Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

5 Ствари које треба размотрити приликом избора бежичне технологије за ваш производ

Да ли имате идеју коју желите да донесете на тржиште? У овој серији, Џон Теел пролази кроз процес проширења од прототипа до производње. Пратите сваку траншу како бисте боље погледали како да укључите појединачне компоненте.


Да ли ваш нови пројекат захтева бежичне комуникације кратког домета? Ако је тако, постоји неколико бежичних технологија које су доступне за развој вашег новог производа. Свака технологија има предности и недостатке и најбољи избор зависи од примене.

У овом чланку ћемо упоредити четири најпопуларнија стандарда бежичне технологије за нове електронске производе, укључујући: Блуетоотх Цлассиц, Блуетоотх Лов-Енерги (који се назива и Блуетоотх Смарт), ВиФи и ВиФи Дирецт.

Брзина преноса података

Ако је брз проток података најважнија спецификација за ваш производ, онда ће највјероватније ВиФи или ВиФи Дирецт бити најбољи избор. Сви знају за ВиФи, али већина није чула за ВиФи Дирецт, иако се то полако мијења.

Приступна тачка је потребна за стандардни ВиФи (обично рутер). Дакле, за пренос информација са једног уређаја на други подаци морају проћи кроз приступну тачку.

ВиФи Дирецт је брз као стандардни ВиФи, али елиминише потребу за приступном тачком. ВиФи Дирецт омогућава директну комуникацију између уређаја и уређаја као и код Блуетоотха.

Вирелесс Стандард Брзина преноса
Блуетоотх Лов-Енерги 1 Мбпс
Блуетоотх Цлассиц 2-3 Мбпс
ВиФи / ВиФи Дирецт 100-250 Мбпс

Табела 1 - Поређење брзине преноса

ВиФи и ВиФи Дирецт имају максимални проток података око 10к брже него што се може добити са Блуетоотх Цлассиц. На пример, ако ваша апликација захтева видео стриминг, биће вам потребна веома брза бежична веза. Ни једна Блуетоотх технологија неће бити довољно брза (осим можда врло ниске резолуције видеа), тако да ћете желети да пружите ВиФи / ВиФи Дирецт могућности.

На другом крају брзине је Блуетоотх Лов-Енерги који је упола мањи од Блуетоотх Цлассиц-а. БЛЕ је обично погодан за пренос малих количина интермитентних података, као што су температура, влажност, подаци о кретању, ГПС координате итд.

Обично, ако ваша апликација захтева константан пренос података, као што је то приликом преноса звука, онда је Блуетоотх Цлассиц најбољи избор. Блуетоотх Цлассиц је посебно оптимизован за пренос података, у поређењу са БЛЕ који је оптимизован за ретке бурстове прилично једноставних података.

С обзиром на то, могуће је емитовање звука помоћу БЛЕ, али не и са квалитетом звука Блуетоотх Цлассиц. Међутим, то захтева прилагођени БЛЕ фирмваре. Блуетоотх фирмваре провајдер Сеаран нуди прилагођени Блуетоотх ЛЕ стацк који омогућава аудио стреаминг. Ово може бити добро решење ако је век трајања батерије важнији за ваш производ него што има највиши квалитет звука.

Радни опсег

ВиФи и ВиФи Дирецт имају максимални опсег преноса од око 200 стопа (60 метара). Блуетоотх (Цлассиц или БЛЕ) обично има максимални домет од само 20 метара.

Већи опсег ВиФи-а је могућ због веће преносне снаге. Компензација за овај повећани домет је трајање батерије. ВиФи ће испразнити батерију много брже него Блуетоотх, посебно Блуетоотх Лов-Енерги.

Вирелесс Стандард Брзина преноса
Блуетоотх Лов-Енерги Типично, 50 фт, до 1.500 фт користећи продуживач домета
Блуетоотх Цлассиц Типично 50 фт, до 3000 фт користећи продуживач домета
ВиФи / ВиФи Дирецт 200 фт усуалли

Табела 2 - Поређење радног опсега

Постоје заиста различите класе Блуетоотх предајника. Већина Блуетоотх производа користи предајник класе 2 са радним опсегом од око 50 стопа. Међутим, могуће је користити и одашиљач класе 1 који има домет ближе 100 метара (100 метара). Међутим, као и код ВиФи Дирецт, већа снага смањује трајање батерије.

У ствари, могуће је додатно проширити опсег Блуетоотха додавањем кола за проширење опсега које првенствено повећавају осетљивост пријемника. На пример, Силицон Лабс нуди Блуетоотх ЛЕ модул дугог домета назван БЛЕ112ЛР који има максимални домет који се приближава 450 метара. Такође нуде и Блуетоотх Цлассиц модул дугог домета који има још већи домет од више од пола миље (1 км). Имајте на уму да све ове раздаљине у домету подразумевају видно поље.

Повер Усаге вс.

Већи опсег преноса и брже брзине преноса података значе повећану потрошњу енергије која је једнака трајању батерије. Ако је век батерије или величина батерије кључне за ваш производ, потрошња енергије ће бити изузетно важна.

Лако је најбоља бежична технологија за апликације са веома малом потрошњом енергије Блуетоотх Лов-Енерги (БЛЕ). БЛЕ је првенствено развијен за апликације Интернет ствари (Ио) које се обично покрећу од једне батерије сата.

Добро дизајнирани БЛЕ уређај може да ради годинама на малом батеријском сату јер је већина БЛЕ производа дизајнирана да преноси податке само повремено. На пример, уређај може бити програмиран да преноси податке само 1 секунду сваке минуте. Тако уређај преноси само 1/60 = 1.7% времена, а преосталих 98.3% времена када је уређај у стању спавања са малом потрошњом енергије.

Компатибилност паметних телефона

Ако је компатибилност са старијим паметним телефонима критична за ваш производ, онда Блуетоотх Цлассиц или стандардни ВиФи могу бити најбољи избор. Сви паметни телефони подржавају Блуетоотх Цлассиц и ВиФи, али само новији телефони подржавају Блуетоотх Лов-Енерги и ВиФи Дирецт.

Вирелесс Стандард Гоогле Андроид Аппле иОС
Блуетоотх Цлассиц Све верзије Све верзије
Блуетоотх Лов-Енерги Версион 4.3+ Версион 4С +
Ви-фи Све верзије Све верзије
ВиФи Дирецт Версион 4.0+ Верзија 5С +

Табела 3 - Поређење компатибилности паметних телефона

Безбедност

Све четири бежичне технологије пружају висок ниво сигурности. Међутим, ВиФи и ВиФи Дирецт користе 256-битну енкрипцију, док Блуетоотх (и Цлассиц и ЛЕ) користе само 128-битну енкрипцију.

За већину апликација Блуетоотх обезбеђује довољну безбедносну заштиту. Али ако је сигурност заиста висок приоритет за ваш производ, онда је ВиФи или ВиФи Дирецт бољи избор.

Трошкови развоја и сложеност

За бежичну функционалност потребне су две хардверске функције: РФ примопредајник (примопредајник је предајник и пријемник) и микроконтролер или микропроцесор који извршава фирмвер бежичног протокола (који се такође назива стог).

Ваш живот ће бити много једноставнији ако користите системско-чип (СоЦ) решење које интегрише и примопредајник и микроконтролер у један чип.

Коришћење СоЦ решења са једним чипом драстично ће смањити трошкове развоја тако што ће смањити вероватноћу проблема и укључити већ инсталирани скуп бежичних протокола. Иначе морате купити стацк одвојено, што није јефтино. Очекујте да платите минимално $ 10к плус по јединици накнаде за лиценцирање.

Блуетоотх Лов-Енерги је најлакши и најјефтинији тип бежичне функционалности за имплементацију у новом производу, а све БЛЕ чип понуде су СоЦ решења са једним чипом.

Бројни произвођачи чипова нуде БЛЕ СоЦ рјешења, укључујући Ципресс, ЦСР, Нордиц, Диалог и Текас Инструментс. БЛЕ чипове можете купити за само $ 1 до $ 2 у количинама од неколико хиљада.

У већини случајева, најбоље је почети са употребом модула за било које бежичне функције како би се смањила цијена ФЦЦ цертификације и смањио ризик развоја.

Производни јединични трошкови

Други критични трошак је производни трошак по јединици који одређује вашу профитну маржу. За ваше ране јединице које користе бежичне модуле јединични трошак ће бити прилично висок. Можда ћете морати да продате своје ране јединице без икакве добити.

Приликом креирања новог производа ваш приоритет треба да буде минимизирање трошкова развоја (и ризика), а не минимизирање трошкова производње. Уместо тога, усредсредите се на смањење трошкова производње када имате клијенте и спремни сте за масовну производњу.

Као што је увек случај са новим дизајном производа, постоје компромиси између различитих бежичних технологија. Ниједна технологија није најбоља за сваку апликацију. Потребно је дати приоритет спецификацијама које су најкритичније за ваш производ. Избор бежичне технологије за ваш производ може бити једноставан или сложен. Ако је брзина преноса података најважнија спецификација за ваш производ онда је ваша одлука прилично једноставна: ВиФи или ВиФи Дирецт. Ако је век трајања батерије или величина батерије најкритичнији критеријум, онда је ваша одлука прилично једноставна: Блуетоотх Лов-Енерги. Ако је одржавање ваших трошкова развоја и производње ниско ваш приоритет, онда је Блуетоотх ЛЕ поново најбоља опција.

Али ако су брзина преноса, трајање батерије и трошкови једнако важни, онда је ваша одлука компликованија. Добродошли у свет развоја нових производа!

Желите ли сазнати више о развоју новог електронског производа? Затим будите сигурни да погледате Тхе Ултимате Гуиде - Како развити нови електронски производ.

Удео

Оставите Коментар