Referenzdesigns beschleunigen IoT-Geräteentwicklung

12th January 2017
Posted By : Barney Scott
Referenzdesigns beschleunigen IoT-Geräteentwicklung

Silicon Labs stellt zwei funkbasierte Präsenzmelder- und Funksteckdosen-Referenzdesigns für den Markt der Haustechnik (Home Automation) vor. Damit stehen IoT-vernetzte Lösungen zur Verfügung, die unsere Wohnungen sicherer, bequemer und energieeffizienter machen.

Die FCC- und UL-vorzertifizierten Referenzdesigns enthalten sämtliche Hardware, Firmware und Softwaretools, die für intelligente, zukunftssichere vernetzte Haustechnik auf Basis von Silicon Labs’ ZigBee „Golden Unit“ Home Automation (HA 1.2) Software-Stack und Multiprotokoll Wireless Gecko SoCs erforderlich sind.

Silicon Labs’ Präsenzmelder- und Funksteckdosen-Referenzdesigns helfen Anbietern und Entwicklern von Home-Automation-Lösungen, die Markteinführung zu beschleunigen sowie die Kosten und die Komplexität mithilfe bester ZigBee-Mesh-Netzwerktechnik zu verringern. Mit diesen neuen, sofort einsetzbaren Referenzdesigns können Entwickler einen schnellen Übergang vom Designkonzept zum Endprodukt erzielen – und zwar mithilfe vorzertifizierter Funktechnik, Open-Source Hardware-Designdateien und Standard-Software-Stacks. Gleichzeitig kann auf bewährte Testaufbauten und Fertigungsmethoden zurückgegriffen werden.

„Erfolgreiche Haus- und Gebäudeautomationsprodukte müssen standardbasiert, kostengünstig, einfach anwendbar sein, in realen Umgebungen zum Einsatz kommen und spezifische Probleme mit minimaler Designkomplexität lösen“, erklärte Daniel Cooley, Senior Vice President und General Manager für Silicon Labs’ IoT-Angebot. „Wir helfen Entwicklern vernetzter Haustechnik, diese marktkritischen Vorgaben durch vorzertifizierte Referenzdesigns zu erfüllen. Dazu bieten wir unsere führenden Multiprotokoll-Funk- und Sensortechniken an.“

Das Präsenzmelder-Referenzdesign ist eine kompakte, vorzertifizierte ZigBee-HA-1.2-Lösung mit einem kabellos angeschlossen passiven Infrarotsensor, zusammen mit einem Umgebungslicht- und Temperatur-/Feuchtigkeitssensor von Silicon Labs. Präsenzmelder sind wichtige Bestandteile in privaten und gewerblichen Sicherheitssystemen, sowie anderen Heim-/ Gebäudeautomationslösungen, die eine Präsenz-/Belegungserkennung nutzen, um Aufgaben wie das Ein- und Ausschalten von Lichtern zu automatisieren. Das kleine batteriebetriebene Design des Präsenzmelders (in der Größe zweier AAA-Batterien) ist so energieeffizient, dass es bis zu vier Jahre bis zum nächsten Batteriewechsel betrieben werden kann. Die Reichweite des Sensors erstreckt sich bis zu 12 m mit einem Erfassungsbereich von 90°.

Das Funksteckdosen-Referenzdesign ist eine vollständige, vorzertifizierte Lösung für eine funkgesteuerte Steckdose, die für verschiedene Heim-/Gebäudeautomationsprodukte verwendet werden kann. Die über das Netz versorgte intelligente Steckdose kommuniziert per Funk mit ZigBee-Mesh-Netzwerken. Sie bietet folgende Funktionen:

  • Integrierte Diagnose und Stromverbrauchsmessung über eine benutzerfreundliche Weboberfläche für die Funksteuerung und Strom-/Spannungsüberwachung – einfach zugänglich über Mobilgeräte
  • Weiter Netzspannungsbereich (110-240 V) für den weltweiten Einsatz und 15 A Laststrom
  • Integrierte, präzise Sensoren: Umgebungslicht und Temperatur/Luftfeuchtigkeit
  • Kompaktes Design: 6,5 cm x 6,5 cm x 4 cm

Beide Referenzdesigns basieren auf Silicon Labs’ EFR32MG Mighty Gecko SoC und bieten Multiprotokoll-Funkanbindung für Heim-/Gebäudeautomationslösungen. Die energieeffiziente Architektur des Mighty Gecko SoC vereint einen hochleistungsfähigen ARM® Cortex®-M4 Prozessor und einen 2,4 GHz Transceiver mit integriertem Leistungsverstärker und Balun, um +19,5 dBm Ausgangsleistung für eine stromsparende Funkreichweite zur Verfügung zu stellen.

Mighty Gecko SoCs betreiben Silicon Labs’ robusten Golden Unit ZigBee PRO-zertifizierten Softwarestack und ZigBee-HA-1.2-zertifizierte Anwendungen. Vernetzte Geräte können somit zuverlässig in ein Mesh-Netzwerk eingebunden und darin betrieben werden. Zudem kann eine Skalierung einiger weniger bis Hunderter von Knoten im gleichen Netzwerk erfolgen, ohne eine kostspielige Umverdrahtung bestehender Systeme vornehmen zu müssen.

Da beide Referenzdesigns Silicon Labs’ Multiprotokoll-Gecko-Funktechnik nutzen, können Entwickler ihre Haustechniklösungen zukunftssicher gestalten, indem sie heute ZigBee und in Zukunft IP-basierte Thread-Netzwerke unterstützen. Die Thread-Ready Referenzdesigns decken Over-the-Air ZigBee Updates sowie zukunftstaugliche Upgrades für Silicon Labs’ Thread Stack ab.

Die Referenzdesigns erfordern Silicon Labs’ ZigBee Gateway oder einen HA-1.2-konformen Gateway. Die Systemkonfiguration, das Debugging, Stromsparoptimierungen und Software-Anwendungsmodifizierungen erfolgen über Silicon Labs’ Simplicity Studio Entwicklungstools, die für Entwickler kostenlos zum Download zur Verfügung stehen.

Silicon Labs’ Präsenzmelder- und Funksteckdosen-Referenzdesigns sind ab sofort erhältlich. Hinzu kommen sämtliche Schaltpläne, das Layout und die Stückliste. Das Präsenzmelder-Referenzdesign RD-0078-0201 kostet 49 US-$; das Funksteckdosen-Referenzdesign RD-0051-0201 kostet 119 $ (alle Preise UVP).

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