应用优化的无线模块：智能LED灯胆计划的好点子

　　照明革命的下一个海潮即将光降：智能互联照明。为LED灯胆添加无线毗连和联网成果，不只提供了简朴的开/关成果，还提供了更多的机遇。您可以通过简朴的智妙手机应用措施或语音助手来调解亮度、色暖和按时，乃至在旅途中长途节制灯光。早年闻所未闻的应用包罗无线靠近传感器触发的智能灯在晚被骗您穿过衡宇或构筑物时自动照亮走廊和房间，床头照明在清晨逐渐叫醒您，或医院照明行使色彩改进情感、康健及加速痊愈。智能毗连照明的便利性和甜头是无穷的。

　　与传统照明对比，智能照明仍处于新生阶段，可是在住宅、贸易和家产市场中，智能照明的回收率正在稳步进步，这在必然水平上得益于回收了绿色能源鼓励法子和礼貌，譬喻California Title 20。按照研究和市场猜测，到2022年环球智能照明市场将到达240亿美元，2018年至2023年的复合年增添率（CAGR）将高达21％。

　　跟着越来越多的“物”彼此毗连以及斲丧者逐渐接管智能家居技能，对智能互联照明的接管和需求将继承增添。这就是为什么Acuity Brands、Cree、Eaton、GE Lighting、Philips/Signify、Osram和很多其他顶级照明品牌不只竞相提供智能LED产物，并且还提供易于陈设、可互操纵、安详且可进级的完备照明生态体系的缘故起因。

　　智能LED计划挑衅

　　以经济高效的方法在LED灯胆中实现无线毗连会给照明OEM厂商带来一系列新的计划和实验的挑衅。譬喻，智能LED灯胆必需满意严酷的RF礼貌要求、苛刻的能效尺度、高温品级以及严酷的产物尺寸和空间限定。照明开拓职员还必需思量装备和收集的安详性，并确保智能LED灯胆与任何其他已毗连的IoT产物一样抵挡得住恶意黑客的进攻。

　　另一个要害的计划考量身分是无线协议的选择。很多可毗连的灯都在2.4 GHz频段上运行，并行使几种风行的基于尺度的短间隔无线协议之一，譬喻Zigbee、低功耗蓝牙（Bluetooth Low Energy）、蓝牙网状收集（Bluetooth Mesh）或Wi-Fi。行使基于尺度的协议有助于实现与平凡斲丧产物（譬喻语音助手、智妙手机僻静板电脑）的互通，无需特另外自界说网关和收集基本办法产物。某些智能LED计划也许必要多协议毗连，譬喻支持低功耗蓝牙举办装备配置和节制以及通过网关会见基于Zigbee的多节点照明网状收集的手段。

　　蓝牙或Zigbee等尺度之外的专有无线协议也是一种选择。固然在短期内实现专有无线协议也许很轻易且具有本钱效益，但这种选择也许会带来互操纵性和可进级性的恒久挑衅。基于尺度的无线办理方案敦促了大批量出产，因此从久远来看也许是更具本钱效益的选择。而从浩瀚可用选项中选择吻合的无线技能和供给商，必要对RF计划以及机能衡量和风险有更深入的相识。

　　智能LED计划也必需满意传统照明产物所不必要的无线尺度和礼貌机能要求，譬喻电磁（EM）辐射和能耗。

　　实验带来的挑衅

　　为了将新的智能LED产物推向市场，照明OEM厂商还面对着一些涉及工程和运营资源的实验挑衅：

　　·           要成长专业常识并分派资源以实验并乐成完成尺度和礼貌的认证测试，譬喻FCC和CE认证。

　　·           要思量确保产物陈设到现场后的产物成果和安详性进级的配置，凡是通过无线（OTA）更新。

　　·           打点物料的采购和多个组件的库存。

　　·           验证与智能家居或智能构筑中其他无线物联网产物和生态体系的互操纵性。

　　·           优化物料清单（BOM）和开拓本钱，以交付具有本钱竞争力的产物，同时满意严酷的出产打算并收缩上市时刻。

　　借助模块办理方案消除计划和实验带来的挑衅

　　固然对付具有较少RF履历和专业常识的开拓职员而言，向LED灯胆添加无线毗连也许是一项难题的使命，但此刻可以行使颠末预先认证的无线模块办理方案来简化智能LED产物计划的使命，从而最洪流平地镌汰照明OEM厂商面对的很多挑衅。

　　无线模块旨在提供一个全方位的即插即用办理方案，该办理方案集成了开拓职员完成LED计划的毗连部门所需的要害组件。模块供给商已经完成了天线计划、阻抗匹配、无源器件的调谐和集成以及协议开拓等以射频为中心的难题使命。对付自身也许缺乏须要RF或协议专业常识的OEM厂商来说，这些已完成的工程和集成事变可以带来庞大的甜头。另外，无线模块凡是附带全部必须的软件，包罗所选的协议栈。模块供给商还提供易于行使的开拓器材，以支持和简化计划和调试进程。

　　通过在LED计划中行使无线模块，照明OEM厂商无需担忧打点天线、晶体振荡器和无源器件等多个RF组件的采购和库存。另外，统一模块还可用于多种照明产物，从而进一步简化了采购和库存打点。

　　选择正确的模块办理方案

　　在评估LED计划的模块选项时，照明OEM厂商应探求专门为互联照明应用的特定需求而计划的办理方案。

　　譬喻，Silicon Labs的MGM210L和BGM210L模块是可用于照明市场的首批针对应用优化的模块产物。MGM210L模块支持Zigbee和Thread，以及动态多协议毗连（譬喻Zigbee和Bluetooth Low Energy）。BGM210L计划用于Bluetooth Low Energy或Bluetooth Mesh。这两个新模块旨在简化和加快成果富厚、颜色可选和可调光的LED灯的开拓，同时使开拓职员可以或许操作基于蓝牙、Zigbee和Thread的网状收集生态体系。

　　xGM210L模块基于Silicon Labs Series 2 EFR32xG21无线片上体系（SoC）芯片，其外围装备针比较明应用举办了优化。该SoC包括低功耗的Arm Cortex-M33处理赏罚器内核，足够支持动态多协议操纵和OTA固件更新以确保智能照明产物将来顺应性的内存，以及可以或许支持802.15.4、Bluetooth Mesh协媾和Bluetooth Low Energy的高机能2.4 GHz射频收发器。无线电通过单协议或多协议毗连来处理赏罚无线收集成果。集成的RF功率放大器还使得xGM210L模块可以或许处理赏罚必要数百米视距毗连的长途应用。

　　诸如xGM210L器件之类的高能效模块可提供较低的有功功耗程度，该功耗程度颠末尾优化，可以满意California Title 20装备服从礼貌。很多运往美国市场的照明产物必需切合California Title 20礼貌，必要比较明节制装备的制造商举办认证。

（编辑：河北网）

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