多波段多协议无线SoC轻松实现轻松实现智能窗帘控制

时间： 2019-09-03 来源：世强作者：紫云

技术问答

在物联网（IoT）发展的带领下，智能家居的发展异常迅速，实现全套家居产品的智能化控制，例如智能门窗帘控制，智能门锁，配合门磁，人体探测器等组成了一个具有安全、便捷稳定的智能家居小系统，营造安全舒适的生活体验。那么有没有一种智能家居产品可以让您懒到家呢？答案是智能电动门窗帘，采用智能窗帘控制系统可以实现窗帘的定时开关，场景控制等更多高级的窗帘控制功能，真的可以让您懒的心安理得！

如此智能又美观的电动门窗帘控制系统是如何实现的呢？下图是一个智能门窗帘的控制系统框图：

图1：智能门窗帘的控制系统框图

从上图中，各位大神们是否看出些什么门道呢？没错，就是从门窗帘的电机控制器，遥控器，智能家居网关/主机，用户手机等都是采用无线通信连接在一起，实现智能控制的同时，也简化了安装与布线的麻烦。如此重要的环节，该选用什么通信协议比较好呢？

1）Sub-G
Sub-G是1GHz以下的通信频率，具有长距离和低功耗的特点。无线传播与频率成反比，在低功耗、长距离通信或穿墙能力上，Sub-G射频有优势。但是缺点是目前还没有标准的通信协议，互联互通难以实现。但是低功耗的特性可以很好的应用在电池供电的产品上。

支持Sub-G的解决方案有SILICON LABS EZRadioPro系列Si446x。支持从142MHz-1050MHz的频率范围，最大149dB的链路预算，以及休眠模式下仅需40nA电流消耗。为了减轻多径衰落的影响，EZRadioPRO芯片支持双天线，并在芯片内集成天线分集逻辑算法。

2）ZigBee/Thread
ZigBee/Thread采用2.4GHz频率，通信距离受限。但是ZigBee/Thread是一个开放的无线网状网络技术，具备标准的通信协议，互联互通相对于Sub-G更容易实现。

支持ZigBee/Thread的解决方案有，EFR32MG集成了cortex ARM M4内核和高达19.5dBm输出功率的2.4GHz 射频收发器，优秀的接收灵敏度高达- 101 dBm，还支持RFSENSE功能。集成了BALUNPA，让射频匹配电路更加简洁；以及先进的硬件加密技术。为低功耗802.15.4网状网络提供一流的多协议SoC解决方案。支持ZigBee软件协议栈，支持基于IP网状网络的Silicon Labs预认证的Thread协议栈。为需要使用ZigBee或Thread的智能门窗帘控制应用提供无缝的连接路径。
其实没有一种网络或者通信协议能解决所有的问题和应用。只要合适的就是最好的。芯科科技（Silicon Labs）基于在无线技术领域的领先地位，丰富的无线通信芯片涵盖了Sub-G，ZigBee/Thread。

近期Silicon labs 公司更是推出首款多波段多协议和Sub-GHz无线SoC，不仅标志着SiliconLabs Wireless Gecko系列产品又增添了新的成员，也意味著物联网行业又迎来一波推动发展的东风。该设计旨在支持专有Sub-GHz协议以及ZigBee，Thread，和Bluetooth标准，新的设备使得使用相同的多协议设备在多波段上操作成为可能，从而降低成本，简化设计，并减少到达市场的时间。多波段多协议无线SoC在协议方面，Silicon labs提供了RAIL协议栈，可扩展星状网络connect协议栈，以及ZigBee/Thread网状网络协议栈。多波段多协议无线SoC的低激活电流，创新的睡眠模式，以及非常好的无线性能，结合可自定义的网络协议栈，可为智能门窗帘应用开发提供完美的起点。

图2：Silicon Labs多波段Wireless Gecko SoC开拓物联网新领域-业界首款支持2.4GHz和Sub-GHz连接的多波段、多协议SoC

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全部评论（2）

拿着橘子跑儿 Lv4. 资深工程师 2020-01-13

咳
世强代理 Lv7. 资深专家 2018-06-24

不错

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