利用更強大的家庭網(wǎng)絡實現(xiàn)智能照明

Bluetooth? 技術對設備連接產生了巨大的影響，從無線揚聲器和耳機發(fā)展到可穿戴設備，如今又推出了更復雜的智能家居實現(xiàn)。智能照明系統(tǒng)就是一個特別有潛力的用例，該系統(tǒng)適用于 Bluetooth? Low Energy 通信及其擴展應用：Bluetooth Mesh。它能夠在整個家庭中提供增強連接性，可用于在靈活的網(wǎng)狀網(wǎng)絡中實現(xiàn)燈具、開關和其他傳感控制器互連，同時可通過智能手機上常見的集成藍牙技術為用戶提供連接。在智能家居領域采用的各種低能耗網(wǎng)絡標準中，Qorvo 支持 Bluetooth Mesh，以及其他無線技術，包括 Zigbee、Thread 和Matter。如本博客文章中所述，Qorvo QPG6100通信控制器的開發(fā)工具包 (DK) 有助于加速基于 Bluetooth Mesh 的照明控制系統(tǒng)的設計和開發(fā)。

Bluetooth Mesh 基礎知識

Bluetooth Mesh 協(xié)議使用 2.4 - 2.485 GHz 的低功率微波，由 Bluetooth Special Interest Group (SIG) 管理，并具有獨特的優(yōu)勢，因此非常適合智能樓宇應用。網(wǎng)狀網(wǎng)絡中的每個節(jié)點都可以將消息轉發(fā)至其他節(jié)點，從而在低能耗的情況下支持更長距離的通信。該技術可繞過障礙傳送消息，并可避免單點故障實例。

該技術通過智能手機上集成的藍牙接口實現(xiàn)網(wǎng)絡無縫連接，因此讓用戶能夠以一種無縫且簡單易用的方式與聯(lián)網(wǎng)設備進行交互。利用智能手機就能直接調試網(wǎng)絡中的新設備，設置群組和場景，觸發(fā)固件更新，開關燈等，無需購買或設置中心路由器或邊界路由器。

Qorvo ConcurrentConnect? 技術的多協(xié)議解決方案功能

Bluetooth Mesh 網(wǎng)絡可實現(xiàn)更長距離的信號傳播，并可根據(jù)需要使用節(jié)點來擴展數(shù)據(jù)通信的范圍，從而避免數(shù)據(jù)包丟失，并保持一致的信號強度。結合 QorvoQPG6100通信控制器，開發(fā)人員可打造一個支持多個協(xié)議的環(huán)境，包括藍牙、Zigbee 和 Matter 協(xié)議。借助對Qorvo ConcurrentConnect? 技術的集成支持，該器件可持續(xù)監(jiān)聽使用不同協(xié)議的不同設備。

開發(fā)人員可以在設計解決方案時充分利用 SoC 的簡易性和 ConcurrentConnect 的靈活性，從而減少零件數(shù)量，實現(xiàn)更緊湊的尺寸并降低產品成本。憑借 ConcurrentConnect 支持，開發(fā)人員可以使用硅基技術實現(xiàn)用戶與智能家居網(wǎng)絡的互操作。而結合開發(fā)套件中隨附的示例應用，開發(fā)人員可以進一步簡化 Bluetooth Mesh 產品開發(fā)。

Qorvo QPG6100 Bluetooth Mesh 解決方案和開發(fā)套件 (DK)

一個簡單易用的綜合開發(fā)套件可用來簡化產品開發(fā)。Qorvo QPG6100 Bluetooth Mesh DK 提供的這些功能可簡化互聯(lián)照明應用的開發(fā)：

ConcurrentConnect 技術– 使用戶能夠輕松打造出一款兼容目前所有主要低功耗連接標準的燈泡。

精簡配置工具– 通過用戶界面支持適用于商業(yè)部署、開發(fā)人員和自動化測試的工具，從而簡化 Bluetooth Mesh 網(wǎng)絡配置。

預集成 Bluetooth mesh 強制功能– 通過提供經過驗證且包含基本特性的堆棧，縮短產品上市時間。

出色的數(shù)據(jù)包傳輸速率– 確保出色的帶寬利用率，同時減少網(wǎng)絡重傳，并優(yōu)化網(wǎng)絡可靠性，且無需調整網(wǎng)絡參數(shù)以適應不同的應用模型或拓撲結構。

Bluetooth Mesh 模型庫– 通過 Bluetooth Mesh 模型庫，支持面向照明的開發(fā)項目。

固件更新– 包括預先集成的無線固件更新機制，可通過點對點或跨網(wǎng)狀網(wǎng)絡分發(fā)新的固件映像。 該成套解決方案有助于加快產品上市速度

遠程配置– 支持通過網(wǎng)關對設備進行遠程配置，同時創(chuàng)建一種與新節(jié)點建立通信的多跳方式。

智能手機應用– 為 Android 和 iOS 提供面向用例的智能手機應用，同時專注于典型用戶將如何與 Bluetooth Mesh 網(wǎng)絡交互，讓開發(fā)人員在應用開發(fā)過程中驗證應用并確定應用的用戶友好性。

整套應用– 提供預先集成所有典型應用功能的整套應用，如引導加載程序、無線更新、應用狀態(tài)機和用戶界面，同時提供只需產品設計人員進行少量調整即可投入生產的解決方案。

Qorvo QPG6100 開發(fā)套件

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智能家居之戰(zhàn)

目前，多個標準正在智能家居領域爭奪一席之地。Qorvo 的產品組合支持多種主要標準，包括藍牙低功耗、Zigbee、Thread 和 Matter。面對這些不同的標準，產品開發(fā)人員很難做出設計決定。Qorvo 獨特的 ConcurrentConnect 技術通過單個設備并發(fā)支持多項標準，從而能夠簡化智能家居產品的設計。借助 Qorvo 設計的 ConcurrentConnect 技術，無論使用何種協(xié)議，節(jié)點都可以同時偵聽其應用的通信。其他多協(xié)議市場解決方案在同一時間只能與一個支持的協(xié)議通信，這就會導致延遲和通信掉線的情況。ConcurrentConnect 則通過集成到芯片中的技術功能來管理跨協(xié)議的數(shù)據(jù)流量，包括 Qorvo QPG6100 通信控制器。

系統(tǒng)架構師和開發(fā)人員可以通過QPG6100軟件開發(fā)套件(DK) 輕松獲得這些功能，其中包括專注于照明和安防的應用。DK 解鎖了 ConcurrentConnect 的各種特性，同時在一個框架內提取各個協(xié)議的細節(jié)，該框架在應用中呈現(xiàn)了單無線射頻角度。開發(fā)人員可以專注開發(fā)軟件和用戶界面的更高層次方面，而不必在數(shù)據(jù)通信問題上耗費時間。

該 DK 提供了出色的 Bluetooth Mesh 性能，與不斷變化的新協(xié)議具有出色的互操作性，并可為開發(fā) Qorvo 物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點產品提供一個有效起點，同時重點關注照明解決方案。

圖 1.解決方案堆棧中的基礎層。

照亮發(fā)展之路

隨著智能家居網(wǎng)絡的不斷普及，監(jiān)督和管理各種設備以及設備協(xié)議將變得愈發(fā)重要。Qorvo QPG6100 SOC、ConcurrentConnect 技術和 Bluetooth Mesh DK 為開發(fā)人員帶來了正好合用的功能，幫助他們在照明控制領域打造一些真正的創(chuàng)新解決方案。

審核編輯黃昊宇