体彩天下官网

2020-04-01 來源︰微(wei)波(bo)射頻(pin)網(wang)作者︰安森美-Julio Song 我要(yao)評lan)0) 字號︰

作者︰安森美半導體邏輯、開(kai)關和存儲業務部Julio Song

物聯網(wang)(IoT)沒有(you)表(biao)現出短暫流行的跡象,預計十(shi)年(nian)內將會有(you)規律地(di)出現越來越多相互聯接的事物。這不足為奇,因為我們不斷想(xiang)象尋找利用(yong)技(ji)術去做事的新方法,並開(kai)發新舊(jiu)技(ji)術的全(quan)新應(ying)用(yong)。而每個新應(ying)用(yong)都(du)會向網(wang)絡添加you)磯嘍說dian),使IoT日益變大。

該趨勢(shi)從目前在(zai)使用(yong)的、在(zai)大部分RF頻(pin)譜中xing)誦械牟煌 尷xian)技(ji)術的激增可見一(yi)斑。它們大多包含在(zai)工業、科(ke)學和醫療(ISM)定義(yi)下的免(mian)授權(quan)頻(pin)段,通(tong)常僅排除可能歸(gui)為電信的應(ying)用(yong)。

讓生(sheng)活更舒適(shi)

涉及的大量IoT端點(dian),即使不是(shi)數千億,也可能高(gao)達數百億,使調(diao)試和維護環節面臨著(zhou)挑戰。假(jia)設我們不是(shi)為下一(yi)代創造了一(yi)個巨大的廢物管理(li)問(wen)題,這些設備都(du)將運行多年(nian),因此在(zai)設計時(shi)需要(yao)適(shi)當地(di)考慮維護和維修(xiu)。

使這一(yi)後勤問(wen)題復雜化的是(shi)許多IoT端點(dian)成(cheng)本非(fei)常低,其(qi)所提供的維護水平可能不支(zhi)持相對較(jiao)xi)叩南殖  ?cheng)本。基(ji)礎(chu)設施的成(cheng)本也必須盡可能地(di)降(jiang)低,因此采用(yong)免(mian)授權(quan)的無線(xian)方案。

甚至相對較(jiao)小的工廠也可能很快會有(you)成(cheng)千上萬的IoT端點(dian),因此不難理(li)解為什麼(me)網(wang)狀網(wang)絡技(ji)術已成(cheng)為首選的局(ju)域(yu)網(wang)拓撲(pu)。它支(zhi)持遠程監視和維護每台設備,還提供網(wang)絡中一(yi)定程度(du)的冗余,因為網(wang)狀拓撲(pu)能夠承受那些可能由無線(xian)電干擾引起的重大中斷或某些端點(dian)的總(zong)故障。

IoT中另一(yi)種(zhong)流行的nai)仄pu),尤其(qi)針對位于遠程區域(yu)的傳感器,是(shi)低功耗廣域(yu)網(wang)(LPWAN)采用(yong)的星(xing)型網(wang)絡。這些網(wang)絡優(you)先考慮範圍和低功耗而非(fei)有(you)效載荷,通(tong)常支(zhi)持非(fei)常短的傳輸而不是(shi)長距離傳輸,可能僅限每天傳輸一(yi)次。因此,它們通(tong)常最適(shi)用(yong)于不受延遲影響的工作數據。

網(wang)絡拓撲(pu)的選擇(ze)幾乎將完全(quan)取決于應(ying)用(yong),盡管端點(dian)的財務成(cheng)本可能相對較(jiao)xi)停 dan)其(qi)可能提供很重要(yao)的數據。一(yi)些分析師估計,LPWAN的價值將在(zai)短短幾年(nian)內達500億美元,該數字基(ji)于設備及其(qi)提供的服(fu)務的總(zong)價值。

當現場端點(dian)發生(sheng)故障時(shi),幾乎不可避免(mian)地(di)需要(yao)對其(qi)進(jin)行修(xiu)復chu)H綣guo)不能通(tong)過網(wang)絡遠程進(jin)行,則需要(yao)出車維修(xiu),這需要(yao)維修(xiu)工程師前往(wang)現場並盡可能快而高(gao)效地(di)解決問(wen)題。

一(yi)旦到達現場,問(wen)題可能會增加,因為很有(you)可能端點(dian)無法通(tong)過物理(li)或電子方式訪問(wen)。即使端點(dian)易于訪問(wen),工程師可能也很難弄清為何它無法正常工作,因為端點(dian)的設計可能基(ji)于單(dan)個系(xi)統單(dan)芯片(pian)(SoC)。目前的集成(cheng)度(du)使這種(zhong)情況變得越來越普遍。

針對IoT的兩(liang)個‘E

電子you)幸搗fu)務的所有(you)領(ling)域(yu)都(du)在(zai)本地(di)存儲有(you)關設備活動的數據,這比物聯網(wang)存在(zai)的時(shi)間更久。利用(yong)非(fei)qie)資(zi) xing)存儲器記錄數據已被確立為記錄關鍵系(xi)統信息的一(yi)種(zhong)有(you)效方案。存儲在(zai)非(fei)qie)資(zi) xing)存儲器中的數據可讓您深入(ru)地(di)了解設備的nao)誦蟹絞郊捌qi)為何會停止工作。它們還被廣泛用(yong)于存儲功能參wen) Wzhun)數據,以及可能需要(yao)定期更新、在(zai)斷xi)縭shi)卻(que)可保留的其(qi)他類型信息。

這種(zhong)活動對基(ji)本的存儲技(ji)術產生(sheng)了巨大的壓力,因為它要(yao)求(qiu)極端的耐(nai)久性(xing),且(qie)高(gao)于某些流行的存儲器(例如閃(shan)存)所提供的耐(nai)久性(xing)。因此,優(you)選的技(ji)術是(shi)EEPROM。

在(zai)某些應(ying)用(yong)中,在(zai)正常工作期間連續寫(xie)入(ru)EEPROM並不少(shao)見,這推動了對可承受數百萬次讀寫(xie)周期而不會出現故障xi)拇媧 ji)術的需求(qiu)。這不包括(kuo)可能僅能支(zhi)持100,000個周期或更少(shao)的編程和擦除持久性(xing)的其(qi)他類型的存儲器。

現在(zai),通(tong)過在(zai)單(dan)個器件中集成(cheng)EEPROM存儲和RFID聯接,即使出現電源故障或完全(quan)斷xi)緄那榭觶 ?淌σ部梢醞tong)過設計IoT端點(dian),使其(qi)存儲工作數據並與服(fu)務工程師通(tong)信。這呈現了服(fu)務和維護的全(quan)新範例,並且(qie)完全(quan)適(shi)用(yong)于IoT(見圖1)。

Tablet/Phone︰平板(ban)電腦(nao)/手機
RF Reader/Writer︰RF讀寫(xie)器
LED TV︰LED電視
Motor Trim from EEPROM︰EEPROM調(diao)節電機
MCU︰微(wei)控制(zhi)pin)?br />Adjustable Current Regulator︰可調(diao)的電流調(diao)節器
TV Trim from EEPROM︰EEPROM調(diao)節電視
Trim parameters, diagnostic data, remote maintenance︰調(diao)整參wen) 鋃鮮蕁 凍濤 /p>

圖1︰將支(zhi)持RFID的EEPROM添加到IoT端點(dian),將為幾十(shi)億台設備的調(diao)試、維修(xiu)和維護提供一(yi)個新的維度(du)

也許更重要(yao)的是(shi),所討論的方案將無線(xian)聯接的操作距離從不到10厘米(mi)(這是(shi)無源RFID的典型值)擴展達150厘米(mi)。這確fei)械di)將無源RFID在(zai)IoT中的應(ying)用(yong)提高(gao)到新的維度(du)。即使系(xi)統沒有(you)上xi)紓 材蓯褂yong)RFID在(zai)1.5m的距離上讀寫(xie)數據到EEPROM,將幫助工程師在(zai)部署(shu)現場之後,更經濟高(gao)效地(di)調(diao)試、維護、維修(xiu)和修(xiu)復端點(dian)。

獨特的方案

安森美半導體開(kai)發的N24RF系(xi)列RF EEPROM集成(cheng)shan)艘yi)個符合ISO 15693 / ISO 18000-3 Mode 1標準(zhun)的RF收發器,以及4、16或64 kbit的EEPROM存儲器,采用(yong)8引腳SOIC或TSSOP封裝。它提供200萬次編程、擦除周期,具有(you)200年(nian)的數據保留能力,且(qie)可在(zai)-40至+ 105°C的溫度(du)範圍內工作。

該器件使用(yong)無源RFID,因此不依賴外(wai)部電源chu)H《 氖shi),它的所有(you)電力都(du)在(zai)連接到一(yi)個外(wai)部線(xian)圈(quan)天線(xian)時(shi)獲得。該器件被歸(gui)類為高(gao)頻(pin)(HF)RFID,在(zai)13.56 MHz的nao)夭bo)頻(pin)率下運行,使其(qi)能夠以低速(1.65 kbit / s)和高(gao)速(26.48 kbit / s)與RFID讀卡器進(jin)行通(tong)信,最高(gao)可達53 kbit / s的快速指令(ling)。它是(shi)無源RFID實施的獨特方法,可在(zai)1.5m的距離內實現這一(yi)目標。

即使電路的其(qi)余部分斷xi)緇虺魷止收希 褂yong)無源RFID也可以詢問(wen)IoT端點(dian)以恢復故障後的重要(yao)數據記錄。它還支(zhi)持空中更新(OTA)校準(zhun)或操作參wen)  shi)端點(dian)仍(reng)在(zai)運行。芯片(pian)間通(tong)信使用(yong)I2C總(zong)線(xian)實施,主機處(chu)理(li)器在(zai)正常操作期間能從該器件讀取和寫(xie)入(ru),從而使校準(zhun)或操作參wen)茉zai)現場更新而不中斷服(fu)務。

N24RFxx器件使用(yong)Reader Talks First(RTF)技(ji)術,當通(tong)過感應(ying)耦(ou)合施加電磁場時(shi),該器件將被喚醒。它提供更廣的範圍,意味著(zhou)工程師能夠查詢可能難以接近的IoT端點(dian)例如燈(deng)具,僅需使用(yong)位于該燈(deng)具下方jiang)FID讀卡器就(jiu)可實現。

安全(quan)特性(xing)包括(kuo)64位唯一(yi)標識符(UID),以及支(zhi)持多個32位密(mi)碼,並具有(you)針對不同存儲扇區的鎖定功能。(在(zai)選定的器件中)另一(yi)個特性(xing)是(shi)電壓輸出引腳,可提供足夠的電能以支(zhi)持單(dan)獨的超低功耗微(wei)控制(zhi)器。

總(zong)結

在(zai)許多需要(yao)高(gao)耐(nai)久性(xing)和經驗證(zheng)的數據保留應(ying)用(yong)中,EEPROM廣泛用(yong)于數據記錄和參wen)媧 Mtong)過添加RFID功能,可在(zai)1.5米(mi)的距離無線(xian)、安全(quan)地(di)訪問(wen)相同的數據,從而為IoT端點(dian)設計提供了一(yi)個新的維度(du)。

關于安森美半導體

安森美半導體(ON Semiconductor,美國(guo)納斯(si)達克上市xie)牛N)致力于推動高(gao)能效電子的創新,使客戶能夠減少(shao)全(quan)球的能源使用(yong)。安森美半導體領(ling)先于供應(ying)基(ji)于半導體的方案,提供全(quan)面的高(gao)能效電源管理(li)、模(mo)擬、傳感器、邏輯、時(shi)序、互通(tong)互聯、分立、系(xi)統單(dan)芯片(pian)(SoC)及定制(zhi)器件陣(zhen)容(rong)。公司的產品幫助工程師解決他們在(zai)汽車、通(tong)信、計pu)慊 訓繾印 ?怠 攪啤 嬌佔骯guo)防(fang)應(ying)用(yong)的獨特設計挑戰。公司運營敏銳、可靠、世界一(yi)流的供應(ying)鏈及品質項目,一(yi)套強有(you)力的守(shou)法和道(dao)德規範du)隻  霸zai)北美、歐洲和亞(ya)太地(di)區之關鍵市場運營包括(kuo)制(zhi)造廠、銷售辦(ban)事處(chu)及設計中心nao)諛詰囊滴褳wang)絡。

微(wei)波(bo)射頻(pin)行業人士 相聚在(zai)這里(li)
【10大細(xi)分領(ling)域(yu)的微(wei)信技(ji)術交流群】
訂閱(yue)微(wei)信公眾(zhong)號
訂閱(yue)微(wei)信公眾(zhong)號
加群管理(li)員為好友
加群管理(li)員為好友

更多信息,進(jin)入(ru)RFID、物聯網(wang)射頻(pin)專欄

主題閱(yue)讀︰ 安森美  RFID

体彩天下官网

体彩天下官网 | 下一页