产品类别：Wireless SOC

　　品牌：       Silicon Labs

　　推荐产品：EFR32MG1V132F256GM32

　　EFR32MG1V132F256GM32 zigbee and Thread Multiprotocol Mighty Gecko SoC

　　The EFR32MG1V132F256GM32 includes a 40 MHz ARM Cortex-M4 microcontoller and provides a 8 dBm maximum power output. With a receive sensitivity of -101 dBm (250 kbps O-QPSK DSSS) the EFR32MG1V132F256GM32 supports a full DSP instruction set and floating point unit to speed computation. Built with low-power Gecko Technology, which includes innovative low energy techniques, fast wake-up times and energy saving modes the EFR32MG1V132F256GM32 reduces overall power consumption and maximizes battery life. This device includes 256 kB of flash, 32 kB of RAM and is available in a QFN32 package. The EFR32MG1V132F256GM32 includes wireless networking stacks for zigbee and Thread, and Bluetooth low energy.

　　概述

　　随着智能家居的快速发展，很多家庭都在门窗上安装了门磁开关，以避免强行侵入者的入侵。门磁开关是一种安全报警系统,用来探测门、窗、抽屉等是否被非法打开或移动,能起到很好的安全报警作用。它由无线发射器和磁块两部分组成。该系统采用纽扣电池供电，需要至少工作2年，对于功耗要求极高，要求MCU的休眠电流在300uA以下，同时PCBA安装在门、窗或抽屉上，需要PCB面积和PCBA体积小。

　　器件优势

　　· Silicon Labs 32位无线SOC EFR32MG1V132 带有丰富的模拟和数字外设接口;ZigBee、Thread、BLE多协议支持，同时支持单芯片ZigBee/BLE可动态切换协议;免费提供稳定的协议栈及辅助插件，以简单的图形化界面展示，开发非常简单便捷;该芯片射频部分集成了Balun、PA，输出功率8dbm，保证性能的同时简化射频部分的开发;69uA/MHz 运行功耗，1.4uA 睡眠电流，有效延长电池的续航时间;3us的超快睡眠唤醒时间，提高系统响应速度;QFN32小封装(5mm*5mm),可以节省PCB面积，同时集成12位分辨率的ADC,可以实现对电池电压的精确检测，非常适合用于门磁系统。

　　· Silicon Labs霍尔开关传感器SI7201支持1.7V-5.5V供电，典型功耗400nA，适合电池供电;SOT23封装，可以实现门磁状态检测，同时满足对小尺寸的要求;磁场灵敏度低至0.9mT，可适应全极性或单极性磁铁操作，可以替代干簧管，解决干簧管易碎问题;提供温度输出功能，可用作温度补偿，减少霍尔开关误动作。

　　优势特征：

　　1、单芯片支持 ZigBee、BLE 可编程多协议、可切换多协议，降低生产成本，丰富产品功能。

　　2、Silicon Labs 免费提供稳定可靠的ZigBee、BLE 协议栈，提供 OTA、PWM 等插件，以图形化界面展示，降低开发难度，缩短开发周期。

　　3、内置低功耗 PA/LNA、巴伦，8dBm输出功率，减少射频外围器件，在保证优越射频性能的同时，降低射频开发的难度，加快产品的开发进度。

　　4、RAM 保存、低速时钟运行的状态下功耗小于 3uA，低功耗的 PA 降低了射频发送数据的电流，增加产品的续航时间。

　　5、同系列不同型号只要封装相同均能够 PinToPin 兼容，可以在不做硬件更改的情况下进行不同资源的型号更换。

　　智能开关是指利用控制板和电子元器件的组合及编程，以实现电路智能开关控制的单元。开关控制又称BANG-BANG控制，由于这种控制方式简单且易于实现，因此在许多家用电器和照明灯具的控制中被采用。但常规的开关控制难以满足进一步提高控制精度和节能的要求。

　　常规的开关控制方式在控制周期内，其控制量只有二个状态，要么接通，为一个固定常数值、要么断开，控制量为零，这样固定不变的控制模式缺乏人工开关控制的特点，人工开关控制过程中，人要根据误差及误差变化趋势来来选择不同的开关控制策略，例如在一个控制周期T内，控制量输出的时间根据需要是可调的。这种以人的知识和经验为基础，根据实际误差变化规律及被控对象(或过程)的惯性，纯滞后及扰动等特性，按一定的模式选择不同控制策略的开关控制称为智能开关控制。

　　它和机械式墙壁开关相比，功能特色多、使用安全，而且式样美观。打破了传统墙壁开关的开与关的单一作用，除了在功能上的创新还赋予了开关装饰点缀的效果。智能开关被广泛应用于家居智能化改造、办公室智能化改造、工业智能化改造、农林渔牧智能化改造等多个领域，极大节约了能源，提高了生成效率和降低了运营成本，真正的做到了智能行天下。

　　随着智能移动终端的普及，智能开关的内涵也在发展，逐渐成为手机控的首选应用，在保留遥控开关的基础上，也拓展出智能家居中的能源消耗监控，云服务后台的节点策略建议推送等多种复合的场景增值服务模式，智能开关也在经历由单一的个体，散户走向家庭集约联动的综合能源部署阶段。

　　主要功能

　　1、相互控制：房间里所有的灯都可以在每个开关上控制，在每个开关上最多能控制27路。

　　2、照明显示：房间里所有电灯的状态会在每一个开关上显示出来。

　　3、多种操作：可本位手动、红外遥控、异地操作(可以在其它房间控制本房间的灯)。

　　例1：晚上睡觉前，发现小孩房间灯还亮着，您可马上在自己房间智能开关上很清楚的知道小孩房间哪一盏灯亮着，然后您可直接在自己房间智能开关上手动或遥控进行控制。

　　例2：如别墅或复式楼用户，因住房大，往往回到自己房间休息时，突然想到其他房间灯没关，智能开关将有照明显示和异地控制就很好的解决这类问题。

　　4、本位控制：可直接打开本位开关所连接的灯

　　例如：跟普通开关的3开一样，可直接按灯1、灯2、灯3打开与关闭灯。

　　5、本位锁定：可禁止所有的开关对本房间的灯进行操作

　　例如：如果您在书房看书，不想其他人打扰，智能开关可以锁定您书房的灯，让您安心看书。

　　6、全关功能：可一键关闭房间里所有的电灯或关闭任何一个房间的灯。

　　例如：晚上准备出门，像普通开关一个一个房间关灯麻烦，用智能开关，走到门口直接按全关键3秒即可全部关闭所有灯也可每个房间单独关闭。

　　7、断电保护：断电时所有的电灯将关闭，并有声音提示。

　　例如：假如有灯亮着，突然停电，再来电时智能开关将自动关闭所有亮着的灯，并有来电提醒，普通开关达不到这样的功能。

　　8、状态指示：可单独关闭开关上的状态指示灯，按任意键恢复，不影响其它开关操作。

　　例如：晚上客厅灯亮着，其他房间灯也亮着，我先睡，我不想自己房间的面板上有显示，但我也不想关掉其他房间的灯，这时我只要关掉自己房间面板上的指示灯即可。

　　9、自动夜光：智能开关出厂时就开启人性化自动夜光

　　例如：晚上回家一进门，智能开关面板上会有很人性化的微亮夜光让您轻松找到开关，不像普通开关用手摸着感受开关的位置。

　　10、红外遥控：可用红外遥控器远距离控制所有的开关。

　　例如：您躺在床上时想关闭自己房间的灯，就像关闭电视机一样用遥控来操作。

　　11、记忆存储：内设IIC存储器，所有设定自动记忆。

　　12、快捷设定：方便、快捷设定各个开关的名称 。

　　13、安装方便：安装尺寸及接线方法与普通开关一样，需用二根信号线把开关并联起来。

　　14、价格实惠：安装本开关所需数量远低于普通开关(一般一个房间安装一个)，而且可以相互控制而不需要普通双控安装方法，所以可以节省很多普通开关和电线。

　　15、维修方便：某一个开关故障不会影响其它开关的使用，用户可直接换新的智能开关安装上去即可，在维修期间可用普通开关直接代替使用，不会影响正常照明。

　　16、安全性好：开关面板为弱电操作系统，开启/关闭灯具时无火花产生，老人及小孩使用时安全系数很高。

　　17、产品尺寸：标准86型安装尺寸。

　　18、iPuray,ABB i-bus可以达到以上功能，并还有更多可实现的功能。

　　安装方便

　　智能开关是采用普通开关的安装基础上，多了一条两芯的信号线，普通电工就可以安装。每个开关可说是一个单独的集中控制器。安装时不需添加任何其他设备，安装快捷方便。客户更容易接受。

　　价格

　　智能化的产品除了能给客户带来方便外，也要能让客户接受的起，不要太离谱了，智能产品一套三室一厅的房子装修下来约1000~2000元左右，这个价格等于买一个普通手机。

　　市场

　　智能化市场还是一个新兴的市场，售后服务尤为重要，如果要选购智能化产品，一定要选择一个有好口碑的生产厂家，让售后服务得到最大的保障，这样才能实现真正意义上的实用、省心。

　　ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。

　　1.数据速率比较低，在2.4GHz的频段只有250Kb/S，而且这只是链路上的速率，除掉信道竞争应答和重传等消耗，真正能被应用所利用的速率可能不足100Kb/s，并且余下的速率可能要被邻近多个节点和同一个节点的多个应用所瓜分，因此不适合做视频之类事情。

　　适合的应用领域——传感和控制

　　2.在可靠性方面，ZigBee有很多方面进行保证。物理层采用了扩频技术，能够在一定程度上抵抗干扰，MAC应用层(APS部分)有应答重传功能。MAC层的CSMA机制使节点发送前先监听信道，可以起到避开干扰的作用。当ZigBee网络受到外界干扰，无法正常工作时，整个网络可以动态的切换到另一个工作信道上。

　　3.时延由于ZigBee采用随机接入MAC层，且不支持时分复用的信道接入方式，因此不能很好的支持一些实时的业务。

　　4.能耗特性 能耗特性是ZigBee的一个技术优势。通常ZigBee节点所承载的应用数据速率都比较低。在不需要通信时，节点可以进入很低功耗的休眠状态，此时能耗可能只有正常工作状态下的千分之一。由于一般情况下，休眠时间占总运行时间的大部分，有时正常工作的时间还不到百分之一，因此达到很高的节能效果。

　　5.组网和路由性——网络层特性

　　ZigBee大规模的组网能力——每个网络65000个节点，而每个蓝牙网络只有8个节点。

　　因为ZigBee底层采用了直扩技术，如果采用非信标模式，网络可以扩展得很大，因为不需同步而且节点加入网络和重新加入网络的过程很快，一般可以做到1秒以内，甚至更快。蓝牙通常需要3秒。在路由方面，ZigBee支持可靠性很高的网状网的路由，所以可以布置范围很广的网络，并支持多播和广播特性，能够给丰富的应用带来有力的支持。