意法半导体与佐臻联合推出低功耗Sigfox与低功耗蓝牙BLE双功能无线IoT模块

低功耗智能传感器、创新的连接技术和令人惊艳的用例的出现让物联网火爆起来。未来每个人都有多个可穿戴设备,所以,市场体量很大,机会很多。物联网设备数量暴涨既是机遇也是挑战,成功的物联网解决方案要求合作伙伴同时提供创新的传感器和连接技术。

佐臻推出的Sigfox模块内设意法半导体超低功耗Arm Cortex-M0 MCU
平台,可独立支持系统运行。低功耗蓝牙(BLE)和Sigfox低功耗广域物联网(LPWAN)的结合可同时在物联网系统内支持数种重要功能,例如:固件可透过低功耗蓝牙(BLE)下载(Over-the-air,OTA)进行更新,这个功能若是在仅支持Sigfox单模模块的状况下无法完成。另外,利用Sigfox与低功耗蓝牙(BLE)双功能模块,Sigfox可以远距离连接及同时支持蓝牙低功耗(BLE)近距离传输,以达成联网设置安装及维修的诸多设定,或是针对如蓝牙Beacon定位等不同应用的结合,通过该模块进行资产追踪。

在这枚小“硬币”上,意法半导体围绕BlueNRG-2
SoC集成了一个全功能、超低功耗的传感器组合,包括加速度计-陀螺仪模块、磁力计、气压传感器、温湿传感器、麦克风以及FlightSense
ToF传感器。凭借高度优化的传感器架构,BlueNRG-2
SoC睡眠模式电流仅为900nA,全系统待机功耗最低25uA。更值得一提的是,该蓝牙处理器还具有超快速唤醒和高效执行9轴惯性传感器数据融合程序功能,在25
Hz时,实时低延迟数据流仅消耗1.4mA电流。

罗盘为用户提供方向检测功能,帮助无人机导航。磁力计与加速度计和陀螺仪配合使用,可实现室内导航。磁力计还用于一些家庭自动化解决方案,例如,开门或关门检测。

Sigfox生态系构建总监Raouti
Chehih表示:“我们很高兴欢迎佐臻的加入,以持续扩张Sigfox生态系统,并再次和意法半导体携手加速推广物联网的各类应用。佐臻模块成功取得认证,可以让我们加速发展Sigfox连网设备,以快速跟上持续增长的市场需求。”

这枚“硬币”尽管有许多功能,但还是被缩至直径2.5厘米,这归功于意法半导体的微型MEMS传感器组合和高度集成的BlueNRG-2
SoC以及尺寸优化的RF巴伦。不过,BlueNRG-Tile开发套件的用户烧写调试代码需要一块编程板,该编程板配备方便的板载调试和编程接口、多色LED和可配置的唤醒按钮,与“硬币”共同组成评估套件。

环境感知技术根据来自麦克风的音频输入数据检测识别环境。通过测量声音,设备可以识别用户是在商场、体育场还是会议室。通过识别环境,可以直接配置所连手机的设置。麦克风阵列可实现回波消除、光束形成和声源定位,提升麦克风的检测精度。麦克风的重要参数包括SNR、AOP和功耗。麦克风分为模拟输出和数字输出两大类,按照声孔位置划分,麦克风又分为上声孔和下声孔。

佐臻WS211X系列模块的开发板采用Arduino界面,便于快速开发,并且可以与意法半导体MEMS动作传感器、环境传感器或光学传感器(ToF)等Arduino开发板直接连接。软件开发工具包现已完成,便于开发者针对WS211X系列模块及使用意法半导体传感器开发板做快速了解。此外佐臻也提供了AT指令表,便于客户测试模块的低功耗蓝牙(BLE)和的低功耗广域网Sigfox功能。

这些功能让智能家居、智慧工业和智能楼宇开发人员快速完成各种物联网节点的设计、调试、原型开发和量产,释放开发人员的想象力和创造力。

凡是有电视或电脑的人大概都知道,物联网是一个不需要人为干预就能使“物体”相互通信的网络。在物联网出现之前,联网设备需要人类产生或处理信息。智能手机、笔记本电脑和台式机都属于个人联网设备。

采用了意法半导体的BlueNRG-1低功耗蓝牙(BLE)系统单芯片(System-on-Chip,
SoC)和S2-LP
Sub-1GHz无线收发器的领先技术,佐臻WS211X系列Sigfox与低功耗蓝牙(BLE)双功能模块因让佐臻的的模块能够提供创新无线通信技术和强调节能的物联网应用。

STEVAL-BCN002V1B评估套件目前处于评测阶段,只提供少量的工程样品,包含一个BlueNRG-Tile传感器板和一个用于给BlueNRG-Tile烧写和调试代码的STEVAL-BCN002V1D编程板。BlueNRG-Tile的电源是一枚CR2032型纽扣电池。

罗盘和方向检测

中国,2018年5月7日——横跨多重电子应用领域的全球领先的半导体供应商意法半导体(STMicroelectronics,简称ST;纽约证券交易所代码:STM)与台湾模块设计供应商佐臻股份有限公司(Jorjin
Technologies Inc)于近日联合推出Sigfox和低功耗蓝牙(BLE)双功能无线模块。

意法半导体为这块传感器节点板配备一整套软件开发工具,包括创建更智能的即时可用的IoT节点或节点网络所需的全部功能。这套软件开发工具附带BlueNRG-Mesh网络库、MEMS传感器算法、BLE语音传输代码以及多个立即可用的源代码例程。此外,在应用商店还有适用于iOS和Android智能手机以及Mesh和点对点网络的ST
BLE传感器和ST BLE Mesh应用程序可以下载。

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面向物联网多节点应用,BlueNRG-2
SoC基于Arm®Cortex®-M0内核,嵌入式闪存最高容量256KB,无线Mesh网络支持高达3200个节点,大大扩展了感测和远程监测范围,可满足从智能家居到大型工业基础设施的任何需求。

身体活动识别和计步器是可穿戴设备最常见的功能,这些功能是由一个加速计完成的,加速度计是用途最广泛的传感器之一,是几乎所有个人设备的标配。经过多年的发展,从简单的加速度检测,到许多先进运动检测,直接输出传感数据,加速度计已经变得非常先进。

意法半导体模拟、MEMS传感器产品部低功耗射频总监Maria Rosa
Borghi进一步表示:“高能效、低功耗的双功能模块问世和成功得到Sigfox的认证,对我们和佐臻的合作是非常重要的里程碑。产品设计者如今可以用最领先、创新的设计方案,来构建市场接受度高且支持多种无线的低功耗联网产品。”

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低功耗广域网技术是网络连接领域另一个颠覆性技术,通信连接距离长达数公里,功耗非常低,电源是一枚非充电型硬币电池。Sigfox是一种LPWAN技术,提供全球云服务和远距离连接,功耗极低。Sigfox
设备在世界各地免费接入网络,无需与网络运营商签订任何单独的协议或支付漫游费。LPWAN
技术工作在1 Ghz
以下的频段,在全球没有统一的频段标准,因此,LPWAN设备在不同国家/地区采用不同的频段。为了解决这个问题,Sigfox
推出了一项叫做Monarch的新功能,用于识别无线电服务并根据当地法规管理无线电频率变化。

佐臻董事长梁文隆表示:“很高兴我们公司的第一颗低功耗广域网络Sigfox与低功耗蓝牙(BLE)双功能模块能获得认证,我们感到非常荣幸。意法半导体Sigfox团队的支持,对我们有很大帮助,我们对未来双方的长期合作非常期待也很有信心。”

BlueNRG-Tile是意法半导体新推出的多合一物联网节点开发套件的核心组件,这个硬币大小的传感器板基于意法半导体的BlueNRG-2蓝牙低能耗5.0单模系统芯片,能够控制板上集成的全部传感器,并处理传感器数据,同时通过蓝牙与附近智能手机上的免费iOS
或Android演示应用软件通信。BlueNRG-Tile是直径2.5厘米的电池供电的运动、环境、声学、测距多合一传感器节点,即时可用的评估板和软件开发套件释放BlueNRG-2
SoC超低功耗处理和Mesh功能。

如前所述,典型的物联网体系结构是由设备、网关、云服务和物联网应用程序组成的。

ST新闻图片 5月7日——意法半导体 与佐臻联合推出,低功耗Sigfox与低
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高度测量

佐臻推出的Sigfox模块搭载意法半导体低功耗蓝牙BLE系统单芯片以及Sub-1GHz收发器,具有高能效、低耗电、市场价格有竞争力等特色。此模块可应用于物联网智能节点,在全球范围内覆盖广域、低功耗无线网络Sigfox。

低功耗蓝牙[BLE]是一种无线个人区域网络 [WLAN]
技术,旨在推进医疗、健康、健身、安保和家庭自动化应用创新。与传统蓝牙和
Wi-Fi技术相比,BLE的功耗非常低,同时增加了设备和手机相连功能。BLE的载波频率是2.4Ghz,属于全球免费的ISM频段。BLE
Mesh是一个在Mesh网络内连接多个 BLE 设备的软件解决方案。BLE
Mesh解决方案的出现使得即使设备不在网络的直连范围内也可以照常接入网络。

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