Zigbee 是一种基于IEEE802.15.4协议的无线组网通讯技术。 其强大的组网能力,不但能同时连接数千台设备,还能保证设备的互联互通与双向传输。由于数据传输率低、功耗低、成本低、复杂度低、Zigbee 技术受到工业监控、智能家居、智能照明、智能电网、远程医疗等众多企业的青睐,成为物联网建设的新宠。
而NFC(Near Field Communication)是一种采用 13.56MHz 频带的近距离无线通信技术。虽然通信距离仅为 10cm 左右,不过和非接触式 IC 卡技术一样,“只需碰一下”,便可在不同的电子产品间交换数据。与非接触式 IC 卡不同,NFC 可进行双向通信。只要是支持 NFC 的产品和 IC 卡,就可以读出或写入数据。还可在智能手机等便携产品间进行通信。数据传输速度不高,有 106kbit/秒、212kbit/秒、424kbit/秒以及 848kbit/秒四种速度可供选择。
世平集团特别针对这两种火热的无线通信技术推出相关方案:
1) Zigbee 方案
- NXP JN516X Zigbee 方案
- TI CC2530 ZigBee方案
2) NFC 方案
世平集团的NXP Zigbee 方案套件:
NXP Zigbee 开发板框图:
功能描述:
世平集团的 Zigbee、Jenet-IP 方案可以通过不同的组合方式实现多种功能,下面举例说明怎样实现 Smart Home、RF4CE 和 Jenet-IP 这三个功能。
1. Smart Home:Zigbee 遥控器 + 3 个Zigbee 开发板:实现无线采集传感器信息、无线控制灯和无线控制开关的功能。
2. RF4CE: Zigbee遥控器 + Zigbee USB-Dongle(接到 TV-Box 上):实现 RF4CE 无线遥控标准的遥控器控制TV-Box。
3. Jenet-IP:Zigbee 遥控器 + 3 个Zigbee开发板 + Zigbee USB-Dongle + Gateway + Smart Phone
- 如果在户外,可以通过云端(Cloud Server)监控家庭终端设备。
- 回到家里,则可以通过 WiFi 监控家庭终端设备。
TI Zigbee 模块:
TI ZigBee系列模块采用德州仪器TI ZigBee CC2530收发片上系统芯片的高性能、低功耗ZigBee®/IEEE 802.15.4射频收发系统模块,集成了一颗所需射频匹配和过滤合规性,且加上过滤选择数字线更好的降噪和灵敏度的晶振。模块工作于全球无需授权的2.4 GHz ISM /SRD免费频带。
Feature
- 兼容2.4-GHz IEEE 802.15.4 射频收发器
- 优秀的接收机灵敏度和鲁棒性的干扰(平均在-95dBm)
- 宽范围的输入电压(3.V – 3.6V)
- 生产过程中模块100%通过射频测试
- 具有代码预取功能的高性能、低功耗8051微控制器内核
- 拥有256KB 的系统可编程闪存和8KB 随机存取内存,具备在各种供电方式下的数据保持能力
- 支持SPI和UART通讯接口
- 只需较少的射频开发经验
- 更容易进行编写和实现其功能,缩短研发周期
- 没有额外的射频天线的内部组件,更易布于二层PCB上
- 无需额外的直流解耦
- 包括IEEE 802.15.4 网关计时器
- CSMA/CA硬件支持
- 准确的数字RSSI/LQI支持
- AES加密安全处理功能
Application
- 家庭自动化控制
- 工业仪器仪表无线数据采集和控制
- 稳健及安全的低功耗无线应用
- ZigBee PRO/IEEE 802.15.4网络系统
- 人员定位、物流跟踪、仓库巡检、电子标签等
- AMR(水、电、煤气)三表自动抄表
- 无线智能医疗系统
- 电子消费类产品无线遥控
- 无线报警与安全系统
- 智能交通及停车场系统
- 无线传感器网络
- 低功耗遥测感应
NFC 无线通讯技术方案 :
NFC 框图:
NXP NFC 芯片:
- PN544C3/PN65O、PN547/PN65T
- Pin to Pin
- Supported RF protocols
Card Emulation
- ISO/IEC 14443(A&B),MIFARE and Type B'card emulation support via SWP up tp 424 kbit/s
- ISO/IEC 14443A,MIFARE over NFC-WI
- Reader/Writer mode
- ISO/IEC 14443 Type A & B R/W up to 848 kbit/s
- ISO/IEC 15693
- FelicCa R/W support up to 424 kbit/s
- Support for all mandatory NFC Forum tags
- R/W support for MIFARE 1K,4K
- Peer to Peer mode
TI NFC 方案
AM3715 ARM® Cortex-A8 微处理器 + TRF7970A NFC AEF
电子销售时点 (EPOS) 解决方案 ,可将最新零售交易产品的开发时间缩短至 1 年,并同时保护知识产权与金融交易。零售电子交易领域的设计人员,现在可快速便捷地开发整合了近距离无线通信 (NFC) 等安全支付卡处理技术的尖端可携式销售时点应用。 EPOS 解决方案采用模块化设计方法,可提供寻求以下差异化产品的客户更的高弹性,其中包括:
- 柜台支付终端机;
- 提供无线支持的行动支付终端机;
- 支持条形码扫描功能的掌上型数据终端机;
- 具有条形码扫描、支付与无线支持的全面一体机。
完整的 EPOS 解决方案提供整合性、安全性、NFC 以及弹性:
- 效能与整合度:包含 TI AM3715 ARM® Cortex-A8 微处理器 的 1 GHz 高速效能,可透过整合型互动触控屏幕实现流畅且无缝图形与应用。此外,该解决方案还整合打印机、以太网、蜂巢支持以及行动链接功能(蓝牙 Bluetooth® 与 Wi-Fi 技术);
- NFC 功能: TI 的 TRF7970A 模拟前端 (AFE) 收发器提供的 NFC 功能,能够以更多无线链接选项扩展电子交易潜力,在降低员工编制需求的同时,提升交易速度与准确性;
- 安全性:可保护知识产权与金融交易。EPOS 参考设计整合协力硬件厂商的安全控制器,支持安全启动与防篡改功能。金融交易安全的软件开发,可透过PCI 认证实验室 (PCI-accredited lab) 提供支付卡产业 (PCI,Payment Card Industry) 个人标识号 (PIN) 交易安全 (PTS) 标准的预先评估,帮助开发人员将开始时间缩短达 1 年。以上由英国 RFI Global 提供的预先评估,可帮助软件开发人员快速获得 PCI 认证,加速产品上市时程;
- TI 讯号链、电源管理、ESD 保护以及逻辑设备的全面补充:支持如音讯、电池充电、马达以及触控屏幕控制等功能;
- 大众化的操作系统支持:充分利用现有软件代码与专业技术,进一步缩短产品上市时程。包括 Linux、Android 以及 Windows Compact Embedded 等各种系统;
- 其他特性:不但实现更进一步的产品差异化,而且还可简化接脚对接脚及软件兼容型 TI 装置的使用(例如:使用 TI DaVinci™ 数字媒体处理器增加视讯功能)。