【经验】基于Silicon Labs平台的蓝牙mesh传感器模型基础知识和相关的SDK中的示例应用程序
SILICON LABS的蓝牙网状网络（Bluetooth Mesh） SDK附带了两个示例项目，包含了如何使用传感器和传感器客户端创建一个无线蓝牙网状网络的示范。这些应用示例在传感器和传感器客户端使用了Silicon Labs的Wireless Gecko无线开发套件以及蓝牙Mesh应用程序作为基础。在本文中，将讨论蓝牙mesh传感器模型的基础知识并描述相关的SDK中的示例应用程序。
本文重点
简要介绍蓝牙mesh传感器模型
使用传感器示例应用程序
传感器示例应用程序代码演练
传感器模型
传感器模型是建立蓝牙Mesh与传感器接口的应用方法。关于可支持的传感器类型列表，请参考蓝牙mesh设备性能规格。该模型由传感器状态(包括描述符、设置、频率、数据和数据列)组成。该模型还定义了用于在客户端和服务器之间设置和报告这些状态的消息。
传感器描述符：传感器描述符定义传感器属性ID，以指示设备的传感器类型、传感器的正负公差、采样功能、测量周期和更新间隔。
传感器设置：传感器设置状态控制传感器的参数，如灵敏度。传感器设置属性ID确定是否可以读取和写入传感器设置以及原始设置的大小和内容。
传感器频率：传感器频率状态控制传感器数据发布的频率。数据可以通过触发器或快速响应发布。触发器可以由传感器属性ID定义，也可以由测量值的百分比变化定义。如果测量值落在指定范围内，可以使用快速响应。
传感器数据：传感器数据状态由传感器属性ID和原始值组成。允许多个实例。
传感器数据列：传感器测量可以组成阵列，概念上是数据列。传感器系列列状态由原始Y值、原始X值和列宽度组成。其中每个的大小和内容由传感器属性ID决定。
传感器信息
传感器模型中的每个状态都有一个确认的get消息和一个与之关联的未确认的状态消息。一个客户端通过发送get消息请求状态消息。此外，可写的传感器状态，如节奏和设置状态还有已确认和未确认的设置消息。
传感器模型
定义的模型包括传感器客户端、传感器服务器和传感器设置服务器。若传感器服务器存在，传感器设置服务器也必须存在以允许配置。
蓝牙Mesh传感器演示
软硬件需求：
Simplicity Studio开发环境所提供的Bluetooth Mesh SDK 1.5.0或更新版本；
包含在SDK中的预构建二进制文件和源代码示例；
Simplicity Studio中的Network Analyzer功能以便能够捕获和解码蓝牙网格数据包；
使用Simplicity Studio、IAR EWARM或命令行工具完成实际的代码开发；
Silicon Labs Bluetooth Mesh移动应用程序；
用于发现和配置设备的开发工具；
网络、组和发布-订阅设置。允许对传感器模型进行设备配置；
至少需要两套Silicon Labs Blue Gecko SoC无线开发套件，分别用于传感器客户端和服务器，可支持的型号包括EFR32BG12、EFR32MG12、EFR32BG13、EFR32MG13、EFR32xG21，以及BGM13P和BGM13S模块；
支持Bluetooth mesh软件协议栈的模块
蓝牙网状网络的实现
示范实施过程可分为四个主要阶段：
Unprovisioned模式：安装演示固件后，设备将以un模式启动。
Provisioning：设备被配置到一个蓝牙网状网络，并设置网络安全。
Configuration：组、发布和订阅以及应用程序安全性都已配置。
Normal operation：传感器服务器可以由客户端控制。
在第一个阶段，所有的设备都是无电源供应的，并传输无电源供应的信标。它们没有任何网络密钥或没有设置应用程序配置密钥，也没有设置发布和订阅设置。在这种状态下，设备只是等待供应者将它们分配到一个蓝牙mesh网络中，并配置发布和订阅设置和mesh模型。在这种状态下，智能手机应用程序可以检测到这些设备。在供应阶段，供应器将传感器服务器和客户端添加到蓝牙mesh网络。生成一个网络密钥并分配给节点，每个节点分配一个单播地址。
在配置阶段，供应者配置组、发布和订阅设置、应用程序级安全性和网格模型。配置之后，蓝牙mesh网络就可以运行了，客户端可以用来配置和请求数据从传感器。
详细的蓝牙mesh传感器模型应用、配置程序以及相关示例，请访问世强平台查看：AN1186。
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本文由士羽转载自Silicon Labs，原文标题为:基于Silicon Labs平台的蓝牙Mesh传感器模型示例，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
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产品型号
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品类
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MCU Core
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Core Frequency (MHz)
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Flash
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RAM
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Secure Vault
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Bluetooth
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Bluetooth 5
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Bluetooth Mesh
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Cryptography
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Output Power Range (dBm)
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GPIO
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I²C
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SPI
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I²S
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Receive Sensitivity
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ADC
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Comparators
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Temperature Range (ºC)
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Package Type
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Package Size(mm)
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EFR32BG24B110F1536IM48-B
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Bluetooth®Wireless SoC
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ARM Cortex-M33
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78
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1536
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256
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High
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5.3
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Bluetooth 5
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Bluetooth Mesh
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AES-128;AES-256;ECC;SHA-1;SHA-2
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-20 to 10
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28
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2
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3
|
1
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-97.6DBM(1Mbit/s GFSK)
|
12-bit,SAR,1Msps
|
2
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-40 to 125
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QFN48
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6x6
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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型号- SI118,SI117,BGM12X,BGM111,BGM13S,EFR32BG1,EFM32,BGM113,BGM11S,SI70,BGM13P,SI70XX,EFM8,MGM12P,SI72XX,SI118X,SI72,SI117X,EFR32BG13,EFR32BG12
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型号- EFR32MG13,FC-12M,AXGD,FC-12D,SLM152,SI7201,SI4460-C2,HTU21,MC-146,HTU20,CR2032,CR2450,FA-20H,EFM32TG11B,EFR32BG,EFR32FG,TSX-3225,SI1153,XGD,SI1133,FA-128,ZM5101,FC-135,EFR32BG13,EFR32BG12
AN1186: Understanding the Silicon Labs Bluetooth® Mesh Sensor Model Demonstration
型号- EFR32MG13,EFR32MG12,BGM13S,FR32BG12,BGM13P,EFR32XG21,EFR32BG13
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Bluetooth Mesh, Nodes, Models
型号- BGM13S,BGM13P,BGM210P,SLTB010A,BGM210L,SLWSTK6023A,SLWSTK6006A,EFR32XG21,EFR32BG22,BGM220S,EFR32BG21,EFR32BG13,EFR32BG12,BGM220P
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目前智能照明在实现多协议时需要多个芯片，要设计不同版本的硬件、软件，设计难度大、周期长；同时生产方面需要准备不同的物料，给备货、生产带来不便。为了解决上述问题，本方案采用单芯片支持多种协议的SoC芯片，搭配高精度晶体及相关器件，实现单芯片支持多种协议的智能照明应用方案，简化设计、方便生产。
应用方案 发布时间 : 2020-04-11
电子商城
品牌：SILICON LABS
品类：Wireless Gecko SoC
价格：￥8.1764
现货： 110,879
品牌：SILICON LABS
品类：Mighty Gecko Multi-Protocol Wireless SoC
价格：￥27.0929
现货： 98,034
品牌：SILICON LABS
品类：Wireless Gecko SoC
价格：￥10.4994
现货： 67,034
品牌：SILICON LABS
品类：Wireless Gecko SoC
价格：￥11.5212
现货： 63,367
现货市场
品牌：SILICON LABS
品类：Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
价格：￥2.2924
现货：150,000
服务
可定制温度范围-230℃~1150℃、精度可达±0.1°C；支持NTC传感器、PTC传感器、数字式温度传感器、热电堆温度传感器的额定量程和输出/外形尺寸/工作温度范围等参数定制。
提交需求>
可定制板装式压力传感器支持产品量程从5inch水柱到100 psi气压；数字输出压力传感器压力范围0.5~60inH2O，温度补偿范围-20~85ºС；模拟和数字低压传感器可以直接与微控制器通信，具备多种小型SIP和DIP封装可选择。
提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
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