更简单地使有效负载低的端点接入物联网

由  Dan Clement 发布  - 04-22-2019 

物联网(IoT)是一种简单叫法,但实际上很复杂。先把挂在端点上的传感器和执行器放在一边,想想“IoT”中的“I”实际上是什么。这不可避免。联接可以是有线的,也可以是无线的。不管是什么媒介,任何形式的联接都具挑战性,值得拥有的总是来之不易。不是吗?

有越来越多的交钥匙方案添加无线联接到一个IoT端点。许多方案声称降低设计复杂性,因为困难的集成部分已经为您完成了。神奇的制造使这些方案通常也是非常小和不显眼的,这通常是许多IoT端点必备的特性。把基于分立器件的设计方案和将相同的功能集成到单个器件中的设计方案进行对比;制造的进步意味着,现在将混合信号、电源和模拟功能与数字电路集成起来更加容易。全单片集成仍然是个太大的挑战,有多芯片封装或系统级封装(SiP)方法。如果没有大量的投资,就很难制造出在空间和性价比方面都和SiP相当的分立方案。这些联接方案还最好是低功耗的,这通常是规范所期但并不总是能实现的。这不一定是设计缺陷,因为所使用的无线技术通常不会是低功耗运行。

无线联接有多种形式,有些提供更远距离的通信,而另一些则为系统设计人员提供自定义协议的能力以满足应用的特定需求。当注重功耗时,不只是联接需要高能效,设计要求也将扩展到器件本身。由能量采集换能器供电的端点越来越有吸引力,尤其是当端点位于远程时。例如,想一想智能传感器监测一大片土地上的灌溉水平或储水池的状况。

在这类应用中,需要转向一种智能传感器,既具有低功耗,又能够在有时数百英里的长距离直接或间接地联接到互联网。这没有多少无线技术能够实现,但是有一类联接刚好可以,那就是低功耗广域网(LPWAN)。除了低功耗和长距离外,LPWAN的特点是其有效负载低(通常每条消息只有几个字节),这是一种使能功能,因为它意味着发送和接收所需的能量较少。在目前部署的所有LPWAN中,Sigfox是个极具吸引力的选择,因为它已经联接了世界上50多个国家的人,并且范围还一直在扩展。

最近,在安森美半导体的Sigfox认证的AX-SIP-SFEU射频(RF)收发器成功获CE认证后,实施LPWAN技术更加容易,这是一种将Sigfox互联添加到IoT端点的SiP。通过提供前端监管的批准,SiP可以在整个欧盟和任何认可CE标志为遵循标准的地区使用,这使其成为移动资产如物流领域和一系列工业IoT应用的理想选择。

界定任何LPWAN的特性之一是距离,得益于设计,Sigfox收发器如AX-SIP-SFEU可达远距离,甚至可以从微小的模块达到数百英里的视线范围。AX-SIP-SFEU仅9mm×7mm,集成了整个收发器、15个GPIO端口、一个温度传感器和一个使用标准的AT指令与主机处理器进行通信的RS232 UART。不需要外部器件,使其成为一个真正的、插入即用的交钥匙方案。再加上通过CE认证,制造商可以轻易地将他们的设备、资产和其他设备联接到IoT

IoT是个不断扩展的设备网络,通过简单的方案促成。虽然我们不应低估互联程度的复杂性,但我们应该庆幸,所需的工作量在减少。

了解更多关于AX-SIP-SFEU如何用于IoT,请观看视频。       

标签:Portable and Wireless, IoT
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