我们从2011年坚守至今,只想做存粹的技术论坛。  由于网站在外面,点击附件后要很长世间才弹出下载,请耐心等待,勿重复点击不要用Edge和IE浏览器下载,否则提示不安全下载不了

 找回密码
 立即注册
搜索
查看: 1380|回复: 1

[技术文章] 采用WICED连接和PSoC MCU技术用于商业LED照明的IoT解决方案

[复制链接]
  • TA的每日心情

    昨天 13:17
  • 签到天数: 67 天

    [LV.6]常住居民II

    1万

    主题

    8192

    回帖

    5万

    积分

    三级逆天

    积分
    53623

    终身成就奖特殊贡献奖原创先锋奖金点子奖优秀斑竹奖宣传大使奖

    发表于 2018-5-22 08:47:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
    多年来,商业照明空间主要由荧光灯管照明。虽然它们比使用白炽灯照明节省了大量费用,但却有严重的性能、维护和使用问题,如寿命短、色温变化大、随机闪烁和嗡嗡声,无法有效调光以节省电力等。另外,根据使用要求频繁打开和关闭荧光灯会大大缩短它们的使用寿命,并且增加了启动期间的功耗,这通常抵消了灯具关闭时节省的电力。
    商业LED照明的发展促使人们对如何实施商业照明进行全面的反思。这包括增加智能控制系统作为全面能源管理的关键要素。这些LED灯具控制器(也称为LED控制器和灯具)现在通常是联网设备。这些LED照明灯具是物联网照明的基石。
    LED照明灯具的新设计具有许多可提供更高效率的软件元素。与传统荧光照明灯具相比,其更高的效率可节省高达90%的电力。
    目前存在几个标准,可确保升级到更高效的照明设备时能够实现节能。美国加利福尼亚州引入的“Title 24”标准是这些灯具必须符合的一个规格,以便符合相关法规。
    下面将讨论用于创建先进照明解决方案的关键要素。


    Inventek物联网照明解决方案系统架构

    Inventek物联网照明解决方案涉及许多要素的相互配合,共同为商业建筑提供完整的照明平台。该系统的关键是iMatrix物联网平台。Inventek物联网照明解决方案包含以下内容:
    1.灯具控制器和电源管理
    a.赛普拉斯WICED Wi-Fi模块用于灯具控制和通信
    b.赛普拉斯PSoC 4 MCU用于特殊传感器处理,用于有人/无人检测
    2.iMatrix WICED客户端为控制器和传感器提供云连接
    3.Android和iOS的iMatrix移动应用程序,用于配置和灯具控制
    4.iMatrix云应用程序,用于现场设计、平面布局和灯具布置
    5.iMatrix云应用程序,用于监视和管理已布置的灯具和其他传感器元件
    图1:Inventek iMatrix照明网络架构


    灯具控制器和电源管理

    灯具控制器和电源管理系统由三个主要模块组成。
    1.Inventek物联网控制模块包含一个由赛普拉斯提供支持的Inventek WICED Wi-Fi模组和一个赛普拉斯PSoC MCU控制器
    2.传感器模块
    3.电源模块包含继电器控制、功率测量和调光控制(输入和输出)
    图2:Inventek Systems的Wi-Fi模组
    图3:PSoC 4 MCU功能框图
    Inventek WICED Wi-Fi模组是灯具控制器中的关键元素。此模组主要由赛普拉斯双频Wi-Fi和Bluetooth无线子系统(带完全认证的集成天线)构成。嵌入式处理器控制灯具操作的各个方面并监控数据,例如:LED驱动器的亮度水平、日光采集、温度、湿度、无线升级等。
    赛普拉斯PSoC 4 MCU将Arm Cortex M0+与可编程模拟模块结合在一起。在Inventek物联网照明解决方案中,PSoC 4 MCU可用于分析来自被动式红外(PIR)探测器的活动以及分析音频监视器。该双元素系统用于确定照明空间是有人活动还是空置。PIR可以很好地检测有人的情况,但许多仅有PIR的系统在有人的时候会错误地检测到空置状况。使用音频监视器可通过监听声音(如点击鼠标或敲键盘)来帮助验证房间是否有人。


    Inventek iMatrix物联网云平台照明系统组件

    Inventek iMatrix WICED客户端
    Inventek iMatrix WICED客户端运行在WICED模组上,是用于收集传感器数据并将其转发给iMatrix云系统的主要软件,用于实时以及时间序列数据存储。通过持续监控灯具控制器的各种传感器,当检测到错误或失效的情况时,可以使用触发器进行通知。采样率和触发电平是在产品初始定义期间在产品设计中定义的。可以使用iMatrix云服务更新一个或所有灯具的采样率和触发电平。iMatrix WICED客户端为iMatrix云系统提供了安全的加密TLS/TCP连接。
    Inventek iMatrix灯具软件
    该灯具控制器是一个具有复杂软件要求的自主系统。它执行许多任务,同时监视环境变化以控制其操作。Inventek iMatrix云平台可在每个灯具控制器的整个生命周期内(从每个控制器的制造到安装使用)实施稳定的智能控制和监控管理,无缝实现所有功能。
    例如,在制造过程中,灯具控制器的每个特定模型类型被编程到每个特定灯具的Inventek模块的配置系统中。灯具软件可根据灯具控制器的调光水平得知预期的合适用电量。如果在某个调光水平下,功耗低于预期,那么可能的问题是驱动器或LED板发生故障。可以提醒维护人员并迅速为设备提供服务。
    iMatrix云和系统的移动元素
    完整的系统包括iMatrix云应用程序(称为Apollo),以及对应的用于控制和配置的Apollo移动应用程序。
    使用Apollo iMatrix云应用程序,用户可以开始创建其建筑物的平面图,并布置灯具和其他物品(开关和其他BLE传感器)。图4的平面图上显示了灯具的典型安装位置。
    图4:Inventik iMatrix Apollo Lighting API展示了在配置之前的灯具控制器位置
    Inventek iMatrix Apollo Mobile Application Pro(iAMAPRO)用于配置现场的灯具。使用基于“地点 -> 建筑物 -> 楼层 -> 房间 -> 组”的分层结构对灯具进行分组。在配置周期中,灯具被分配到相关的组。然后将可以通过iAMAPRO移动应用程序单独或按组来控制灯具的操作和设置,如图5所示。
    图5:控制三组不同的控制器灯具组的iMatreix iAMAPRO移动应用程序示例


    小结

    Inventek System提供的丰富的引脚兼容、完全认证的Wi-Fi和Wi-Fi + BT/BLE嵌入式串行Wi-Fi(eS-Wi-Fi)模组、eS-Wi-Fi连接固件、Inventek无线互操作网络(IWIN )、Inventek iMatrix云平台与赛普拉斯业界领先的Wi-Fi和蓝牙技术、WICED软件开发套件以及混合信号可配置PSoC MCU相结合,实现了迄今为止最高集成度和完整度的照明解决方案。通过使用WICED开发环境或简化的基于IWIN AT的软件,Inventek提供了高度可靠、智能且可扩展的照明架构,可加快产品上市,同时实现最大限度的节能和高效率。Inventek Systems可支持本文讨论的设计以及许多其他物联网应用。
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    15

    主题

    816

    回帖

    352

    积分

    二级逆天

    积分
    352

    终身成就奖

    QQ
    发表于 2018-8-19 00:34:20 | 显示全部楼层
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    本版积分规则

    论坛开启做任务可以
    额外奖励金币快速赚
    积分升级了


    Copyright ©2011-2024 NTpcb.com All Right Reserved.  Powered by Discuz! (NTpcb)

    本站信息均由会员发表,不代表NTpcb立场,如侵犯了您的权利请发帖投诉

    平平安安
    TOP
    快速回复 返回顶部 返回列表