含ZigBee傳感和控制的無(wú)線(xiàn)個(gè)人區域網(wǎng)絡(luò )

無(wú)線(xiàn)個(gè)人區域網(wǎng)絡(luò )(或WPAN)對傳感、監視和控制應用來(lái)說(shuō)尤其有用。經(jīng)濟高效的WPAN具有在眾多最終產(chǎn)品中實(shí)施無(wú)線(xiàn)連通性的獨特潛力，而在以前，這些產(chǎn)品從未考慮過(guò)這一功能。對主要WPAN設計因素進(jìn)行徹底的、基于事實(shí)的、邏輯的和有組織的評估可以密切管理系統財務(wù)目標，用積極的回報率提升最終產(chǎn)品價(jià)值，同時(shí)仍實(shí)現主要的無(wú)線(xiàn)設計目標。

傳感、監視、控制解決方案推動(dòng)著(zhù)WPAN實(shí)施的具體考慮因素。傳感、監視和控制應用中的低成本無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )范圍是那些距離在300米及以下和數據速率在250kbps及以下的網(wǎng)絡(luò )。在WPAN最終節點(diǎn)設計中，為了滿(mǎn)足產(chǎn)品需求，通常必須把電池壽命延長(cháng)到一個(gè)適當的水平。

嵌入式工程師在設計工作開(kāi)始前先分析幾個(gè)關(guān)鍵因素，可以提高最終無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )實(shí)施的效果。以矩陣格式開(kāi)發(fā)和探究這些關(guān)鍵因素將有助于設計工程師加快組件和解決方案選擇分析進(jìn)程。參考設計圖、物料清單和其他應用信息也可以作為設計啟動(dòng)的基本要素進(jìn)行收集。本文舉出了一個(gè)無(wú)線(xiàn)UART(通用異步接收/發(fā)射器)參考設計示例。

建議嵌入式工程師考慮與WPAN設計要求有關(guān)的以下區域：集成、無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)拓撲、無(wú)線(xiàn)電(RF調制解調器或收發(fā)器)、性能、操作電壓、數據速率、范圍、信道靈活性、輸出功率、靈敏度、電源管理、外圍設備、時(shí)鐘、多層軟件、硬件和軟件設計的簡(jiǎn)便性、天線(xiàn)設計和封裝。另外，無(wú)論是考慮集成的解決方案還是離散解決方案，都應從以下幾方面評估一下微控制器(MCU)：CPU特性、性能、內存選件、電源管理、時(shí)鐘源選件、模擬-數字轉換、外圍設備、封裝、在線(xiàn)調試和編程功能、以及軟件和硬件設計的簡(jiǎn)便性。這些分析將為工程決策提供一個(gè)合理的視角、為設計成功鋪平道路，最終實(shí)現產(chǎn)品的快速上市和更輕松實(shí)施經(jīng)濟高效的無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。