物聯(lián)網(IoT)正以前所未有的態(tài)勢迅猛發(fā)展并不斷演進。據預測，到2020年將有500億臺互聯(lián)的設備,。這趨勢促進電子產品向更智能和互聯(lián)的方向發(fā)展,，進而形成產品體系和成體系的系統(tǒng)，如智能樓宇、智慧城市、工業(yè)自動化、掌上及移動醫(yī)療等領域,。這要求技術不斷地創(chuàng)新以提供更先進和高能效的方案，來滿足這日益增加的設計挑戰(zhàn),，尤其是半導體技術,。
安森美半導體定位于針對市場趨勢推動高能效創(chuàng)新，提供寬廣的方案支持所需特性,，解決設計挑戰(zhàn),，并獨一無二地將各種不同技術集成到一起，以創(chuàng)建結合感測,、通信,、驅動、電源管理和處理的更高能效,、易于實施的方案,。
安森美半導體物聯(lián)網構建模塊
針對物聯(lián)網，安森美半導體提供傳感器,、電機控制,、有線和無線互聯(lián),、處理器/MCU、電源管理等不同的模塊,，并提供先進的封裝方式，從極小的微型封裝方案到系統(tǒng)單芯片(SoC),、多芯片和模塊方案以增強集成度,，從而幫助設計人員實現(xiàn)節(jié)省能源和成本。
圖1：安森美半導體物聯(lián)網構建模塊
模塊化,、可配置的 IDK簡化您的物聯(lián)網開發(fā)
為了幫助工程師簡化物聯(lián)網系統(tǒng)的開發(fā)進程,，安森美半導體充分利用其技術、知識產權和產品專知,，開發(fā)出了模塊化,、可配置的物聯(lián)網開發(fā)套件(IDK)，集成硬件,、軟件平臺和通用系統(tǒng)接口,，可將不同的傳感器、驅動器和互聯(lián)的構建模塊原型應用到單個平臺,，并且可根據需要進行擴展,。
IDK的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)基于Eclipse，主機操作系統(tǒng)為Windows,，采用ARM Cortex-M3的主板處理器,，和Carriots的云平臺(未來會擴展到其它云平臺)，并支持具象狀態(tài)傳輸(REST),、消息隊列遙測傳輸(MQTT)物聯(lián)網協(xié)議和SIGFOX,、Thread、Enocean,、Zigbee,、W-MBUS、以太網,、Wi-Fi,、CAN、BLE等互聯(lián)協(xié)議,。
全面的軟件環(huán)境使開發(fā)人員能夠內快速開始和啟動并運行他們的第一個項目,。該環(huán)境包含28個簡單的示例代碼和12個復雜的示例代碼供開發(fā)人員選擇。
圖2：IDK集成硬件,、軟件平臺和通用系統(tǒng)接口
安森美半導體提供不同的互聯(lián)(SIGFOX,、Wi-Fi、EnOcean,、Thread,、PoE,、BLE、CAN),、傳感器(無源紅外PIR,、環(huán)境光、觸摸,、距離,、液位、智能無源,、心率),、驅動器(步進電機、LED+鎮(zhèn)流器,、無刷直流BLDC電機控制+功率級)模塊,，設計人員可根據應用需要進行混搭。還有大量的擴展板系列如BLDC控制,、心率監(jiān)測器,、接口醫(yī)療傳感器的Struix、2.4 GHz Thread,、實現(xiàn)以太網控制的照明應用的PoE ,、用于工業(yè)和汽車通信的CAN等擴展板，且產品線還在不斷壯大,，以滿足更多的設計所需,。
圖3：IDK主板和擴展板示意圖
表1：IDK擴展組合示例
圖4所示為IDK的基本配置，包括一個環(huán)境光傳感器,、一個PIR運動檢測傳感器,、電容式觸摸開關及驅動器如雙步進電機控制器，和兩個不同色溫的LED,，還有一個包含ARM SoC和所有電源子系統(tǒng)的基板,，并提供1GHz以下的Sigfox互聯(lián)和Wi-Fi互聯(lián)，以支持連接到云,。
圖4：IDK的基本配置
智能光檢測和百葉窗用例
圖5所示為智能驅動器應用,，包括一個環(huán)境光傳感器、智能雙步進電機驅動器,、一個Carriot云平臺支持的Wi-Fi接口,。我們監(jiān)測變化的光照條件，測量光并加以處理以確定光照水平,。隨著光照條件改變,，該應用程序將測量和顯示變化，然后由主板處理器處理以確定兩個同時進行的操作：一個是改變步進電機的位置以模擬一個百葉窗,，另一個操作是通過Wi-Fi向Carriot云平臺發(fā)送百葉窗的位置或打開的程度,，以存儲和進行后續(xù)處理,、分析和操作。
圖5：智能驅動器應用
以智能百葉窗為例：我們用傳感器測量光,，并通過步進電機驅動器將光照水平傳輸?shù)讲竭M電機,，當光照水平超過一定強度，步進電機將快速移動到另一個位置模擬百葉窗關閉,。這些信息包括光照水平,、步進電機位置和百葉窗位置將通過REST API和MQTT協(xié)議被發(fā)送到Carriot云平臺，然后,，信息通過JavaScript HTML進行處理和管理，在電腦上顯示出來,，此外,，設備的地理位置、光照水平,、電機角度位置和百葉窗情況也將被顯示出來,。
IDK示例配置及IDK中的主要器件
前面講到，設計人員可將IDK主板與不同的擴展板進行配置,，滿足不同的應用需求,。示例配置如智能電機驅動套件，配以互聯(lián),、觸摸傳感,、步進電機和BLDC，智能照明應用配以互聯(lián),、觸摸傳感和LED驅動器,，智能醫(yī)用方案配以互聯(lián)、生物傳感器和數(shù)據采集,，智能感應方案配以智能無源傳感器SPS,、讀寫器、所有傳感器及互聯(lián),，等等,。
表2所示為IDK目前采用的每一單個器件，每一器件都可用于特定的擴展板,，需注意對于每一器件指定的適用于工業(yè),、工業(yè)擴展或醫(yī)療等各種應用領域的溫度范圍。
表2：IDK目前采用的每一單個器件
總結
安森美半導體以變革性的IDK引領物聯(lián)網技術的進展,，幫助工程師克服物聯(lián)網設計挑戰(zhàn),。IDK是模塊化的可擴展平臺，獨一無二地將各種不同技術集成到一起,，以創(chuàng)建結合感測,、通信,、驅動、電源管理和處理的可即用的方案,，降低了多家供應商的管理和策略變更帶來的風險,，綜合支持硬件、軟件和各種不同的協(xié)議,，提供可用于多種用例的示例代碼,。安森美半導體還提供一系列擴展板，設計人員可根據應用需求進行擴展配置,，以在盡可能短的時間內評估,、開發(fā)和推出高度差異化的IoT系統(tǒng)，應用于廣泛的行業(yè)領域,，包括環(huán)境監(jiān)測,、醫(yī)療保健、家居/樓宇自動化,、工業(yè)控制和可穿戴式電子產品,。