設計綜述

貝能國際一站式智能家居解決方案，致力實現更多智能交互。

本參考設計網關部分采用業內主流的ARM? Cortex?-MX芯片, 業內領先的基于 ARM? Cortex?-Mx系列，可在一個緊湊的封裝內提供無與倫比的性能、功耗和代碼密度。該系列搭載了一個EBI接口和TFT屏驅動模塊，具有豐富外設，多個SPI和IIC接口，非常適合用于網關這種需要外接各種通信模塊的設備。目前在該網關上實現了800*480總線型TFT彩屏驅動，觸摸芯片驅動，小無線驅動，SPI FLASH芯片驅動，4G模塊驅動，溫濕度傳感芯片驅動以及指示燈和按鍵，預留了Wi-Fi、藍牙模塊和多個傳感模塊的接口，非常適合用于一般智能家居的網關和工業控制界面。

本參考設計節點部分采用性價比高的8bit MCU芯片， 該系列芯片有超低功耗和小封裝，成本低，配搭Silicon Labs公司的小無線芯片Si4455，整機性價比超高，功耗超低，在一般應用中，實測可以達到小于1uA的平均電流，非常適合電池供電的節點應用。該8bit MCU系列還有豐富外設，參考設計中將傳感接口和驅動代碼標準化，盡量讓下游客戶二次開發時直接采用，甚至無須改動，大大縮短開發時間。 本參考設計除了實現一般遠程采集和控制，還實現將采集數據與控制進行綁定，進而實現一定的智能化，為客戶的開發打開一定的思路。 本參考設計包括6大實物模塊，可以進行整體演示，可以進行一對一通信測試，也可以進行單個模塊功能演示，可以適應各種不同需求。

系統框圖本演示套裝由6個模組組成，分別由：

• 網關（Gateway）：主控芯片ARM? Cortex?-MX系列+小無線芯片Si4455+4G模塊+彩屏，主要完成數據的轉發和簡單判斷，提供內網信息的顯示和操作界面

• iAQ節點（傳感）：室內空氣質量檢測節點，可以與電機節點聯動

• 溫濕度節點（傳感）：室內溫濕度檢測節點，可以與電機節點聯動

• 接近檢測節點（傳感）：接近檢測節點，可以與LED節點聯動

• 電機節點（執行）：電機執行節點，可以與iAQ/溫濕度節點聯動

• LED節點（執行）：RGB LED節點，可以與接近檢測節點聯動

• 聯動功能：客戶可以設定傳感節點的某些指標與執行節點關聯，從而實現智能控制，無需人工干預

原理圖

功能特點

• 內網采用小無線連接各個節點，外網采用4G模塊上網，從而實現手機對各個節點信息的采集和控制。

• 實現節點組網和聯網，實現傳感節點和執行節點的聯動

• 演示套裝可以整套演示，也可以節點與節點一對一通信演示，每個功能模塊可以進行單獨功能演示

電氣參數

• 工作電壓：2.1–3.6 V

• 工作電流：節點MCU+小無線平均電流小于1uA

• 小無線直線距離：500m+

• 網關彩屏參數：5inch，16bit，800*480，23fps/s

• iAQ：CO2: 450---2000; 67mW

• 溫濕度: ±0.4 °C (max), –10 to 85 °C/± 3% RH (max), 0–80% RH

• 4G模塊，支持LTE TDD/LTE FDD/WCDMA/TD-SCDMA/CDMA/GSM

• 接近傳感：50cm，加透鏡后可達200cm，25.6us LED驅動間隔，9uA平均電流

目標應用

• 家庭無線自動化與控制

• 智能家居等