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IoT开发利器—Silicon Labs ThunderSense评测

SiliconLabs   Thunder   蓝牙   传感器   BLE4.2   ZigBee   Thread   
  • 作者：ZhanZR
  • 来源：21ic
  • [导读]
  • Thunder Sense是Silicon Labs推出的一款针对物联网应用的开发板，Thunder Sense与ST的SensorTile、TI的SensorTag等套件定位大致相当，都是一个多传感器的IoT节点方案。除了低功耗的特点之外，Thunder Sense的板载ZigBee和Thread连接方式是其一大特色。

一个8M Bit(1M Byte)的SPI Flash(U3)挂在主MCU上,用于各种无线协议中存储非易失性数据用的.另外还有一个同型号Flash(U11)挂在调试MCU上是给调试功能使用的.

12.jpg

跟传感器不同,这个Flash直接跟单片机的电源接在一起了.这是因为此型号本身是个超低功耗片子.不用的时候,可以用软件将其置于深睡眠的状态,此时它只需要0.1uA的电流.所以就不用单独为其做电源控制了.

这是MEMS Microphone的电路:

13.jpg

两级运放,第一级进行32.1dB的信号增益调理,第二级进行10KHz的一阶低通滤波.这个Mic属于模拟输出的MEMS Mic,调理后的信号最后输出给无线SOC的ADC(12bit)输入端.Silabs提供的BSP中有测量声音强度的算法,将采样信号计算成环境噪音强度.

原理图其他部分没有特别的地方,这个板子的电源设计的很精巧,每一路的电源都是单独控制的,值得搞低功耗设计的工程师可以借鉴参考一下.

3.官方Demo下载与功能体验

ThunderSense官方的APP有iOS,Android两个版本,下载地址:

苹果应用

Anroid应用(在GooglePlay中)

苹果用户直接下载体验就是了.但是国内的用Android手机的同学如果不能访问Google Play的话(除非买了VPN),就需要自己编译一下Android的APP了,APP的代码在此:

https://github.com/SiliconLabs/thunderboard-android

目前官方的代码版本用Android Studio 1.4.1编译的,本人用1.5.0编译,没有发现大的问题.如果不想编译,可以使用本文后面的附件中我编译出来的APK进行试用.

以下是本人简易编译过程:

先建立个新路径,再运行:

git clone https://github.com/SiliconLabs/thunderboard-android.git

把代码clone下来.

打开Android Studio导入工程编译,会报一个错,估计是我的开发环境跟原开发环境不同.如图修改就可以了.

14.jpg

Build生成APK在这个目录:

$SourcePath\app\build\outputs\apk

把apk传到你手机安装即可.

下面开始使用Demo App,首先要装好CR2032的电池,千万别装反了,也可以不用电池直接插上USB供电:

15.jpg

[装好电池如图所示,接上电池后,板子另外一面中间有个绿灯会闪烁,如果没有闪,把电池轻轻往外面推一点以便更好接触]

打开APP,开始找ThunderSense板子,手机的蓝牙要打开.这里顺便提一下,Android版本的话最好是4.3以上的,否则BLE支持又是个问题.好在现在的手机应该都能满足这要求.

16.jpg

出现上面界面表示ThunderSense板子已经找到,点击进行连接.连接后进入菜单界面:

17.jpg

第一个是方向,重力传感器的实验:

18.jpg

大家可以试着把ThunderSense板子各种翻转试试.

第二个实验就是传感器实验:

19.jpg

从上到下,从左到右分别是温度,湿度,环境光,紫外线,大气压,噪音,二氧化碳,有毒气体浓度的读数.大家可以试着把板子移动一下看读数变化.霍尔传感器这里没有被支持, 而空气质量传感器的读数在电池供电的时候也看不到(低功耗考虑).另外这个Demo对电池剩余容量估算不准,应该是通过电压实时简单估算的.在蓝牙通信收发瞬间电压会有小小跳动的,CR2032的电池不可能这么不经用.

第三个实验就是IO控制实验:

下边是两个灯的控制,分别控制板上的红绿两个灯,官方的APP上还有控制四个RGB三色灯的界面.但我编译出来的测试APP只有控制中间那两个红绿色灯的代码.这是因为代码更新不及时的缘故.总之可以体验这个用法.点了第一个就是红灯亮:

20.jpg红灯绿灯等等等.jpg

点了绿灯亮就是板子上绿灯亮:

22.jpg23.jpg
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这些开发板你一定没玩过！来开发板试用中心免费借阅吧~

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