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在几分钟内构建智慧??温器控制单元
 

【作者: 恩智浦半導體】2019年09月05日 星期四

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根据市调机构报告,预计到 2020年, 智慧??温器市场将在包括住宅、商业和工业在内的各种应用中增长到 59亿个装置。为了跟上这种增长, 初创企业和老牌公司需要一种方法来简化其设计流程, 并找到一种性价比高、通用和便於使用的开发解决方案, 以便尽快将概念证明投入生产。通过节省开发原型的时间, 开发人员可以将更多的时间用於将关键的差异化因素集成到最大化可实现收入的设计中.


解决方案

为了加快物联网设备的设计, 恩智浦推出了快速物联网原型套件。它将11个恩智浦设备 (微控制器、低功耗连接、感应器、NFC、安全元件、电源管理、介面) 集成到一个小型硬体设计中, 并将其与久经考验的软体支援 (驱动程式、RTOS、中介软体、云连接) 和基於 GUI 的 web IDE程式设计.有关完整的框图, 请叁阅图1。.



图一 : 快速物联网原型套件框图
图一 : 快速物联网原型套件框图

快速物联网原型套件通过简化设计流程,为任何人提供了将其连接的设备带到概念验证的最简单路径。它消除了编写代码的需要, 并集成了 IoT 设备所需的所有必要功能, 包括感知、思考和行动能力。


设计注意事项和实践

叁考图二中所示的图像。右边的图片是传统的交流系统和控制单元, 左边的图片是使用快速物联网套件的智慧??温器控制设计。传统的系统包括一个壁挂式室内单元和一个控制单元来控制室温。这些系统体积庞大且成本高昂, 不包括软体、方便使用的介面、线上连接以及用於资料分析的云存储及接入访问。相比之下, 智慧??温器控制设计集成了上述所有功能, 从而形成了经济高效且易於控制的解决方案



图二 : 使用快速物联网原型套件开发的智慧??温器控制设计与传统交流系统控制设计比较
图二 : 使用快速物联网原型套件开发的智慧??温器控制设计与传统交流系统控制设计比较

为了使用快速物联网原型套件设计智慧??温器控制, 考虑了以下需求:


1. 控制单元应该有一个UI来本地管理和控制??温器.


2. 智慧设备应具有通过 BLE 或 Wi-Fi无线管理和控制??温器的 UI.


3. 处理和获取的资料可以安全地上载到云中, 以便将来进行分析。


结果

为了实现这一目标, 快速物联网原型套件设计集成了温度、湿度和空气品质感应器。这些叁数可以由快速物联网硬体或智慧手机分别在本地或远端控制。无线连接可以通过 BLE 或 Wi-Fi 实现, 而硬体和智慧手机 UI 则使用快速物联网Studio IDE工具轻松设计, 无需编写代码, 而是使用拖曳方式进行程式设计。为了保护资料上载到云的安全, 使用了安全的防篡改身份验证设备。


图三和图四显示了快速物联网Studio环境和智慧??温器控制功能的设计和硬体。



图三 : 快速物联网Studio-功能设计
图三 : 快速物联网Studio-功能设计

图四 : 快速物联网套件硬体-控制单元UI
图四 : 快速物联网套件硬体-控制单元UI

图五显示了快速物联网智慧手机 UI 设计, 图六显示了可用於无线监控控制单元的智慧手机应用程式。



图五 : 快速物联网Studio-智慧手机使用者介面设计
图五 : 快速物联网Studio-智慧手机使用者介面设计
图六 : 用於无线管理和控制的智慧手机应用程式UI
图六 : 用於无线管理和控制的智慧手机应用程式UI
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