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【2017 工业周在线研讨会热门问答】无线智能电子门锁设计方案 27 问

Other Parts Discussed in Thread: DRV8833, TPS62745, LP55231, TIDA-00757, CC2640, CC2640R2F, CC2564, CC1350, CC2650

无线智能电子门锁设计方案篇

  • 常见问答每周持续更新中,连续三周,敬请关注!

 

NEW! 4 月 24 日 新增 13 个 QA

  

Q: 这个电池的供电时间跟开关门的次数有关心的吧,测试下来5年是什么样的开关门频率?

A: 每天24次开关动作,蓝牙连接间隔500ms

  

Q: 用于智能锁的模块睡眠电流最低可做到多少?

A:  standby的电流在4.6uA,系统总的平均功耗是58.2uA

  

Q: 电机驱动用的那个芯片呢?

A:  DRV8833

  

Q: 门锁怎么感觉都是电机驱动更费电啊?CPU和蓝牙应该和他不是一个数量级啊?

A:  电机驱动的实际功耗确实比蓝牙高很多,但是每天的开门次数有限,而蓝牙是一直在工作的,因此平均下来的功耗在电机驱动上并不高

  

Q: 可以进行低电量检测报警吗?我怎么知道我锁该换电池了?

A: 这个可以使用2650内部的ADC对电池电压做检测,低于某一个电压值后系统提示更换电池

  

Q: 现在一般磁卡门锁还是采用电容充电,放电给电磁锁动作开,这样电容冲放,电磁线圈的充放,对蓝牙的干扰如何预防。硬件方面设计时应该怎么考虑这方面的干扰

A: 在这个方案的设计里面,电机驱动的供电是干电池串联后的6V电压,而蓝牙模块供电是通过TPS62745的转换得到的3V电压,因此后级的DC-DC的动态响应可以保证3V的稳定

  

Q:  5年的时间是如何测试下来了?

A:  我们的设计中进行了理论计算,也对系统实际功耗进行了测试,5年时间是根据实测的功耗数据、电池容量计算得到的

  

Q: 语音控制开锁,有这功能吗?

A:  我们后续会推出语音识别的专用IC,大家可以继续关注

  

Q:  LP55231有自适应控制亮度功能?

A:  LP55231支持自适应的charge pump输出,LED亮度是通过用户自己设定的,这个自适应的输出电压是为了保证系统的功耗进一步降低,减小LED上产生的损耗

  

Q: 你们的干电池电量检测是直接检测的电压么?

A: 干电池电量检测是通过电池电压分压后,用2650的ADC采集得到的。需要指出的是,这个分压电阻并非一直工作,而是通过TPS62745的VIN_SW管脚连接,只在需要测量时,通过MCU选通,才连接到电池上。其余时间悬空,从而减小系统整体的功耗

  

Q: 如何解决buck在额定功耗和睡眠模式切换中过冲对模块的影响?

A: TPS62745的瞬态响应很快,轻载满载切换时,输出电压波动只有几十个毫安,不会对系统产生影响。具体可以参考手册Figure 26,27对于load transient的测试波形

  

Q:  5年的时间是基于低电压的余量是多少?

A:  这个设计中,我们计算的电池使用容量是总标称容量的90%

  

Q:  刚刚接触这个,同步的资料在哪?

A:  可以在官网上下载TIDA-00757,有完整资料 

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Q: 没有基于ZigBee的吗?

A: 也有的。我们ZIGBEE的方案出来早,也成熟。zigbee 3.0协议已经支持。

 

Q: demo的代码免费给?

A:  TI的BLE STACK以及硬件软件参考设计都能够在TI 官网上下载到, 只需要你有一个myTI账号!这个DEMO的所有资料可从下面链接获取 www.ti.com.cn/tool/cn/tida-00757

 

Q:  CC2640 32.768KHz晶体不外置,会影响什么功能?

A:  CC2640内置的32.768K的RC振荡器, 能够满足蓝牙协议500ppm的精度要求; 使用外置的好处是,系统成本降低;相对的影响是,由于精度会比外置的低,这样在保持连接时候的功耗会大些

 

Q: 功耗方面有优势吗?

A:  TI新一代的BLE SOC芯片在功耗方面优势非常明显, 0dBm TX功耗为6.1mA, RX功耗为5.9mA

 

Q:  cc2640支持触摸控制吗?

A:   能够支持!CC2640内置低功耗的Sensor Controller(SC),我们有基于SC的触摸方案, 有需要可以和我们或者我们代理商联系

 

Q: 蓝牙控制的远程距离有多远?

A:  影响传输距离的因素很多, 发送端的发送功率, 接收端的接收灵敏度, 周围RF环境; 从发送功率和接收灵敏度来说, CC2640的数据的都很领先: +5dBm的发送功率, -97dBm的接收灵敏度; 在CC2640R2的BLE5 SDK出来后, 我们接收灵敏度可大幅提高, 可参考我们官网的CC2640R2F的 Long Range测试视频, 达到1.6KM

 

Q: 蓝牙能支持多少个客户的连接?

A:  我们测试过的Central可同时连接8个Peripheral, 这个的一个主要影响因素是RAM的大小;

 

Q: 有功耗数据嘛?

A:  TI有一篇非常详细的BLE功耗测试的应用文档, 可参考:www.ti.com/cn/lit/swra478

 

Q: 蓝牙MESH网络能同时链接多少台设备?

A: 目前官方协议栈不支持MESH, 等 SIG的MESH规范正式推出后, TI 对应会提供MESH支持的协议栈; 现阶段, 有客户自己基于BLE的广播做MESH的, 但是目前的MESH都不是标准SIG定义的

 

Q:  TI-RTOS的低功耗怎么做的呢,像类似的RT-Thread这样的系统,在休眠的时候tick等等怎么处理的?

A:  TI-RTOS的操作系统针对SimpleLink MCU (包括CC2640),特别有支持低功耗的功能; 操作系统会根据MCU目前的情况, 选择最合适的低功耗状态节省功耗; 这部分是由操作系统自动完成, 用户只需使能低功耗这个特性即可以

 

Q:  CC2640R2相对CC2640有什么改进?

A:  CC2640R2F对CC2640的改进主要在以下几个方面:

  1. 用户可使用的应用层Flash空间几乎扩大了一倍, 可以到83KB+
  2. 推出了超小封装(2.7*2.7)
  3. 能够支持BLE5.0协议 (距离和速度可提到提升)

 

Q: 目前,TI有双模的蓝牙芯片吗

A: TI的CC2564是双模蓝牙的解决方案, 市场应用非常成熟

 

Q:  cc2640有针对BLE语音传输的参考吗?

A: 有的! 可参考TI的语音遥控器解决方案! www.ti.com.cn/tool/cn/cc2650rc

 

Q: 有CC1350的蓝牙方案吗?

A: CC13150是TI支持Sub-1G & BLE解决方案的双频段方案, 目前基于CC1350的方案可在最新的CC13xx SDK里面找到