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WiFi无线模组设计人工智能物联网智能家庭IoT方面的技术要点

WiFi无线模组设计人工智能物联网智能家庭IoT方面的技术要点

WiFi无线模组设计人工智能物联网智能家庭IoT方面的技术要点

WiFi无线模组设计人工智能物联网智能家庭IoT方面的技术要点

WiFi无线模组设计人工智能物联网智能家庭IoT方面的技术要点

WiFi无线模组设计人工智能物联网智能家庭IoT方面的技术要点,近几年,随着人工智能物联网(Artificial Intelligence&Internet of Things,AIo T)产业的迅猛发展,各个垂直行业应用得到了长足发展。预计到2025年,全球物联网设备(包括蜂窝和非蜂窝)联网数量将达到252亿,年均复合增长率约为15.3%。通常情况下,每增加一个物联网连接数,将增加1~2个无线模组。2018年全球物联网模组出货量为2.35亿片,预计到2023年将增长到15亿片,复合年均增长率(Compound Annual Growth Rate,CAGR)达到45%。在智能家庭环境,采用各种无线通信制式如WiFi、Zigbee及BLE的IoT模组等互相补充,为用户构建了多样化、基于场景联动的物联网服务应用,如内嵌WiFi无线模组的智能球泡灯、智能植物生长机、无线温湿度传感器、智能扫地机以及智能中控面板等。这些智能产品越来越多地进入寻常百姓家庭,为用户提供了各种智能化体验和服务。因此,以智能家庭环境下的WiFi无线模组设计为例,系统阐述无线模组设计及导入过程中需要重点评估的关键技术点。

1、WiFi模组应用拓扑
典型的智能家庭环境无线网络拓扑如图1所示。手机通过对应的App操作智能终端,智能终端通过WiFi模组连接到无线路由器,无线路由器通过2G、3G、4G及5G无线接口或有线宽带接口等连接到远端云服务器。

2、IoT模组设计技术考量点
2.1 室内环境下无线信号的衰减
为了保证无线模组在实际家庭环境的佳传输效果,保证模组与无线路由器之间的连接链路可靠,需要确保模组的基本收/发指标。模组出厂时,借助产线仪器和产测工具对每一片模组进行精确功率校准,使得模组在各个模式下的功率值都处于额定范围。例如,针对支持IEEE802.11b/g/n模式的模组,出厂时通过射频仪器和对应的产测工具,校准各个工作模式下的目标功率到额定范围,确保模组在实际工作中功率准确。同时,在研发阶段,通过信令和非信令等方式,确保模组在各个模式下的静态接收灵敏度符合要求。以某WiFi平台为例,各模式高速率下的目标功率设置和接收灵敏度如表1所示。

图1 家庭环境IoT连接框图 

wifi模块设计

表1 某WiFi平台在不同工作模式下的功率和接收灵敏度 

wifi模块在不同工作模式下的功率和接收灵敏度

整体产品中,实际加上了天线辐射效果和结构件堆叠因素,可以对整机进行总辐射功率(Total Radiated Power,TRP)/总接收灵敏度(Total Isotropic Sensitivity,TIS)性能测试。整机TRP/TIS衡量的是产品在信令模式下工作时,以辐射形式表现出来的全向发射和全向接收性能,是一个空间积分的概念。例如,在信令连接11b1Mb/s模式下,可以要求整机的TRP≥10dBm、TIS≤-70dBm,代表辐射的无线设备整体效果良好。

2.2 无线设备抗干扰能力
由于智能设备工作在ISM频段(2400~2500 MHz),实际接收通道会收到来自整个ISM频段内其他无线设备发出的信号,也会接收到来自ISM频段之外的无线信号。根据干扰信号的具体来源与频率分布,可以把接收机抗干扰性能分为抗带内同频干扰和抗带外Blocking信号两种,分别称之为抗同频干扰性能和RX Blocking性能。实际操作中,评估抗带内干扰能力时,用矢量信号源产生微弱有用信号和与之同频的干扰信号,通过耦合器一起馈入待测设备的接收链路,检测设备对微弱信号的恢复接收能力是否造成了影响及影响程度。

常见的WiFi设备工作时都处于非跳频、可支持自适应的工作模式,且大发射功率≥10dBm,因此按照CE法规的定义属于一类设备。相关标准明确标识了不同类别的设备所施加Blocking信号的频率具体分布点和所施加干扰信号的调制类型与功率水平,以衡量存在带外干扰信号时设备的接收能力是否达到相应的标准。如果未达到标准,则需要通过调整接收通道的滤波器、衰减设置等以满足认证要求。

另外,设备正常工作时需要保证发送谐波、频谱边带、频谱Mask包络以及接收谐波水平等指标满足对应的SRRC、FCC及CE法规要求。出口到其他国家或地区的设备,需要满足对应国家或地区的认证法规要求。

2.3 设备开关机及电源时序要求
很多智能家庭设备如智能墙插面板或扫地机等,存在反复多次开关机操作或者电源适配器多次上下电的情况,如扫地机接触充电底座频繁进行上下电。从成本与方案竞争力的角度看,智能球泡灯和智能插座这类价值不高的单品一般都是系统级芯片(System on Chip,So C)方案,其中WiFi芯片既是无线数据的收发单元也是任务处理单元(Micro Control Unit,MCU)。针对这类设备,如果开关机操作导致SoC无法复位或者上下电导致了模组上电时序异常就会引起死机,导致无法完成上电初始化。针对上下电操作或者设备上电的时序要求,需要在产品设计阶段进行充分测试,以暴露问题。必要时需增加单独的复位电路,以确保SoC的上下电操作正常。

2.4 设备低功耗要求
随着IoT设备的逐步普及,用户对设备待机工作时间和设备响应速度等有了更高的要求。例如,WiFi门磁一般会搭配一节容量为1000mAh的镍氢电池,保证其至少一年的待机工作时间;低功耗智能Wi Fi门锁也要保证一定的持续工作时间。如果功耗过大需要频繁更换电池,将会对用户体验产生不利影响。

WiFi设备的常见低功耗策略是按照指定的传输流量指示消息(Delivery Traffic Indication Message,DTIM)周期唤醒接收来自无线路由器的Beacon帧,同时设备每隔一段时间发送一个NULL包给无线路由器作为心跳包。设备常联网模式下的电流一般由系统休眠时的底电流、设备唤醒后进行Beacon帧接收的电流以及设备发送NULL心跳包的电流3部分组成,其中设备唤醒后进行Beacon帧接收的电流又分为等待Beacon接收和接收Beacon两个时间段的电流。上述电流水平与设备处于接收模式或发送模式下的电流都存在直接的关联。
可以用DTIM1模式下的平均电流预估设备的工作时间。例如,一个搭载1000mAh电池容量的智能WiFi设备,在DTIM1模式下的平均功耗为0.1 m A,那么预估一天的耗电量为24mAh,整体待机工作时间为1000mAh/2.4 m Ah/365天=1.14年。考虑到用户实际的操作频次和唤醒状态下操作时功耗更大,设备功耗还需要进一步优化才能满足一年的预期电池寿命,从而避免频繁更换电池。

针对部分搭载纽扣锂电池的无线终端设备,选用的SoC平台低工作电压需要支持到2.3 V。锂电池标称电压一般为3.0 V,随着电池的逐步放电,需要保证电压到2.3 V时设备还能正常工作,以尽可能地延长电池的工作寿命。同时,在研发阶段,需要保证无线模块开启瞬间发送大电流时不会拉低电池电压,也不会对电池产生冲击影响。

2.5 设备稳定性工作要求
为了保证无线智能设备的工作寿命,在智能模组集成到单品时需要做一系列的老化及稳定性测试,如表面防静电水平测试、高温稳定性测试、低温启动测试以及高低温循环测试等,具体的测试模型可根据具体设备类型做适当的变化调整。例如,针对智能球泡灯,如果嵌入的无线模组离灯腔光源部分很近,则需要保证其在-20~+105℃区间内的高低温工作稳定性。此时,可通过挂机来查看上/下线时间记录或通过操控App查看设备响应延时等,判断模组在高低温环境下的工作状态是否正常。

3、结语
随着AIoT行业的深入发展,IoT无线模组的应用越来越广,使得越来越多集成了无线模组的智能联网设备走进千家万户。在IoT模组尤其是WiFi无线模组的集成设计阶段,需要系统评估各类指标性能,以满足无线通信距离、设备工作功耗、联网工作稳定性以及相应国家或地区的认证法规要求。如果某个维度的指标存在短板,将会对智能家庭设备的实际应用体验造成不利影响。因此,IoT模组的设计需要系统的需求规划、详细的链路推算以及完备的测试流程,以保障智能设备的整体性能与使用体验。

uA级别智能门锁低功耗雷达模块让门锁更加智能省电节约功耗,指纹门锁并不是什么新鲜事,我相信每个人都很熟悉。随着近年来智能家居的逐步普及,指纹门锁也进入了成千上万的家庭。今天的功耗雷达模块指纹门锁不仅消除了繁琐的钥匙,而且还提供了各种智能功能,uA级别智能门锁低功耗雷达模块用在智能门锁上,可以实现门锁的智能感应屏幕,使电池寿命延长3-5倍,如与其他智能家居连接,成为智能场景的开关。所以今天的指纹门锁更被称为智能门锁。 今天,让我们来谈谈功耗雷达模块智能门锁的安全性。希望能让更多想知道智能门锁的朋友认识下。 指纹识别是智能门锁的核心 指纹识别技术在我们的智能手机上随处可见。从以前的实体指纹识别到屏幕下的指纹识别,可以说指纹识别技术已经相当成熟。指纹识别可以说是整个uA级低功耗雷达模块智能门锁的核心。 目前主要有三种常见的指纹识别方法,即光学指纹识别、半导体指纹识别和超声指纹识别。 光学指纹识别 让我们先谈谈光学指纹识别的原理实际上是光的反射。我们都知道指纹本身是不均匀的。当光照射到我们的指纹上时,它会反射,光接收器可以通过接收反射的光来绘制我们的指纹。就像激光雷达测绘一样。 光学指纹识别通常出现在打卡机上,手机上的屏幕指纹识别技术也使用光学指纹识别。今天的光学指纹识别已经达到了非常快的识别速度。 然而,光学指纹识别有一个缺点,即硬件上的活体识别无法实现,容易被指模破解。通常,活体识别是通过软件算法进行的。如果算法处理不当,很容易翻车。 此外,光学指纹识别也容易受到液体的影响,湿手解锁的成功率也会下降。 超声指纹识别 超声指纹识别也被称为射频指纹识别,其原理与光学类型相似,但超声波使用声波反射,实际上是声纳的缩小版本。因为使用声波,不要担心水折射会降低识别率,所以超声指纹识别可以湿手解锁。然而,超声指纹识别在防破解方面与光学类型一样,不能实现硬件,可以被指模破解,活体识别仍然依赖于算法。 半导体指纹识别 半导体指纹识别主要采用电容、电场(即我们所说的电感)、温度和压力原理来实现指纹图像的收集。当用户将手指放在前面时,皮肤形成电容阵列的极板,电容阵列的背面是绝缘极板。由于不同区域指纹的脊柱与谷物之间的距离也不同,因此每个单元的电容量随之变化,从而获得指纹图像。半导体指纹识别具有价格低、体积小、识别率高的优点,因此大多数uA级低功耗雷达模块智能门锁都采用了这种方案。半导体指纹识别的另一个功能是活体识别。传统的硅胶指模无法破解。 当然,这并不意味着半导体可以百分识别活体。所谓的半导体指纹识别活体检测不使用指纹活体体征。本质上,它取决于皮肤的材料特性,这意味着虽然传统的硅胶指模无法破解。 一般来说,无论哪种指纹识别,都有可能被破解,只是说破解的水平。然而,今天的指纹识别,无论是硬件生活识别还是算法生活识别,都相对成熟,很难破解。毕竟,都可以通过支付级别的认证,大大保证安全。 目前,市场上大多数智能门锁仍将保留钥匙孔。除了指纹解锁外,用户还可以用传统钥匙开门。留下钥匙孔的主要目的是在指纹识别故障或智能门锁耗尽时仍有开门的方法。但由于有钥匙孔,它表明它可以通过技术手段解锁。 目前市场上的锁等级可分为A、B、C三个等级,这三个等级主要是通过防暴开锁和防技术开锁的程度来区分的。A级锁要求技术解锁时间不少于1分钟,B级锁要求不少于5分钟。即使是高级别的C级锁也只要求技术解锁时间不少于10分钟。 也就是说,现在市场上大多数门锁,无论是什么级别,在专业的解锁大师面前都糊,只不过是时间长短。 安全是重要的,是否安全增加了人们对uA级别低功耗雷达模块智能门锁安全的担忧。事实上,现在到处都是摄像头,强大的人脸识别,以及移动支付的出现,使家庭现金减少,所有这些都使得入室盗窃的成本急剧上升,近年来各省市的入室盗窃几乎呈悬崖状下降。 换句话说,无论锁有多安全,无论锁有多难打开,都可能比在门口安装摄像头更具威慑力。 因此,担心uA级别低功耗雷达模块智能门锁是否不安全可能意义不大。毕竟,家里的防盗锁可能不安全。我们应该更加关注门锁能给我们带来多少便利。 我们要考虑的是智能门锁的兼容性和通用性。毕竟,智能门锁近年来才流行起来。大多数人在后期将普通机械门锁升级为智能门锁。因此,智能门锁能否与原门兼容是非常重要的。如果不兼容,发现无法安装是一件非常麻烦的事情。 uA级别低功耗雷达模块智能门锁主要是为了避免带钥匙的麻烦。因此,智能门锁的便利性尤为重要。便利性主要体现在指纹的识别率上。手指受伤导致指纹磨损或老年人指纹较浅。智能门锁能否识别是非常重要的。 当然,如果指纹真的失效,是否有其他解锁方案,如密码解锁或NFC解锁。还需要注意密码解锁是否有虚假密码等防窥镜措施。 当然,智能门锁的耐久性也是一个需要特别注意的地方。uA级别低功耗雷达模块智能门锁主要依靠内部电池供电,这就要求智能门锁的耐久性尽可能好,否则经常充电或更换电池会非常麻烦。
微波雷达传感器雷达感应浴室镜上的应用,如今,家用电器的智能化已成为一种常态,越来越多的人开始在自己的浴室里安装智能浴室镜。但是还有很多人对智能浴镜的理解还不够深入,今天就来说说这个话题。 什么是智能浴室镜?智慧型浴室镜,顾名思义,就是卫浴镜子智能化升级,入门级产品基本具备了彩灯和镜面触摸功能,更高档次的产品安装有微波雷达传感器智能感应,当感应到有人接近到一定距离即可开启亮灯或者亮屏操作,也可三色无极调,智能除雾,语音交互,日程安排备忘,甚至在镜子上看电视,听音乐,气象预报,问题查询,智能控制,健康管理等。 智能化雷达感应浴室镜与普通镜的区别,为什么要选TA?,就功能而言,普通浴镜价格用它没有什么压力!而且雷达感应智能浴镜会让人犹豫不决是否“值得一看”。就功能和应用而言,普通浴镜功能单一,而微波雷达传感器智能浴室镜功能创新:镜子灯光色温和亮度可以自由调节,镜面还可以湿手触控,智能除雾,既环保又健康! 尽管智能浴镜比较新颖,但功能丰富,体验感更好,特别是入门级的智能浴镜,具有基础智能化功能,真的适合想体验下智能化的小伙伴们。 给卫生间安装微波雷达传感器浴室镜安装注意什么? ①确定智能浴室镜的安装位置,因为是安装时在墙壁上打孔,一旦安装后一般无法移动位置。 ②在选购雷达感应智能浴室镜时,根据安装位置确定镜子的形状和尺寸。 ③确定智能浴镜的安装位置后,在布线时为镜子预留好电源线。 ④确定微波雷达传感器智能浴镜的安装高度,一般智能浴镜的标准安装高度约85cm(从地砖到镜子底),具体安装高度要根据家庭成员的身高及使用习惯来决定。 ⑤镜面遇到污渍,可用酒精或30%清洁稀释液擦洗,平时可用干毛巾养护,注意多通风。
冰箱屏幕唤醒微波雷达传感器屏幕唤醒性能强悍智能感应,随着年轻一代消费观念的转变,冰箱作为厨房和客厅的核心家用电器之一,也升级为健康、智能、高端的形象。在新产品发布会上,推出了大屏幕的冰箱,不仅屏幕优秀,而且微波雷达传感器屏幕唤醒性能强大。 大屏智能互联,听歌看剧购物新体验 冰箱植入冰箱屏幕唤醒微波雷达传感器触摸屏,重新定义了冰箱的核心价值。除了冰箱的保鲜功能外,该显示屏还集控制中心、娱乐中心和购物中心于一体,让您在无聊的烹饪过程中不会落后于听歌、看剧和购物。新的烹饪体验是前所未有的。 不仅如此,21.5英寸的屏幕也是整个房子智能互联的互动入口。未来的家将是一个充满屏幕的家。冰箱可以通过微波雷达传感器屏幕与家庭智能产品连接。烹饪时,你可以通过冰箱观看洗衣机的工作,当你不能腾出手来照顾孩子时,你可以通过冰箱屏幕连接家庭摄像头,看到孩子的情况。冰箱的推出标志着屏幕上的未来之家正在迅速到来。 管理RFID食材,建立健康的家庭生活 据报道,5G冰箱配备了RFID食品材料管理模块,用户将自动记录和储存食品,无需操作。此外,冰箱还可以追溯食品来源,监控食品材料从诞生到用户的整个过程,以确保食品安全;当食品即将过期时,冰箱会自动提醒用户提供健康的饮食和生活。 风冷无霜,清新无痕 冰箱的出现是人类延长食品保存期的一项伟大发明。一个好的冰箱必须有很强的保存能力。5g冰箱采用双360度循环供气系统。智能补水功能使食品原料享受全方位保鲜,紧紧锁住水分和营养,防止食品原料越来越干燥。此外,该送风系统可将其送到冰箱的每个角落,消除每个储藏空间的温差,减少手工除霜的麻烦,使食品不再粘连。 进口电诱导保鲜技术,创新黑科技加持 针对传统冰箱保存日期不够长的痛点,5g互联网冰箱采用日本进口电诱导保存技术,不仅可以实现水果储存冰箱2周以上不腐烂发霉,还可以使蔬菜储存25天不发黄、不起皱。在-1℃~-5℃下,配料不易冻结,储存时间较长。冷冻食品解冻后无血,营养大化。此外,微波雷达传感器5g冰箱还支持-7℃~-24℃的温度调节,以满足不同配料的储存要求。 180°矢量变频,省电时更安静 一台好的压缩机对冰箱至关重要。冰箱配备了变频压缩机。180°矢量变频技术可根据冷藏室和冷冻室的需要有效提供冷却,达到食品原料的保鲜效果。180°矢量变频技术不仅大大降低了功耗,而且以非常低的分贝操作机器。保鲜效果和节能安静的技术冰箱可以在许多智能冰箱中占有一席之地,仅仅通过这种搭配就吸引了许多消费者的青睐。 配备天然草本滤芯,不再担心串味 各种成分一起储存在冰箱中,难以避免串味。此外,冰箱内容易滋生细菌,冰箱总是有异味。针对这一问题,冰箱创新配置了天然草本杀菌除臭滤芯。该滤芯提取了多种天然草本活性因子,可有效杀菌99.9%,抑制冰箱异味,保持食材新鲜。不仅如此,这个草本滤芯可以更快、更方便、更无忧地拆卸。家里有冰箱,开始健康保鲜的生活。 目前,冰箱屏幕唤醒微波雷达传感器正在继续推动家庭物联网的快速普及,相信在不久的将来,智能家电将成为互动终端。
上海乐鑫科技官网ESP32 ble wifi模块数据安全性揭秘,众所周知,TCP 协议和 UDP 协议,及其之上的应用协议 HTTP 和 COAP,都是明文传输数据的,这样就会导致数据在网络传输的过程中被窃取或者篡改。如果数据中含有密码、账号等敏感信息,则可能会造成不可挽回的损失,因此需要对这些明文传输的数据进行加密。对于使用蓝牙传输的数据,由于蓝牙协议属于点对点的协议,数据不会泄露到网络上,被窃取的概率也很小;另外,上海乐鑫科技官网ESP32 ble wifi模块蓝牙协议本身也会对用户的数据进行加密。因此,本文主要讨论 TCP IP协议的数据加密。 加密是为了保证传输数据的机密性与完整性。常见的加密系统通常先对数据进行编码再传输例如,在以前的战争中,发送的电报就是经过编码的,接收方和发送方都有一个相同的密码本,接收方用密码本上的数字或者字母来替换电报中的单词、语句。即使电报内容被第三窃听了,第三方也无法在短时间破译出电报的真实内容。但是这种方式有个缺陷,就是电报的内容还是存在被破解的可能,只是时间的问题,而且为了防止电报被破解,接收方与发送方需要定期更换密码本,这时也有可能泄露密码本,导致电报内容被破解。 上述的电报例子就是常见的加密算法——对称加密的使用场景。在对称加密算法中,加密与解密采用的算法是一样的,它们的密钥也都是一样的。对称加密具有算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高等优点。但在数据传输前,发送方和接收方必须商定好密钥,而目为了保证数据不被破解,双方还必须定期更新密钥,这会使得密钥管理成为双方的负担。常用的对称加密算法有 AES、DES、RC4 等。 接下来介绍与对称加密相对的算法——非对称加密。上海乐鑫科技官网ESP32 ble wifi模块非对称加密的双方都有一对公开密钥(Public Key,公钥)与私有密钥 (Private Key,私钥),数据的加密使用公钥进行,数据的解密使用私钥进行。因为加密和解密使用的是两个不同的密钥,所以这种加密算法称为非对称加密。相比于对称加密,非对称加密更加安全。因为非对称加密比对称加密更复杂,所以在解密时会比对称加密慢,而且第三方很难直接破译数据。因为非对称加密算法的复杂度很高,并且用于解密的私钥是不会在网络中传播的,只有接收方才能获取到私钥,所以大大提高了数据的安全性。常见的非对称加密算法有 RSA、Diffe-Hellman、DSA等。 上海乐鑫科技官网ESP32 ble wifi模块非对称加密的优点是其安全性,用户 A 可以保留私钥,通过网络将公传输给用户 B,即使用户C获取了公钥,因为用户 C 没有用户A 的私钥,用户C 也是无法破解数据内容的。这样用户A 和用户B 就可以大胆地通过网络传输各自的公钥。记住一点,公钥是用于加密的,私钥是用于解密的。 非对称加密看起来似乎很安全,但是有没有想过这样一个问题: 如果用户C 将发往用户A 和用户 B 的公钥全部替换为自己对应私钥的公呢?用户 A 是不知道这个公是不是用户 B的,所以当用户A 发送数据时,就会使用用户 C 的公钥进行加密,这时用户 C 就可以在窃取该密文数据后使用对应的私钥进行解密。因此,如何保证公钥的合法性是至关重要的。在现实中,通过 CA (Certificate Authority) 可以保证公的合法性。CA 也是基于非对称加密算法来工作的,有了 CA,用户 B 会先把自己的公钥和一些其他信息交给 CA,CA 用自己的私钥加密这些数据,加密完的数据称为用户 B 的数字证书。用户 B 向用户A 传输的公是CA加密之后的数字证书。用户A 收到数宁证书后,会通过 CA 发布的数字证书 (包含了 CA的公钥)来解密用户B的数字证书,从而获得用户B 的公钥。
乐鑫科技ESP32-C3蓝牙WiFi模块数据通信协议总结TCP/UDP/HTTP/CoAP协议 乐鑫科技ESP32-C3蓝牙WiFi模块TCP 协议 可靠传输,支持重传、流量控制和拥塞控制; 面向连接,通过 3 次握手建立连接和 4 次握手断开连接,长连接; 一对一连接; 包头小为 20 B; 根据网络环境,在出现丢包时会重传,导致传输速率降低; 适用于可靠传输的应用,如文件传输等; 乐鑫科技ESP32-C3蓝牙WiFi模块UDP 协议 不可靠传输,不支持重传、流量控制和拥塞控制; 无连接,直接进行数据传输,短连接; 支持一对一单播,一对所有的广播和一对多的组播; 包头只有8B; 快,不受网络环境影响,只负责将数据传输到网络; 适用于实时传输应用,如 VoIP 电话、视频电话、流媒体等; 对于本地控制的数据通信而言,单纯从传输层的角度来讲,可选择 TCP 协议,因为需要数据的准确性;在使用 UDP 协议时,智能手机 App 会发送开灯命令,可能该命令由于网络环境问题被丢弃了,ESP32-C3 可能就无法收到该命令;相比于 TCP 协议而言,就算数据包被丢弃了,智能手机 App 底层还会重新发送该命令。 但使用单纯的传输层协议发送数据有个缺陷,需要用户自行开发上层应用业务逻辑,所以本节又介绍了基于 TCP和UDP 协议的应用协议 HTTP 和 COAP。 HTTP和CoAP 都是基于 REST 模型的网络传输协议,用于发送请求与响应请求,只是它们-个基于 TCP 协议,另一个基于 UDP 协议,并且各自继承了传输层协议的相关特性。HTTP 协议和 CoAP 协议的区别如下表所示。 乐鑫科技ESP32-C3蓝牙WiFi模块HTTP 协议 传输层TCP 协议; 可能含有大量消息头数据,开销大; 长连接,功耗高; 资源发现不支持; 一般由客户端主动触发,服务器端无法主动触发; 适用于性能好、内存比较多的设备; 乐鑫科技ESP32-C3蓝牙WiFi模块CoAP 协议 传输层UDP 协议; 包头采用二进制压缩,开销小; 短连接,功耗低; 资源发现支持; 虽然也有客户端与服务器端之分,但两者都可以主动触发; 适用于性能差、内存比较少的设备; 相比较而言,CoAP 协议更适合一些资源少的物联网设备,如果设备资源多、性能好,HTTP协议的功能比 CoAP 协议更加健全。对比了 TCP/IP 协议族内的通信协议后,接下来比较该类协议与蓝牙协议,它们直观的区别就是,蓝牙是点对点的协议,而 TCP/IP 协议是端对端的协议,中间可能会经过路由。因此在速度响应方面,同样是 2.4 GHZ 频道的无线传输技术,智能手机到 ESP32-C3 之间的数据通信上,蓝牙要快于 Wi-Fi。乐鑫科技ESP32-C3蓝牙WiFi模块蓝牙的数据包大小会比使用TCP/IP 协议栈的应用数据更小;蓝牙的功耗天然地比 Wi-Fi 功耗低。蓝牙协议支持资源发现,也不需要本地发现,因为蓝牙是点对点的连接,可以说蓝牙非常适合用于本地控制。但由于目前大部分物联网产品都要连云所以 Wi-Fi功能是必不可少的。很多物联网产品都可以只使用 Wi-Fi或者只使用蓝牙进行配网如果物联网产品不需要连云,则可以只使用蓝牙进行本地控制;如果物联网产品需要连云,则需要借助 Wi-Fi连云和进行本地控制。
飞睿科技代理商乐鑫WiFi6 Soc ESP32-C6现货ESP-IDF v5.0发布,ESP32-C6是乐鑫科技的支持WiFi6的SoC,集成2.4GHz Wi-Fi6、Bluetooth5(LE)和IEEE802.15.4协议(Thread/Zigbee)。目前,ESP32-C6已上架销售,可到飞睿科技官方淘宝店购买。 飞睿科技代理商乐鑫ESP32-C6 一个时钟频率高达1600MHz的高性能RISC-V32位处理器,一个时钟频率高20位MHz的低功耗RISC-V内置512位处理器的32位处理器KBSRAM,320KBROM,并支持外接flash。ESP32-C6拥有30个(QFN40)或22个(QFN32)可编程GPIO管脚,支持SPI.UART.I2C.I2S.RMT.TWAI.PWM.电机控制PWM和SDIO。它还集成了12位ADC和温度传感器。 ESP32-C6支持Matter,可用于构建MatteroverWi-Fi终端设备和MatteroverThread实现多系统终端设备,实现多系统.多平台智能家居设备的无缝通信与合作。还可用于构建Thread边界路由器等其他Matter解决方案.Matter网关和Zigbee网桥。 飞睿科技代理商ESP32-C6由乐鑫成熟的物联网开发框架组成ESP-IDF提供软件支持。目前正在开发中的。ESP-IDFv5.1将包含对ESP32-C6的初步支持。ESP-IDF对ESP32-C6的功能支持列表。用户通过乐心ESP-AT和ESP-HostedSDK,可将ESP32-C6用作外部主机的协处理器。ESP32-C66还支持乐信构建AIOT产品的完整云平台方案 ESPRainMaker®。 如您对ESP32-C6系列产品感兴趣,请联系我们的客户支持团队。 乐鑫近期发布了 ESP-IDFv5.0,对ESP-IDFv4.x重大更新,这是目前新的稳定版。v5.0版本可以和大多数一起使用v4.x版本构建的应用程序兼容性也进行了一些非兼容性更新,并删除了一些废弃的功能。用户在更新项目时需要相应地修改代码。 ESP-IDFv5.0的新特征包括: 支持:ESP32-C2和ESP32-H2SoC;对其他ESP32SoC(ESP32-S2.ESP32-S3和ESP32-C3)扩展支持;安全功能包括OTA升级期间预加密固件的分发、更安全的Wi-Fi新增配网系统Wi-Fi支持快速Station切换的802.11r,SoftAP在Station模式下进行WPS注册和WPS注册WPA3SAEH2E。 v5.0版本还进行了一系列的bug修复,比如ESP32-C3和ESP32-S3部件上的电子保险丝问题,使用RTC时的上电复位问题,降低了一些应用的功耗,修复了ESP32-S3睡眠模式下的某些电源参数。 然而,当你将项目从旧版本迁移到ESP-IDFv5.0点,还需要仔细考虑新版本的一系列非兼容性更新,如更新蓝牙操作的应用程序编程界面(API)、构建系统、网络(包括从OpenSSL到mbedTLS或esp-tls加密),删除旧的ADC驱动程序,不再对Python3.6提供支持。 目前正在开发中ESP-IDFv5.1将包含对飞睿科技代理商乐鑫ESP32-C6 初步支持。
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