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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。
蓝牙Beacon 2.4G wifi无线模组特点门铃场景中的应用,低功耗蓝牙Beacon技术让很多商家产生了兴趣,通过Beacon技术向兼容的移动设备发送信号,可以推广商品以及活动信息等吸引消费者。Beacon 2.4G wifi无线模组通过蓝牙的广播和扫描协议进行通讯,下面介绍Beacon 2.4G无线模块的特点,以及应用在哪些项目中。 Beacon 2.4G wifi无线模组的特点 1.可与手机相连的2.4G模块 2.可与BLE设备相互通讯 3.支持开发Beacon、iBeacon协议 4.通过蓝牙的广播和扫描协议进行通讯 蓝牙Beacon 2.4G wifi无线模组一般在哪些项目中使用 一、商场、展柜消息推送 当消费者在商场中靠近某个安装有Beacon设备的展柜一定范围时,如果消费者的手机与Beacon设备相兼容,那么就可以推送消息给消费者,比如通知消费者有哪些新品,哪些产品正在打折等等,以这样的方式刺激消费访问商家。 二、室内定位 将beacon设备放置在某些场所,可以了解到用户位置的变化。 将距离简单分为三级。苹果在iOS中并不仔细推断距离,将距离分为贴近贴近(Immediate)、1m以内(Near)、1m以上(Far)三种距离状态。 距离在1m以内时,RSSI值基本上成比例减少,而距离在1m以上时,由于反射波的影响等,RSSI不减少而是上下波动。也就是说,相距1m以上时无法推断距离,因此就简单判定为Far。 三、数据传送(温湿度传送) 可以将采集的温度通过Beacon广播发给手机。 以上就是Beacon 2.4G wifi无线模组的特点,这款产品常应用在无线鼠标、无线健康运动产品、商品信息推送、无线遥感、报警安保系统、无线测距系统等行业中。 2.4G wifi无线模组在门铃场景中的应用,门铃是现代生活常见的一个生活家具,它可以用于城市中的高楼大厦、高层住宅、甚至我们的民间楼房都可以使用到门铃。门铃从只有客人叫门的作用,发展到现在门户信息之间的传递、大门控制、出现紧急情况向门卫报警等等功能,都预示着门铃不断向着智能发现发展。 传统的门铃安装方式都是有线安装,发射器和接收器都是依靠电线连接的,发射器发出的信号是通过电线传输至接收器,所以有线门铃大优势就是它的信号比较稳定,也不会发生误响等情况,但是由于布线比较麻烦,很可能需要凿墙等,在如今遍地都是高楼大厦的城市中,显得很是麻烦,因而近几年逐渐淡出市场。 有线门铃的淡出,也意味着无线门铃的兴起,现在一栋栋的高楼大厦不断的建设当中,无线门铃的应用市场也是相当的巨大。那么大家知道无线门铃的原理是什么吗? 无线门铃关键的一点,就是如何取代有线方式的信号传输问题?现在市面上的无线门铃是在发射器和接收器中各安装一个2.4Gwifi无线模组来代替线缆的信号传输,无线模块可以很有效的解决凿墙布线的问题,还可以节省不少的成本,成为当下主流的无线门铃选择方案。 但是市面有各式各样,不同类型的无线模块,那么无线门铃一般都是选择那种来使用呢?大家都知道门铃的价格一直都是非常的便宜,所以2.4Gwifi无线模组就成为了无线门铃的首选,有人会问了,为什么不是选择同样便宜的蓝牙模块呢?那是因为蓝牙模块的传输距离比较短,且蓝牙模块之间只能点对点使用,不符合实际的应用场景。 2.4G wifi无线模组是可以进行二次开发的,通过单片机,写入一段程序,控制无线模块进行工作。无线模块就设有一个数据端口方便用户直接连接单片机,目的就是为了用户研发和生产的时候更加方便快捷。
远距离WiFi模块抗干扰能力的提高,远距离WiFi模块的抗干扰能力是无法进行具体数值化,所以它一般不会做为常规参数放在无线模块的规格书里,那么无线模块的抗干扰能力到底重不重要呢?答案是:非常重要。在同一发射功率和接收灵敏度的条件下,那么抗干扰能力更强的无线模块可以传输的距离会更远。 为什么提高抗干扰能力会提高通讯距离呢?远距离WiFi模块在收发通讯时,干扰源是无处不在的(磁场、金属、墙壁等),信号在空中发射时就会受到干扰源的不断干扰,导致信号强度会不断衰弱,到信号衰减到一定程度时,接收机就会接收不到发射过来的信号,从而导致通讯距离的缩短。 干扰源可以完全规避吗?哪怕是有线的通讯方式也会存在干扰的情况,所以我们没有办法去完全规避掉干扰源,所以好的办法就是提高无线模块的抗干扰能力,那么提高远距离WiFi模块抗干扰能力有哪些呢? 1. 远离干扰源 尽量避免在干扰源多的地方使用无线模块(避开干扰源是有效且直接的办法)。 2. 带宽 在无线通讯领域中,带宽越窄,代表着抗干扰能力就越好,所以适当的修改无线模块的带宽,可以很好提升无线模块在通讯时的抗干扰能力。 3. 降低传输速率 传输速率越快,会导致信号强度衰减的越快,适当的降低传输速率可以增强信号强度,从而提升无线模块的抗干扰能力。 4. 定向天线 我们发射远距离WiFi模块可以采用高增益的定向天线,定向天线它可以指定某一个或者多个方向发射及接收电磁波特别强,而在其他的方向上发射及接收电磁波则为零或极小的一种天线。定向天线的用处就是可以增加信号的强度,从而提升无线模块的抗干扰能力。 5. 屏蔽罩 屏蔽罩是无线模块提高的抗干扰能力好一个办法,屏蔽罩的可以屏蔽掉一定外界干扰源对芯片的影响,同时也能防止无线模块工作时对外界产生干扰和辐射。 6. 滤波器 滤波器是根据频率来区分的,例如:433MHz就只能使用对应频率的滤波器,它主要的功能是过滤掉其他不属于433MHz的频率,防止受到其他频段的干扰,从而达到抗干扰能力的效果。 今天的如何提高远距离WiFi模块的抗干扰能力就到这里结束了,如果您还有更好的提高抗干扰能力的方法也可以分享给我们,欢迎大家随时联系我司。 远距离WiFi模块为什么要加屏蔽罩外壳?作为现代化物联网中重要的一个环节,在市场上的可以说是非常受欢迎的。远距离WiFi模块的种类也可以说是五花八门,各种功能的无线模块在市面上都逐一崭露头角。但是大家有注意到大部分无线模块都会带有一个金属外壳吗?又知道这个金属外壳对无线模块能起到什么作用吗? 远距离WiFi模块上的金属外壳叫屏蔽罩,属于无线模块一个硬件设施之一,它的主要作用分为两个: 1.防止无线模块工作时对外界产生干扰和辐射;功率越大的无线模块产生的干扰和辐射也会相应的越大,所以加一个金属外壳可以在一定程度上减小这些干扰和辐射。 2.屏蔽外界对远距离WiFi模块产生干扰;在无线模块的工作环境当中,有很多复杂干扰源,如外界电场、磁场这种看不见也摸不着干扰源用存在着。但是,给无线模块加上屏蔽罩之后,就可以很好的隔绝了这些外界的干扰源。 那么屏蔽罩的工作原理是什么呢?用屏蔽罩将需要保护的继电器、芯片、单片机、电路板等重要功能元器件包围起来,从而形成一个保护圈,既可以有效防止无线模块产生的辐射干扰对外扩散,也可以防止外界干扰源对无线模块的正常工作产生干扰。 屏蔽罩的注意事项: 1.屏蔽罩并不是必需品,我们可以根据实际的情况来判断无线模块是否需要带屏蔽罩。例如考虑到成本、外观、实际设备使用情况等判断是否需要屏蔽罩。 2.使用屏蔽罩时,要考虑的因素有很多,例如屏蔽罩的尺寸大小、屏蔽罩离电子元器件的距离、屏蔽罩的材料等等,这些因素都是非常重要的;因为屏蔽罩设计的不够理想的话,很有可能会影响无线模块的性能。思为无线每一款无线模块上的屏蔽罩都是我司硬件工程师精心设计而成的,可以屏蔽大部分外界干扰,保证模块的正常工作。 总得来说,屏蔽罩对远距离WiFi模块是非常重要的,一是它可以提高无线模块的抗干扰能力,二是抗干扰能力越强也相对应的会提升模块的传输距离,所以无线模块加一个屏蔽罩外壳还是非常有必要的。但是,屏蔽罩并不是无线模块的必需品,这点在上文的注意事项中说得很清楚。  
智能家电wifi模组常见问题天线长度与频率波长的关系,智能家电wifi模组块在使用过程中,往往会遇见各种问题,今天整理了一份近几年来,客户常遇见的问题,希望能帮助到大家。 1. 智能家电wifi模组死机 1)查供电电源(电源负载电流是否比模块规格书上的发射电流大,电源类型) 2)是否影响到别的设备。(工作环境中,是否有其他的无线设备) 2. 智能家电wifi模组正常使用一段时间后,通讯距离越来越短怎么办? 这种情况,一般是硬件电路损坏,需要寄回维修。 3. 智能家电wifi模组发射不出信号或者通讯不上? 1)检查模块硬件接线是否有问题 2)看SPI是否能读寄存器值,如果是则说明接线正确,否则反之。 3)检查供电,是否达到工作电压(可通过降低功率确定) 4. 是否支持跳频功能? 不支持芯片自动跳频,需单片机设置频率 5. 同样的程序,在别的厂商的无线模块上可以正常工作,为什么我司的维修模块不能正常工作? 不同厂家的无线模块的天线、晶振不同,所以程序不一定匹配。 6. 我司的智能家电wifi模组是否能和别的厂商通讯? 实际的频率不一样,不能和别的厂商的无线模块通讯。(实际频率要用频谱仪测试) 7. 无线模块为什么发烫? 天线开关没有控制好。 8. 智能家电wifi模组怎么进入休眠状态? 用SPI接口发送指令,具体可参考我司对应的模块DOMO程序。 9. 无线模块怎么修改速率/频率?或某个无线模块速率/频率对应的参数值是多少? 每个无线模块都有寄存器手册或者配置软件,计算出需要修改的寄存器值,可通过SPI接口发送指令给无线模块 10. 智能家电wifi模组怎么设置功率? 每个无线模块的规格书都可以查看相对应的功率对照表。 11. 模块休眠时,为何接收不到数据? 无线模块在休眠状态时,是处于关闭无线的状态,这种情况下是无法接收数据 12. 无线模块如何从休眠中唤醒? 通过SPI接口发送任何指令。 13. 智能家电wifi模组如何实现无线远程唤醒? 除si4463模块有自带的LDC功能外,其他的前端无线模块都需单片机定时控制模块在休眠和接收中切换。 14. 无线模块一次可以发送多少字节? FSK系列模块的一次64字节,LORA系列模块一次255个字节,2.4G系列一次32个字节 15. 智能家电wifi模组如何实现大数据发送? 我们需要通过单片机设置好进行分包发送。 智能家电wifi模组常见的问题大概整理15条,希望能够帮助到大家。相关常见问题,也会近日整理出给到大家。如果您还有其他的问题欢迎联系我们。 天线长度与频率、波长的关系 天线在通信领域使用的范围很广,有的客户不知道天线长度和频率、波长有什么关系,天线长度的计算公式是什么,有时候看到网上卖的同频率的天线有长有短,心里疑惑不已,下面为大家分析天线长度与频率、波长的关系。 智能家电wifi模组天线长度与频率、波长的关系 天线长度与频率成反比,与波长成正比,频率越高,波长越短,天线也就可以做得越短。 天线长度计算公式 当天线的长度为波长的1/4时,天线的发射和接收转换效率高。 因此,天线的长度将根据所发射和接收信号的频率即波长来决定。用下面的公式可以计算出波长,然后将算出的波长除以4就是对应的佳天线长度。 频率与波长的换算公式为: 波长=30万公里/频率 =300000000米/频率 (得到的单位为米)) 例如:无线数传电台使用的信号频率为435MHz,波长为: 波长= 300000公里/435MHz = 300000000/435000000 = 300/435 = 0.69米 对应的天线长度应为 0.69/4 ,等于0.1725米 以上就是天线长度与频率|波长的关系,天线的长度中心工作频率的波长有直接关系,在购买的时候我们也许会发现天线似乎没有那么长,那是因为厂家用加感的方式缩短长度,如果把里面一圈圈的线材拉直,长度也是接近波长的四分之一的。
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