须了解这些网络在应用场景和预期性能方面的差异。此次的测试主要关注设备行为以及对电池寿命,网络吞吐量和延迟,以及网络规模对可扩展性和可靠性的影响。

         

        Silicon Labs的网状网络性能测试结果已经被编写成一系列的应用手冊用于定义执行性能评价的测试方法,使开发人员能够复现和运行类似的测试。这些结果是基於网络设计的最佳方案和原则,並為预期的现场性能结果提供了指导。Silicon Labs拥有15年以上的网状网络技术研发经验,并且在市场上已经有超过1.5亿个已部署的节点,这说明我们处在将先进的多协议无线网状技术推向市场的最前沿。

         

        Silicon Labs的网状网络性能测试结果可免费提供给开发人员。请访问

        www.silabs.com/mesh-performance。

      • Embedded World展后特辑:节能型32位MCU与Micrium OS演示

        Siliconlabs | 04/99/2018 | 07:18 AM

        SiliconLabs(亦称“芯科科技”)再次于Embedded World 2018展现广为业界认可的低功耗设计技术实力。通过演示旗下的EFM32节能型32位MCU系列产品,以及拥有优化的RTOS内核,通信协议栈,文件系统和图形用户界面,以及全新Platform Builder工具的Micrium OS,进一步说明了如何简化IoT至云连接的开发流程与成本,以加速产品上市。

         

        我们在展会现场拍摄了一段EFM32节能型32位MCU系列与Micrium OS运行的实际演示影片,欢迎点击下方连结观看:http://v.youku.com/v_show/id_XMzUwODQ4MDk3Mg==.html?spm=a2hzp.8244740.0.0 

         

        探索Silicon Labs的EFM32节能型32位MCU产品信息及技术文档:https://cn.silabs.com/products/mcu/32-bit

      • Silicon Labs参加Zigbee联盟中国成员组春季会议,加速推广IoT

        Siliconlabs | 04/99/2018 | 07:15 AM

        Zigbee联盟中国成员组(ZMGC)在2018年的春季会议于日前隆重召开。会议中,ZMGC主席宿为民博士、ZMGC秘书长寇宏Zigbee联盟中国区代表商瑞云、ZMGC市场组组长&雍敏科技CMO俞璐亭、ZMGC技术组长张宇宁等,就Zigbee联盟以及ZMGC近期的工作回顾和安排、管理财务情况、市场策略等内容与所有与会成员单位进行分享讨论。同时,ZMGC秘书长寇宏介绍了3月12-15日在美国圣地亚哥展开的联盟成员大会的情况,并带来了联盟对ZMGC工作的肯定和赞扬。

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)做为Zigbee联盟的重要成员,除了不断推出更先进的Zigbee解决方案外,亦积极参与相关会议。此次SiliconLabs中国区销售经理牛凯先生,以及高级现场应用工程师楼旭炯先生均代表公司与会,一同与业界合作伙伴加速推动Zigbee技术在中国物联网市场的应用与发展,进而实现更互联的世界!欢迎观看本次会议的精彩图文记录。

         

        Zigbee中国成员组的成员们在会中进行技术交流。

         

        成员们相互演示Zigbee设计的最新成果。

         

        成员们参观实验室,对于Zigbee认证测试工作涉及的广度和专业化程度留下深刻的印象!

         

        Silicon Labs全方位的Zigbee解决方案

        Silicon Labs 是 OEM 在将 Zigbee 网络设计到其产品中时的首选供应商。Silicon LabsZigbee 平台是市面上集成度最高、最完善且功能最丰富的 Zigbee 解决方案 ——基于 ARM® Cortex® 处理器和 2.4 GHz 收发器的EFR32TM无线 SoC 系列,结合最可靠并可扩展的高级 zigbee 软件,由最优的开发工具提供支持。

         

        近期Silicon Labs进一步发布了新的动态多协议软件,可同时在单一SoC上运行Zigbee®和低功耗蓝牙(Bluetooth® Low Energy),汇集了这两种协议的关键应用优势。这种多协议解决方案可实现IoT应用的高级功能,且不会带来双芯片架构的额外复杂性和硬件成本,从而将无线子系统物料清单(BOM)成本和尺寸降低达40%。

         

        动态多协议软件允许用户使用智能手机APP通过Bluetooth直接对zigbee网状网络进行部署、更新、控制和监控。该软件还可以通过Bluetooth信标扩展基于Zigbee的可连接照明和楼宇自动化系统,更轻松地部署可扩展的室内基于位置的服务基础设施。通过向Zigbee网状网络添加低功耗蓝牙功能,开发人员可以创建更易部署、使用和更新的下一代IoT应用。

         

        探索Silicon Labs的动态多协议解决方案:https://cn.silabs.com/products/wireless/multiprotocol-connectivity/dynamic-multiprotocol-introduction