在线座谈

热门关键字: 红外 电气 压力 应用处理器 

关于本次座谈

座谈简介

在严苛的工业环境中构建无线传感器网络 (WSN) 绝非一项简单的工程任务,特别是在需要具备高可靠性的情况下。凌力尔特的 Dust Networks 产品之主要设计目标一直是低能耗和可靠的端到端传输,这也是我们在工业 WSN 市场一直处于领先地位的原因。本次 webcast 内容是来自凌力尔特早前在多个城市举办工业研讨会中有关 “无线传感器网络” 之精彩环节。

精彩问答

[问:shao.ziyang] DustNetwork支持哪些接口和用户系统连接,使用什么软件进行二次开发?
[答:Linear 专家] 依据客户所选择的具体产品,我们能支持用于连接外部 MCU 的 UART,或者,客户亦可在选用我们的 SmartMesh IP 产品之时直接采用内部 ARM 资源进行开发。如果客户使用外部 MCU,则其开发工作仅仅是在该 MCU 上编写应用程序,我们对此将没有任何限制。有可供客户使用的 API。假如客户选择了我们的 SmartMesh IP 产品并且希望使用我们的内部资源,我们称之为 OCSDK (片内软件开发套件),则客户必须采用 IAR 开发平台来编写其应用程序。同样,提供了 API 以连接至我们的网络。
[问:zjbhello ] 200~300节点网络实施方案的成本;网络总体的吞吐量可以达到多少
[答:Linear 专家] 对于 200 至 300 个节点的情形,客户可以采用 SmartMesh WirelessHART 或采用多个 SmartMesh IP 网络 (具有相同的网络 ID 或在网络架构中构建一个网络,这取决于节点的地理位置)。任一种解决方案都是可行的,客户可以联系我们获取报价。网络吞吐量取决于架构,其最大值约为 26kbps。
[问:零S9度 ] 无线传感器的供电问题和传输协议到底是怎样?传输的频率是多少?抗干扰能力强不强?
[答:Linear 专家] 关于传输速率已在另一题上做过回答。 对于微尘上电,由于功耗如此之低,因此客户能够很容易地利用小型电池实现非常长的工作寿命。另一方面,倘若更换电池是一个问题,LTC 还提供了多种能量收集解决方案以支持节点和外部电子线路。 关于抗扰度,此为 SmartMesh 网络的一项重要特性,即使在存在强带内干扰的环境中,它也是一种极其坚固的网络。这是利用通道跳频技术和自愈型网格网络拓扑实现的。
[问:yichun417 ] 传感器组网的最大节点数多大?
[答:Linear 专家] 对于 SmartMesh WirelessHART 网络,一个管理器能够支持最多 500 个节点。对于 SmartMesh IP 网络,一个管理器 (采用外部 SRAM) 可支持多达 100 个节点。不过,借助一个桥接器,我们将能通过多个管理器构建一个 100 x 100 个节点 (最大值) 的大型网络。
[问:yichun417 ] 组网无线模块自身的功耗多大?
[答:Linear 专家] 视跳数、RF 情况和数据流量的不同,每个微尘的电流消耗为µA 级,且大多低于 50µA。
[问:yichun417 ] 节点之间最大传输速率可以达到多少?
[答:Linear 专家] 整个网络最多能支持大约 26kbps 的吞吐量,而这是源于管理器的瓶颈。因此,根据节点的数量以及每个节点的具体要求,可以给每个节点指定不同的数据传输速率。
[问:cquwuqiang ] 客户的MCU与贵司产品如何进行数据传输,采用什么协议?
[答:Linear 专家] 我们拥有一种专有协议,并使整个数据传输与预先排定的任务时间同步。
[问:cquwuqiang ] 通信距离最大为多少m,主要受应用环境的哪些因素影响?
[答:Linear 专家] 影响传输距离的因素与影响 2.4GHz 信号的因素基本上具有相同的物理性质。我们的芯片功率级为 +8dBm。当采用 +2dBi 天线时,一个 10dBm 信号在室外通常最多能够覆盖 300m 的距离 (如果其被升举至地面以上 1m 左右)。话虽如此,由于我们运用了通道跳频,所以因多径衰落 (RF 干扰中的头号问题) 所引起的接收问题得到了极大的缓解。再加上采用了排定的传输,我们可以避免遭受 RF 干扰以及来自相邻设备的同通道干扰,从而大幅提升网络的可靠性。
[问:zheng_0212 ] 贵司产品中的A/D是多少位的?精度是多少?
[答:Linear 专家] LTC5800 内部的 ADC 是 10 位
[问:zheng_0212 ] 微尘的电池支持热插拔吗?
[答:Linear 专家] 这取决于电源的电路设计。一般来说,至少在使用我们现有的硬件支持电路的情况下,它将不会是一个大问题。
[问:wugang_1986 ] 贵司产品价格如何?
[答:Linear 专家] 请查看网站 www.linear.com.cn
[问:wugang_1986 ] 我用的传感器信号如何与贵司产品进行数据传输
[答:Linear 专家] 有很多种方法。假如客户拥有一个负责处理传感器信号 (模拟) 数据采集的处理器,那么该处理器就能直接将数据发送至我们的节点。如果客户没有任何处理器且将使用我们的内部资源 (仅限 SmartMesh IP 产品),则可利用片内 10 位 ADC 直接检测模拟信号。倘若 10 位 ADC 不够好,LTC 还能帮助设计更加准确和高度精准的信号处理电路,从放大器到 ADC 均在其列。这样,节点就能通过 I2C 或 SPI 与 ADC 直接相连。如果传感器是全数字的,则其可以经由内部资源 (同样仅适用于 SmartMesh IP 产品线) 并通过I2C 或 SPI 与我们的节点通信。假如传感器的接口是其他某种数字格式,那么客户仍能尝试使用我们的 GPIO 并在我们的节点上编写相关的信号交换协议。
[问:cquwuqiang ] 有没有和变频器一起应用的工业案例
[答:Linear 专家] 我们不能公开披露所有的应用示例。有的时候我们甚至不知道客户正在使用的是哪一类换能器或传感器,因为我们只是把所有这些视为数据,而且通常并不关心确切的信号源。
[问:doman ] 您是否可以分享多一些实际应用呢?
[答:Linear 专家] 以下都是一些采用 Dust 的成功例子。 --Vigilent和Dust Networks连手实现加州税务局的能源管理 --Emerson Process Management和 Dust Networks 为 GlaxoSmithKline提供可扩展、成本效益型用水量监测方案 --无线传感器网络使得能够预测宝贵的水供应 ---Streetline Networks和 Dust Networks 连手减少车流量和污染,让市民生活更愉快,城市运转更高效 。
[问:sizegiar ] 如何对通道跳频的跳频信号参数进行估计?有什么算法吗?
[答:Linear 专家] 不理解您的问题。您不需要关心如何跳频,因通道是在 IEEE802.15.4 定义的。当然,您可以禁止某些特定的频带 (通道),但一般是不鼓励这样做。
[问:liucheng ] Can a SmartMesh manager be accessed via an IP address?
[答:Linear 专家] 可以。经过一个边缘路由器,网络是完全可以通过 IPV6 和 IPV4 来访问。
[问:liOffice ] WirelessHART 标准和ISA100标准有什么不同?是否兼容?
[答:Linear 专家] 这是两个不同的工业标准,它们是互不兼容的。
[问:gogusoft] 采用LTC5800-WHM组成的无线传感器网络有什么特别之处?
[答:Linear 专家] 如果采用 LTC5800-WHM,您就可以构建完全符合 WirelessHART 的无线传感器网络,当中可享有我们在研讨会内容中提到的所有高可靠性和低功耗网格网络的特点。
[问:jhly80] IPv4和IPv6网络有什么差别? IPv6网络最主要的优势是什么?
[答:Linear 专家] 互联网协议第六版 (IPv6) 是互联网协议 (IP) 的最新版本,该通信协议提供了一种针对联网计算机的识别和定位系统,并用于确定通信量在互联网上的传送路线。
[问:jhly80] LTC5800-WHM能和那些传感器接口?是直接接口还是需要缓冲?
[答:Linear 专家] LTC5800-WHM 是一个 WirelessHART 节点 (mote)。它虽然不能与任何传感器直接通信,但具有至外部微控制器的 UART 接口。于是,我们仅假设客户从外部微控制器获取传感器数据,然后把数据打包为所需的负载格式,并通过 UART API 传送至网络。请注意,对于 WirelessHART 协议而言这是必要的步骤,因为没有能够直接生成 HART / WirelessHART 协议并通过网络进行传送的传感器。如果客户不需要设计符合 WirelessHART 标准的设备,则可使用我们的 SmartMesh IP 产品。通过采用 OCSDK,我们能够打开一些针对客户软件应用程序的内部资源。除此之外,客户还可以直接访问我们的内部外设,包括 10 位 ADC、片内温度传感器、片内电池电压监察、SPI、I2C、单线式 UART 和 16 GPIO。这样的话,客户就能很容易地与众多的模拟或数字传感器 / 换能器实现接口。
[问:mdc8678361] 在无线传感器网络中,如果一个节点出现故障或停止工作,是否会影响到整个网络运行?是否会丢失以前收集到的数据?
[答:Linear 专家] 如果任何节点失效或停止运作,则从网络的角度来看该节点将会丢失,但其将绝对不会影响网络的运作和网络的可靠性。除此之外,没有数据 (失效节点旁的数据) 将会丢失,因为其子节点将发现这种情况并通过正确的路径重新发送数据。
[问:wrh630728] 在无线传感器网络中如何管理API来进行数据发送和收集?
[答:Linear 专家] 无需管理任何 API。我们拥有发送和接收数据的专用 API (在管理器 API 中我们称之为“数据通知”)。
[问:maoniu158] Dust Networks SmartMesh采用什么协议?
[答:Linear 专家] 我们有一种专有协议,但客户无需关心该协议,因为客户不必执行这部分。
[问:yapoll] 不同节点中不同传感器传输数据的频率是否可以不同? 如何确定?
[答:Linear 专家] 所有的节点每秒可以发送不同的数据。有一个 API,其供节点用来请求提供需要某种特定数据速率。管理器将根据目前的网络状况来查证是否能够提供这种服务。如果获得授权,则节点以等于或低于所要求的数据速率来发送数据将不会有任何问题。
[问:maoniu158] 基于 Dust Networks 标准的产品还有那些?
[答:Linear 专家] 我们只提供两款产品,即 SmartMesh IP 和 SmartMesh WirelessHART。
[问:yapoll] 节点中传感器发送数据的频率和节点的功耗有关,请问专家,如何平衡这对矛盾?
[答:Linear 专家] 功耗与节点的实际数据速率 (每秒发送的数据包数量 – 平均值)、该特定节点的跳数、RF 环境以及是否存在任何其他特殊要求 (例如:基干模式等) 有关。仅仅根据数据速率来估计功耗并不是一件简单的工作。不过,LTC 提供了一款设计工具,其可帮助估测器件的大致功耗。
[问:yapoll] 请介绍一下LTP5903-WHR管理性能.如何和LAN连接?
[答:Linear 专家] LTP5903-WHR 是一款具备其特有 IP 地址的真正网关,因此客户只需把机箱 / 插件板连接至计算机、打开浏览器并输入提供的 IP 地址即可。然后,他就能以一种网页格式来查看整个网络。
[问:hjb85] SmartMesh采用什么方式降低功耗?
[答:Linear 专家] SmartMesh 是一种高度准确的时间同步系统,每个节点 / 路由器仅在预先规定的时隙唤醒,因此当其不处于发送或接收状态时将不会消耗额外的功率。所有节点的占空比通常都非常低 (低至 1%),于是我们可以简单地说:节点在监听信号或转送时将不会消耗任何额外的能量。
[问:hjb85] SmartMesh对环境温度有什么要求?
[答:Linear 专家] 这些器件可工作于工业温度范围 (-40°C 至 125°C)。不需要特定的要求。
[问:hjb85] SmartMesh有什么创新技术?
[答:Linear 专家] "其运用了获专利的时间同步方案及预定的跳频,以防止发生数据拥塞并改善通路可靠性。另外,真正的网格网络管理还可确保网络拥有可耐受严重干扰情况的坚固性,并有助改善总体网络可靠性。 "
[问:yxhua] 能否介绍关于WirelessHART标准问题? 
[答:Linear 专家] 我没弄懂您这个问题。WirelessHART 是 HART 标准的一个扩展,所以我不知道这个问题问的是什么标准。
[问:cumt510] SmartMesh采用的跳点技术是什么原理?
[答:Linear 专家] 请参考附件 TSMP_Whitepaper.pdf ,内有详细说明。
[问:sohowork] 无线传感器网络的安全性能如何? 它和那些因素有关?
[答:Linear 专家] 我想这问题是有关网络的安全性。 请参考附件 wp004.pdf ,内详细说明了我们的安全措施。
[问:mengyun2801] 在SmartMesh无线传感器网络中,传感器发送数据的频率有多高?如何确定?
[答:Linear 专家] 数据速率取决于网络大小和基本上由管理器限制。每个管理器支持每秒 24 个数据包,当采用外部 RAM 时,每秒可达 36 个数据包。数据包大小为 90 字节。
[问:lihaieeee] 请介绍LTC5800-WHM中IEEE 802.15.4收发器主要性能? 谢谢!
[答:Linear 专家] 其为一款基于 Corex M3 内核并具所有必需之 RF 硬件的 SoC。另外,我们还把片内温度传感器、4 通道的 10 位 ADC、片内电压监视和库仑计数、SPI 端口、I2C 端口、UART 和 16 个 GPIO 与此进行了集成。但是,我们将不会销售未装 SmartMesh 固件的裸片。整个系统基于一款经业界验证的 SmartMesh 固件,因此客户无需在网络管理方面付出额外的努力。
[ 最近 10 条问答 ] [ 全部发言 ]