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为什么我们的产品功耗能做到别人的十分之一 距离还是别人的五倍

供稿:中国工控网 2016/9/12 13:20:20

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  在描述这个问题之前,我们想讲两个案例:

  (1)  位于河北石家庄的某著名医药企业,有几台危险化学原料罐需要进行无线液位的测量,罐体距离接收监控室有270米左右的距离,中间有建筑物遮挡,用户找了不下5家国内外的无线传输型变送器厂商,经过测试,最后只有我们的产品能够实现没有中继情况下的信号直接传输并最终选择了我们的产品,目前产品已经稳定使用了近3年。

  (2)  位于甘肃的某著名啤酒厂,他们一个啤酒灌装机上的液位和压力需要持续检测,最开始用了某厂家的产品,大概1个月左右就需要更换充电电池,选用我们的产品后,在一秒一次采集的高使用频率的情况下,我司的产品连续用了11个月才需要更换电池。

  很多人可能听说过zigbee协议的无线传感器,应该说zigbee有其特殊的历史地位,也合适用于智能家居。但是在其它应用的时候,她有一些固有的弊端,那为什么我们的产品功耗能做到别人的十分之一 距离还是别人的五倍呢?

  1、 由于zigbee协议过于复杂和庞大,很多无线传感变送器厂商在研究的时候并没有对协议进行透彻研究,造成实际功耗非常高,而有的厂商甚至采用第三方拿来的经过二次开发的无线模块,虽然待机功耗非常低,但无线工作时间长或者采样协调时间长,实际工作的功耗就变的非常大。

  2、 Zigbee协议采用的2.4G的频段以及10mW的工作方式,决定了其空旷距离只有200多米,较短的波长对障碍非常敏感,现场有障碍距离只有10-30米,扩展需要中继实现,在一些需要规模扩展,无中继距离要求高的场合就没法满足要求。

  3、 做无线通信的人都知道,无线电通信波长越长,对障碍物越不敏感,信号的扩散就越容易,因此我们选择了无线电管理部门开放使用的433M 470-510M的频段,同时辅助特殊的编码,实现了距离的扩展。空旷距离可达到1000米,实际有障碍距离在100米以上,在依靠内置电池供电的条件下实现了一个大的距离跨跃。

  4、 要解决无线传感器的低功耗问题和组网问题,从底层自己做协议是逃避不了的,因为只有从底层自己做协议,才能最高效率的管理好休眠、采样、无线电协调等综合问题,将功耗降低到最低,但自己做协议的难度很大,很多公司也不愿意投入很多精力来做这个工作。从我们自己做协议的工作量来看,做采样低功耗的工作量不到协调协议的二十分之一。

  5、 其实判断一个公司无线产品完整与否,最简单的判断就是他们有没有自有协议的路由器(中继),如果有这个设备,整个网络的扩展将能够实实在在的实现。

  6、 综合上述,自有且高效的协议,加上合适的频段和工作方式的选择,是我们实现功耗仅为别人的十分之一,距离却是别人的五倍的制胜法宝。


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