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一文講透藍(lán)牙、WiFi、ZigBee無線通信模塊

“無線取代有線”已在全球范圍內(nèi)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì),而藍(lán)牙、WiFi、ZigBee便是近距離無線技術(shù)中最流行的三種。

一.藍(lán)牙模塊

藍(lán)牙是一種低成本、近距離無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。藍(lán)牙模塊將芯片和外圍硬件電路集成到一個(gè) PCB 上,開發(fā)出所需的內(nèi)置程序?qū)崿F(xiàn)藍(lán)牙功能的設(shè)備??梢酝ㄟ^相關(guān)接口和 MCU 控制設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、可實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)通信和組網(wǎng)。

A76系列

概述

A76-C2G4A04Sxx 系列模塊是基于 NRF52832 無線 SOC 開發(fā)的 BLE 模塊,符合 Bluetooth 5.0 Low Energy(BLE5.0) 核心規(guī)范,該系列模塊支持藍(lán)牙 Mesh 和 BLE5.0 并發(fā)運(yùn)行。同時(shí)模塊還支持 NFC-A 和 2.4G 專網(wǎng)等多協(xié)議。

A76系列模塊提供PCB 板載天線、IPEX 和半孔三種天線形式。

特點(diǎn)

·頻帶:2.4GHz ISM 頻段(已經(jīng)使用 2.402~2.480GHz)BLE 和基本藍(lán)牙。

·頻道 :40 個(gè),間隔 2M,3 個(gè)廣播信道,37 個(gè)數(shù)據(jù)頻道(經(jīng)典藍(lán)牙 79 個(gè)信道,每個(gè)間隔 1MHz)。

·遠(yuǎn)距離通信:170m(實(shí)測(cè))

·CRC 校驗(yàn):24 位 CRC

·信道使用情況:跳頻擴(kuò)頻(FHSS)

·4 種 BLE 藍(lán)牙角色:廣播者、觀察者、中心設(shè)備、外圍設(shè)備。

·單包字節(jié)更長:256 字節(jié)

·調(diào)制方式:BLE(GFSK);經(jīng)典藍(lán)牙(GFSK,π/4 DQPSK,8DPSK)

·網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/strong>:BLE( 點(diǎn)對(duì)點(diǎn),廣播網(wǎng)包括 mesh)

·BLE5.0:2Mbps/s PHY 層設(shè)計(jì)(相對(duì)于 4.2 速度提高了一倍)。

藍(lán)牙串口透傳、藍(lán)牙 LE CSA#2 信道選擇算法、100dB 鏈路預(yù)算、更低功耗、藍(lán)牙 MESH 網(wǎng)絡(luò)、支持空中升級(jí)(OTA)、支持 NFC-A。

A77系列

概述

A77-C2G4A04Sxx系列藍(lán)牙模塊基于CC2540無線MCU開發(fā)的低功耗藍(lán)牙模塊, 符合Bluetooth 4.0 Low Energy(BLE4.0) 核心規(guī)范,該系列模塊集成性能優(yōu)良的射頻電路,引出MCU全部GPIO;提供PCB 板載天線、IPEX連接器和半腳三種天線形式。

特點(diǎn)

·藍(lán)牙串口透傳:可連接智能設(shè)備,串口到藍(lán)牙的透明傳輸

·遠(yuǎn)距離通信:藍(lán)牙 BLE 技術(shù),100m 通信距離

·支持Beacon應(yīng)用:專用廣播信道,26Byte 有效廣播數(shù)據(jù),免配對(duì)通信

·低功耗智能連接:長期處于超低功耗模式,拉低平均工作電流

·高效調(diào)頻算法,抗干擾能力強(qiáng):藍(lán)牙 LE CSA#1 信道選擇算法,高效的適應(yīng)性跳頻技術(shù)(AFH)

·全雙工通信:主機(jī)控制時(shí)序,從機(jī)應(yīng)答訪問,TDD(時(shí)分復(fù)用)全雙工通信

·30ms快速連接:快速啟動(dòng),快速掃描,30mS 鏈路連接

·3種BLE藍(lán)牙角色:廣播者 / 觀察者 / 外圍設(shè)備

A78系列

概述

A78-C2G4A07Sxx系列藍(lán)牙模塊基于TLSR8269, 工 作 在 2.4G ISM 頻 段 的 藍(lán) 牙 模 塊。支持多種協(xié)議包括 BLE,BLE Mesh,Zigbee 和 RF4CE。

具有更快的傳輸速率,最高可以達(dá)到 2Mbps。

特點(diǎn)

·最大發(fā)射功率:約 7dBm

·支持串口透傳

·支持 SIG Mesh,支持 Te-link Mesh

·BLE Mesh 組網(wǎng)參考距離:50m

·支持靈活的 Mesh 控制,如多對(duì)一、多對(duì)多

·支持超過 200 個(gè)節(jié)點(diǎn)的無延時(shí)開關(guān)控制

·支持超過 200 個(gè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)狀態(tài)更新

·網(wǎng)絡(luò)內(nèi)安全可靠的控制和可擴(kuò)展的鑒別

·可配置多跳或少跳 ( 如 4 跳 ) 在 Mesh 網(wǎng)絡(luò)內(nèi),單跳時(shí)延小于 15ms

·靈活使用 BLE 廣播信道和數(shù)據(jù)信道,抗干擾性能好

應(yīng)用

藍(lán)牙應(yīng)用實(shí)例文章

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A77系列低功耗藍(lán)牙模塊

二.WiFi模塊

WiFi 即基于 IEEE 802.11 標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)連接技術(shù),工作頻段有 2.4-2.4835GHz 和5.15-5.85GHz。WIFI 模塊內(nèi)部集成了射頻收發(fā)、MAC、基帶處理、WiFi 協(xié)議和配置信息及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。

用戶利用它可以輕松實(shí)現(xiàn)串口設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)功能,節(jié)省開發(fā)時(shí)間,使產(chǎn)品更快地投入市場,增強(qiáng)競爭力。

A51系列

概述

A51-C2G4A20Sxx 系列模塊采用 ESP8266EX,可以實(shí)現(xiàn)串口透傳功能,入網(wǎng)操作簡單,使用方便。

WIFI 模塊體積小,工作溫度范圍大,且能夠保持穩(wěn)定的性能,能適應(yīng)各種操作環(huán)境。具有 6 種低功耗模式供用戶選擇,以使得模塊有更多的應(yīng)用場合。

特點(diǎn)

·發(fā)射功率高達(dá) 20dbm

·支持多種模式配網(wǎng):smartconfig/ 局域網(wǎng) /AT 指令配網(wǎng)

·兩種工作模式:AT 配置模式和透傳模式

·支持兩種 wifi 模式:STATION 模式和 AP 模式

·具有 TCP/UDP 透傳,有兩路 Socket,第一路可以作為TCP/UDP 的客戶端和服務(wù)器,第二路可以作為 TCP 的客戶端,UDP 的客戶端和服務(wù)器

·每路 Socket 具有 5K 超大環(huán)形緩沖區(qū)

·內(nèi)部自動(dòng)分包傳輸

·數(shù)據(jù)包最大長度可配置

·串口打包時(shí)間可配置

·可讀取連接的 AP 的 RSSI

·支持掉線重連

·支持?jǐn)?shù)據(jù)重傳

·支持心跳包、注冊(cè)包功能

·內(nèi)建多種異常處理機(jī)制,保證模塊長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行

·支持局域網(wǎng)內(nèi)搜素

應(yīng)用

WiFi應(yīng)用實(shí)例文章

「WiFi模塊」聯(lián)網(wǎng)真香!讓物與物不再“單機(jī)”

三.ZigBee模塊

Zigbee, 一 種 基 于 IEEE802.15.4 標(biāo) 準(zhǔn) 的 低 功 耗 局 域 網(wǎng) 協(xié) 議, 具 有 三 個(gè) 工 作 頻 段:2.4~2.4835GHz(全球),868~868.6MHz( 歐洲 ),902-928MHz( 北美 )。

Zigbee 模塊即是基于 Zigbee 協(xié)議棧,可實(shí)現(xiàn)多種 Zigbee 規(guī)范網(wǎng)絡(luò)通信功能的無線數(shù)傳模塊。內(nèi)置 Zigbee 模塊運(yùn)行機(jī)制(固件)可實(shí)現(xiàn) Zigbee 網(wǎng)絡(luò)通信 Mesh 組網(wǎng)等功能。

A40系列

概述

A40 系列是 2.4G 頻段的 Zigbee 自組網(wǎng)模塊,基于 TI SimpleLink 解決方案 CC2530 為核心處理器,其中 20dBm 和27dBm 功率版本集成 PA+LNA,均符合 Zigbee 3.0 協(xié)議規(guī)范。

該系列模塊 RF 信號(hào)最大功率有三種:+4dBm、+20dBm 和 +27dBm。

其中 +4dBm、+20dBm 功率分別提供 3 種 RF 信號(hào)輸出的版本:板載天線、IPEX 連接器和半孔引腳。+27dBm 功率提供 2 種 RF 信號(hào)輸出的版本:IPEX 和半孔引腳。

模塊均采用 1.27mm 間距的半孔引腳的 SMD 封裝,重量輕,方便集成。

模塊引出芯片全部 IO,用戶也可根據(jù)應(yīng)用場景自行開發(fā)固件。

特點(diǎn)

·固定的 250Kbps 無線速率

·支持上電自動(dòng)搜索并加入網(wǎng)絡(luò)

·支持網(wǎng)絡(luò)自愈

·AES-128bit 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密

·數(shù)據(jù)包鏈路質(zhì)量 LQI 讀取

·接受信號(hào)強(qiáng)度 RSSI 讀取

·集協(xié)調(diào)器、路由器、終端于一體,可配置更改

·Mesh 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),5 級(jí)網(wǎng)絡(luò)深度

·PANID 可配置,相同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備 PANID 相同

·丟包數(shù)據(jù)重傳機(jī)制,默認(rèn) 3 次

·AT 命令字或 HEX 命令字

·支持用戶名設(shè)置,組名設(shè)置

·支持命令傳輸和透明傳輸

A78系列

概述

A78 系列模塊基于 TLSR8269 芯片。其應(yīng)用覆蓋了廣泛的領(lǐng)域,包括智能照明、智能家居設(shè)備、無線遠(yuǎn)程控制、智慧物流、消費(fèi)電子、工業(yè)控制、醫(yī)療保健等?;?IEEE 802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)、工作頻率為 2.4 GHz( 全球通用頻率 ) 的 ZigBee 3.0 使用 ZigBee PRO 網(wǎng)絡(luò),以便為設(shè)備提供可靠通信。

特點(diǎn)

·內(nèi)置 32 位高性能 MCU,時(shí)鐘高達(dá) 48MHz

·加密 KEY 生成機(jī)制

·發(fā)射功率 7dbm

·可自動(dòng)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò),智能尋找信道,規(guī)避噪聲干擾

·可自動(dòng)掃描所有信道,查找加入網(wǎng)絡(luò)

·PWM,GPIO,IO 外設(shè)

·支持 AES-128 加密

·支持 OTA 固件升級(jí)

應(yīng)用

ZigBee應(yīng)用實(shí)例文章

CC2530 ZigBee自組網(wǎng)模塊講解

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