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隨sui著zhe萬wan物wu互hu聯lian時shi代dai的de到dao來lai,物wu與yu物wu之zhi間jian的de連lian接jie方fang式shi也ye在zai不bu斷duan發fa展zhan和he更geng新xin。如ru果guo說shuo,傳chuan感gan器qi是shi物wu聯lian網wang的de觸chu覺jiao,那na麼me,無wu線xian通tong信xin就jiu是shi物wu聯lian網wang的de神shen經jing係xi統tong,將jiang遍bian布bu物wu聯lian網wang的de傳chuan感gan器qi連lian接jie起qi來lai。那na麼me,以yi藍lan牙ya為wei代dai表biao的de超chao低di功gong耗hao無wu線xian通tong訊xun技ji術shu就jiu是shi這zhe神shen經jing係xi統tong其qi中zhong之zhi一yi。
藍牙技術最早由愛立信公司在1995年正式提出,藍牙技術聯盟(SIG)隨後於1998年設立,負責製定和維護藍牙技術標準。藍牙技術標準在24年間從1.0版本演變成為當前最新的5.3版本,前後共經曆了12次升級,最大傳輸速度也由723.1Kbit/s增加至3Mbit/s,藍牙技術呈現出快速升級迭代的趨勢。

藍牙4.0版本的發布,是低功耗藍牙標準的首次登場,這項標準使得藍牙功耗大幅減少,標誌著藍牙技術從經典藍牙(BT)階段進入低功耗藍牙階段。低功耗藍牙技術憑借其低功耗、低成本、低延遲、連接快和可組網的綜合優勢,逐步取代了傳統的經典藍牙技術,成為了數據傳輸、位置服務、設備網絡等應用場景的主流解決方案。
低功耗藍牙的應用
根gen據ju低di功gong耗hao藍lan牙ya的de特te性xing,我wo們men大da致zhi可ke以yi了le解jie到dao它ta的de應ying用yong領ling域yu及ji發fa展zhan方fang向xiang。低di功gong耗hao藍lan牙ya發fa布bu後hou,基ji於yu這zhe項xiang技ji術shu的de產chan品pin就jiu像xiang雨yu後hou春chun筍sun一yi樣yang冒mao出chu來lai並bing迅xun速su增zeng長chang,智zhi能neng穿chuan戴dai產chan品pin就jiu是shi首shou當dang其qi衝chong的de應ying用yong,緊jin接jie著zhe就jiu是shi智zhi能neng家jia居ju(藍牙燈泡、智能窗簾和門鎖等)和醫療健康產品(血壓計、血糖儀和呼吸機等產品),然後防丟器、Beacon的出現。特別是圍繞著iPhone移動終端開發的周邊產品越來越多,而且應用也是千奇百怪。

低功耗藍牙產品大致可以分為兩大類:一(yi)類(lei)是(shi)由(you)手(shou)機(ji)移(yi)動(dong)終(zhong)端(duan)控(kong)製(zhi)或(huo)接(jie)收(shou)數(shu)據(ju)信(xin)息(xi)的(de)產(chan)品(pin),例(li)如(ru)藍(lan)牙(ya)玩(wan)具(ju)和(he)智(zhi)能(neng)手(shou)環(huan)。第(di)二(er)類(lei)就(jiu)是(shi)脫(tuo)離(li)手(shou)機(ji)智(zhi)能(neng)終(zhong)端(duan)的(de)主(zhu)從(cong)機(ji)藍(lan)牙(ya)產(chan)品(pin),例(li)如(ru)藍(lan)牙(ya)鍵(jian)鼠(shu)、人員定位標簽和基站。但是透過手機終端藍牙通信的產品還是占據主導。

低di功gong耗hao藍lan牙ya能neng降jiang低di設she備bei的de整zheng體ti功gong耗hao,但dan不bu能neng說shuo明ming設she備bei就jiu得de是shi低di功gong耗hao設she備bei。就jiu以yi智zhi能neng燈deng泡pao和he新xin能neng源yuan汽qi車che為wei例li,智zhi能neng燈deng泡pao由you有you線xian電dian源yuan供gong電dian,汽qi車che的de無wu鑰yao匙chi進jin入ru係xi統tong以yi車che載zai電dian源yuan供gong電dian,對dui於yu功gong耗hao要yao求qiu不bu高gao。而er使shi用yong低di功gong耗hao藍lan牙ya技ji術shu的de大da部bu分fen設she備bei對dui功gong耗hao的de要yao求qiu還hai是shi比bi較jiao高gao的de,它ta們men大da都dou是shi以yi電dian池chi供gong電dian,例li如ru智zhi能neng穿chuan戴dai式shi設she備bei、電子鎖、鼠標等。

了解低功耗藍牙模塊的功耗,可以看低功耗藍牙的五個工作狀態設置:
1、發起連接狀態:主動發起連接;
2、連接狀態:已經連接;
3、掃描狀態:主動尋找正在廣播的設備;
4、待機狀態:沒有連接任何設備,沒有傳輸和發送數據;
5、廣播狀態:周期性廣播狀態。
按an照zhao上shang述shu的de五wu個ge工gong作zuo狀zhuang態tai,可ke以yi知zhi道dao以yi中zhong小xiao型xing鋰li電dian池chi或huo紐niu扣kou供gong電dian,並bing工gong作zuo一yi直zhi保bao持chi周zhou期qi性xing掃sao描miao和he廣guang播bo狀zhuang態tai的de設she備bei是shi對dui功gong耗hao要yao求qiu極ji低di的de。這zhe類lei應ying用yong主zhu要yao就jiu是shiBeacon、藍牙門鎖和超小型無源物聯網設備。
目前的低功耗藍牙方案模組
現在已經發展到藍牙5的規範了,藍牙5的傳輸速率、傳輸距離被進一步提升,功耗進一步降低。藍牙5相對於4.2版本,傳輸速度是其2倍,有效傳輸距離是其4倍,且功耗再次降低,工作電流達到mA乃至uA級別,待機電流降至uA乃至nA級別。這些都是藍牙底層程序協議決定的。真正能體現低功耗,就跟芯片的電路設計、材cai料liao和he工gong藝yi有you關guan,不bu同tong的de芯xin片pian廠chang商shang,它ta們men的de芯xin片pian功gong耗hao也ye是shi不bu同tong的de。所suo以yi有you用yong戶hu抱bao怨yuan目mu前qian的de低di功gong耗hao藍lan牙ya芯xin片pian或huo方fang案an模mo組zu還hai是shi很hen難nan滿man足zu他ta的de項xiang目mu需xu求qiu。

Atmosic推出業界超低功耗藍牙芯片
suizheyuelaiyueduoqingqiaoxingzhinenghulianshebeichuxian,chuantongdedigonghaolanyajiejuefangansihushiyongchengduyuelaiyuebunengmanzu,shichangduishebeidedianchishouminghegongzuonianxianyetichulegenggaodeyaoqiu,yincirenmenjixuzhaodaoyixiliexindejishuhelujinglaijianshaoshebeiduidianchideyilai,shenzhishixianyongjiuxuhanghewudianchilanyawulianwangdefazhan。
正(zheng)是(shi)有(you)一(yi)家(jia)芯(xin)片(pian)公(gong)司(si)對(dui)實(shi)現(xian)超(chao)低(di)功(gong)耗(hao)的(de)藍(lan)牙(ya)技(ji)術(shu)情(qing)有(you)獨(du)鍾(zhong),它(ta)們(men)憑(ping)借(jie)在(zai)射(she)頻(pin)設(she)計(ji)中(zhong)獨(du)特(te)的(de)見(jian)解(jie)和(he)專(zhuan)長(chang),發(fa)布(bu)了(le)業(ye)界(jie)為(wei)之(zhi)轟(hong)動(dong)的(de)超(chao)低(di)功(gong)耗(hao)藍(lan)牙(ya)解(jie)決(jue)方(fang)案(an):M2係列芯片。這家公司的名字叫做謀思科技(ATMOSIC)。

Atmosic之所以能開發出如此低功耗的藍牙解決方案,是因為Atmosic成功研發的兩種關鍵創新技術——超低功耗射頻、射頻喚醒,以實現最低功耗,並徹底降低物聯網應用對電池的依賴。
在現有藍牙低功耗技術的基礎上,通過Atmosic的技術和解決方案可以將產品功耗降低至原來的1/3-1/5。
智漢科技開發出業界最低功耗模塊
目前,在大陸市場能看到的Atmosic模組,僅有深圳市智漢科技有限公司(RF Crazy®)開發的超低功耗藍牙模塊RC2202A。它是基於Atmosic M2係列藍牙無線平台設計的高性能、超低功耗、低成本模塊。模塊融合了多項創新功能,這些功能對於延長網絡邊緣連接的IoT產品的電池壽命具有重大實用性。

RC2202A內置智漢科技的開發的從機透傳程序軟件,用戶使用此透傳模塊可自行配置普通BLE模式、Beacon和Eddystone模式,支持AT指令調整藍牙連接間隔,控製不同的轉發速率;還能調整發射功率、修改廣播間隔、修改串口波特率等參數。在對RC2202模塊進行實際測試,測得功耗為以下數據:
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事件
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平均電流
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測試條件/備注
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休眠功耗
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0.85μA
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廣播
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22.5μA
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廣播周期 200 ms
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廣播
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9.68μA
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廣播周期 500 ms
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廣播
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5.06μA
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廣播周期 1000 ms
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廣播
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3.13μA
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廣播周期 2000 ms
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連接事件
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125.66μA
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連接周期 50 ms
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連接事件
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96.9μA
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連接周期 100 ms
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總結來講,這款RC2202A模塊可以幫助客戶解決四個方麵的痛點。
1、消除經常換電池的麻煩,提升產品的使用體驗;
2、進一步降低總體解決方案的擁有成本和使用成本;
3、讓產品設計的複雜性大幅下降,同時也為設計本身提供更高的可能性;
4、針對特定的關鍵應用場景提高電池的可靠性。
總結
超(chao)低(di)功(gong)耗(hao)物(wu)聯(lian)網(wang)技(ji)術(shu)應(ying)用(yong)將(jiang)會(hui)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo),智(zhi)漢(han)科(ke)技(ji)將(jiang)持(chi)續(xu)為(wei)客(ke)戶(hu)帶(dai)來(lai)更(geng)多(duo)超(chao)低(di)功(gong)耗(hao)無(wu)線(xian)技(ji)術(shu)解(jie)決(jue)方(fang)案(an),這(zhe)些(xie)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)也(ye)將(jiang)應(ying)用(yong)在(zai)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)物(wu)聯(lian)網(wang)設(she)備(bei)中(zhong),如(ru)遙(yao)控(kong)器(qi)、鍵盤、可穿戴設備、耳機、信標、傳感器、家jia庭ting自zi動dong化hua和he醫yi療liao器qi械xie等deng等deng,放fang眼yan未wei來lai,智zhi漢han科ke技ji通tong過guo提ti供gong創chuang新xin的de技ji術shu和he解jie決jue方fang案an,減jian少shao物wu聯lian網wang設she備bei對dui電dian池chi的de依yi賴lai,支zhi持chi中zhong國guo綠lv色se經jing濟ji的de發fa展zhan。相xiang信xin超chao低di功gong耗hao藍lan牙ya解jie決jue方fang案an將jiang有you更geng廣guang闊kuo的de市shi場chang空kong間jian。
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