蓝牙相比基本上一直是点对点连接,连接到一个终端,如智能手机或一个接入点,比如iBeacon或座埃迪斯通。因此它非常成功在可穿戴技术,提供一个链接回到一个智能手机和更广泛的网络。这使得蓝牙技术中使用的应用程序越来越多地直接连接到互联网,驾驶对网状网络的需求。
图的节点连接到最近的邻居
图1:在最近的邻居节点链接允许网状网络轻松地扩展蓝牙设备的范围从一个房间到另一个房间。
最新版本的蓝牙智能,从4.0开始,大大降低了功耗,以及设置时间,但也的数据率。这牵涉到一个网状网络,数据速率减半为网络中每个额外的步骤。
然而,一些蓝牙专家等剑桥硅广播一直致力于自己的网状网络使用蓝牙。CSRmesh是蓝牙的软件覆盖低能耗设备,让他们不仅接收和行动的消息,而且重复这些消息周围的设备。这扩展了范围的蓝牙智能和物联网提供了一个简单的特别的网状网络。
的第一个重大部署CSRmesh与韩国SK电讯,已开发世界上第一台智能LED灯泡,也作为蓝牙智能信号灯在零售环境中。这允许一个几乎无限数量的智能灯泡一起简单的控制和网络在商店,同时可以针对智能手机用户的定位特别优惠。
CSR CSRmesh发展局的形象
图2:CSRmesh智能照明控制应用程序的开发板。
目前店内信标系统需要许多无线传感器的安装在车间,一个过程,这通常是冗长的,昂贵的,需要不断的维护。使用CSRmesh方法提供了一个报警系统而不需要改革建设的基础设施。用LED智能灯塔,一个建筑现有的照明灯具提供完全覆盖,因为它们在商店平均分布。LED灯塔也依赖于一个永久电源供电,这意味着服务提供者不再需要管理数以百计的电池驱动的设备。
系统使用LED灯泡,融入现有的照明灯具与每个灯泡与邻国交流网。聪明的灯泡都配有一个pre-certified模块基于CSR1010芯片组和信标CSRmesh v1.2协议层功能,和iOS和Android手机的支持。
的CSRmesh发展局(图2)可以帮助设计师实现网格协议标准的蓝牙软件。这允许将消息转发到多个蓝牙智能设备通过一个简化的产品设计师想要快速的获取网络平台的蓝牙智能产品和测试网实现的功能。
要做到这一点,这个工具包提供了一套完整的评估工具和软件开发,从开发板,CSR希德软件开发环境,USB编程和接口电缆,CSRmesh示例应用程序开发板和主机应用程序示例,为智能手机安卓和苹果iOS和源代码。
开发板通常从两个AA电池供电,但也可以从主机的USB连接,运行和额外的董事会可以很容易地用来制造一个更大的网络。
所有这是解决的挑战的一部分管理成千上万的蓝牙Smart-enabled灯塔在一个基于网格的一个体育场等大型空间智能照明灯塔。
另一个芯片制造商,北欧半导体,也一直努力使其超低功耗蓝牙智能设备上的网状网络提供一个低成本、充分发展ULP无线网状网络的目标物联网应用解决方案。
Wirepas皮诺是一种全自动、自优化,种网状网络协议栈由Wirepas北欧的运行nRF51822蓝牙芯片。它支持节点密度高,理论上无限的网络规模(数量的节点)的网络拓扑结构不断自优化平衡节点之间的网络数据流量和适应经营环境的变化,如射频干扰。
这可以大大提高网络的可靠性,当一个节点失败,网络会自动“治愈”通过其他节点路由通信。这也使得更高的网络效率和降低电源的所有节点的网络可以自动和连续self-reconfigure保持最优网络性能随着新节点被添加。
无线网状网络连接蓝牙在大型建筑物的形象
图3:芬兰启动Wirepas看到无线网状网络连接蓝牙在大型建筑物。
由于所有这些利益,蓝牙特别兴趣小组(SIG)将网状网络纳入蓝牙规范允许这种能力标准,使所有蓝牙认证设备可以添加到一个网状网络。作为蓝牙智能传感器增殖在家里,网状网络将成为不可或缺的组件,以确保消费者的蓝牙智能锁,灯、暖通空调系统、甚至电器一起交付无缝的智能家居体验。
蓝牙智能网格工作组正在建设标准化的体系结构网状网络能力蓝牙智能技术。此举广受欢迎,公司已经有超过八十成员自愿服务集团,在任何团体的最高工作小组。
集团整合了公司从一个广泛的行业,包括汽车、手机/移动,工业自动化,家庭自动化、消费电子产品、和计算。而不是集中在一个特定的用例,该组织的目标是建立一个共同的平台可以开发所有成员。该集团正在评估许多用户场景,将受益于网,包括照明、空调控制、资产跟踪、和安全。
轻松实现这种功能的一种方法是通过一个模块等BLE113从硅实验室。这个模块是针对小型和低功耗传感器及配件和集成蓝牙智能应用程序所需的所有功能,从无线电收发器,软件堆栈和档案、电池管理芯片和磁单极子天线。这使它简单的包含在现有设计通过其灵活的硬件接口,并将允许这些设计可以很容易地访问一个网状网络。它可以直接从一双标准3 V硬币电池或AAA电池。在最低睡眠模式仅消耗500 nA和将在几百微秒醒来。
从硅实验室BLE113蓝牙模块的形象
图4:BLE113蓝牙模块从硅实验室。
部分网格方法的优点是,它可以使蓝牙用户几乎看不见。更严格的设计集成、蓝牙等智能收发器DA14580从对话框半导体可以嵌入到设备,并自动连接到另一个附近的网格节点。这将带来一个非常简单的方法来建立和运行智能家居和物联网应用程序。
DA14580提供了一个完全集成的无线收发器和基带处理器4.1蓝牙智能,可以使用作为一个独立的应用程序处理器或数据泵在托管系统。收发器支持灵活的存储内存架构蓝牙配置文件和自定义应用程序代码,可以更新/空气(OTA),所以在日后可以实现网协议。合格的蓝牙智能协议栈存储在一个专用的ROM和所有的软件运行在16兆赫手臂Cortex-M0处理器通过一个简单的调度器。低功率的设备进行了优化、小型悄悄地融入设计。
蓝牙智能固件包括L2CAP服务层协议,安全管理器(SM)、属性协议(ATT),通用属性剖面(关贸总协定)和通用访问配置文件(GAP),以及自定义配置文件,其中可能包括网格的实现。
蓝牙技术在物联网的价值是无与伦比的,团体说,消耗最少的权力,是成本最低,最广泛使用的无线解决方案使今天的物联网。关键是带蓝牙规范网状网络会将技术推向全新的细分市场。
智能网格规范工作组预计准备原型测试在2015年晚些时候,和团体将在2016年正式采用配置文件。
(中国智慧城市网 整理与编辑:刘鹏 来源:物联网在线)


