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無線網路低功耗設計

發布時間:2022-06-06 10:50:13

① 低功耗、低速率的近距離無線數據傳輸技術有哪些適用在哪裡

低功耗、低速率的廣域網無線數據傳輸技術,如信&立Lora、Sigfox、NB-IoT等,這類傳輸技術適合於遠程設備運行狀態的數據傳輸、工業智能設備及終端的數據傳輸等。

② 智能家居系統中,目前都有哪些無線技術應用其中分析一下優劣勢。

智能家居系統中是通過軟體與軟體,通過遠程連接的方式來控制智能家居。他的優勢是極大的方便了我們的生活,即使不自己不在家,也可以直接控制你家裡面的電器。
而劣勢是只要是停電或者是沒有網路的情況下就不能夠控制。
1、顯示器整機無電
(1)電源故障: 這是一個應該說是非常簡單的故障,一般的液晶顯示器分機內電源和機外電源兩種,機外的常見一些。不論那種電源,它的結構比crt顯示器的電源簡單多了,易損的一般是一些小元件,象保險管、整流橋。電源板常用ic:6841203d06,這些常用的pmw晶元在我這樣的專業液晶配件店裡都能買到。(2)驅動板故障: 驅動板燒保險或者是穩壓晶元出現故障,有部分機器是把開關電源內置,輸出兩組電源,其中一組是5V,供信號處理用,另外一組是12V提供高壓板點背光用,如果開關電源部分電路出現了故障會有可能導致兩組電源均沒輸出。
先查12V電壓正常否,跟著查5V電壓正常否,因為A/D驅動板的MCU晶元的工作電壓是5V,所以查找開不了機的故障時,先用萬用表測量5V電壓,如果沒有5V電壓或者5V電壓變得很低,那麼一種可能是電源電路輸入級出現了問題,也就是說12V轉換到5V的電源部分出了問題,這種故障很常見,檢查5端穩壓塊(常見型號8050SD-LM2596-AIC15-01等)。
另一種可能就是5V的負載加重了,把5V電壓拉得很低,換一種說法就是說,後級的信號處理電路出了問題,有部分電路損壞,引起負載加重,把5V電壓拉得很低,逐一排查後級出現問題的元件,替換掉出現故障的元件後,5V能恢復正常,故障一般就此解決,也經常遇到5V電壓恢復正常後還不能正常開機的,這種情況也有多種原因,一方面是MCU的程序被沖掉可能會導致不開機,還有就是MCU本身損壞,比如說MCU的I/O口損壞,使MCU掃描不了按鍵,遇到這種由MCU引起的故障,找硬體的問題是沒有用的,就算你換了MCU也解決不了問題,因為MCU是需要編程和寫碼的,在沒辦法找到原廠的AD驅動板替換的情況下,我們只能用通用A/D驅動板代換如:151D或161B等2、顯示屏亮一下就不亮了,但是電源指示燈綠燈常亮 這種問題一般是高壓異常造成的,是保護電路動作了,在這種情況下,一般液晶屏上是有顯示的,看的方法是"斜視"。
3、顯示屏黑屏,無背光,電源燈綠燈常亮 斜視液晶屏有顯示圖像,多屬於高壓板供電電路問題。重點檢查12V供電(保險絲F)和3V或5V的開關電壓是否正常。若是因為MCU問題造成沒有輸出開關控制電壓,可以直接提取3端穩壓塊的(AIC1084)3.3V代替。
修理高壓板的思路(電源保險絲-開關控制管-電源管理IC-推挽發大管-電源開關管-DA轉換電路(儲能電感,整流管)-LC升壓電路(升壓變壓器,升壓電容)-耦合電容-燈管。
4、屏幕亮線,亮帶或者是暗線 這種問題,一般是液晶屏的故障。亮線故障一般是連接液晶屏本體的排線出了問題或者某行和列的驅動IC損壞。 暗線一般是屏的本體有漏電,或者TAB柔性板連線開路。以上兩種問題基本上就是給機器判了死刑了,沒有維修價值的,因為一塊屏的價格太高了。
5、偏色故障 一般可以進入工廠調整模式進行調整。如沒有此模式,維修思路:更換屏線和轉接板-重寫驅動程序-驅動板壞(不常見)-屏背板的控制IC壞(不常見)-拔掉屏線觀察背光顏色(背光扁色為燈管老化)-換燈管。
6、字元虛或拖尾 檢查VGA信號線,重點看RGB三色線的地線是否連接正常-更換屏線或轉接板-重寫驅動程序-換驅動板-LCD屏背板信號介面IC壞-LCD屏背板對比度電位器調整-LCD屏導光板錯位-偏光片錯位。
7、LCD屏幕內部有污點 擦拭或更換換保護膜-拆開屏體清洗外層偏光片和有機玻璃(用棉球,純凈水處理)-風筒吹乾。
8、LCD屏亮點 一個或二個大的亮點,可以嘗試輕輕用指尖壓亮點,可消失,說明多為此象素的開關管和電極虛連。小的黑點和灰點有可能是內部導光板或偏光片有灰塵造成,可清洗處理。
9、LCD屏亮度低 檢查高壓板ADJ亮度調節電路-換燈管-換高壓板-調整或更換導光板。
10、錯誤提示"超出頻率范圍" 檢查信號線-重寫MCU驅動程序-更換EPROM-重寫EPROM程序-換驅動板。
11、通電後不按開關按鍵即白屏出現背光,按鍵後圖像可正常顯示 高壓板介面的開關信號和ADJ信號反接造成,部分屬於驅動板MCU的開關信號輸出不正常,可以重寫MCU程序修復——換MCU。
二、開關電源故障:
1.熔斷絲熔斷 對於熔斷絲熔斷故障,通常主要檢查主電源整流濾波電路中的濾波電容器、整流橋各個二極體等部件。當然,抗干擾電路有故障時,也會引起熔斷絲熔斷且發黑。必須注意的是由開關管擊穿引起的熔斷絲熔斷通常還伴隨著過流檢測電阻器與電源控制集成電路的同時損壞。負溫度系數熱敏電阻器也較容易與熔斷絲一起燒壞,檢修時也應注意對它們的檢查。
2.無電壓輸出,但熔斷絲未熔斷 出現無電壓輸出,但熔斷絲未熔斷故障,說明開關電源電路沒有工作,或者工作以後又進入了保護狀態。檢修時,先測量電源控制集成電路啟動引出腳是否有啟動電壓。
(1)若無啟動電壓或啟動電壓太低,則檢查啟動電阻器與該引腳外接的元器件是否有漏電現象存在。
(2)若有啟動電壓,再測量電源控制集成電路的輸出端在開機瞬間是否有高、低跳變的電平信號。 ·若無跳變,說明電源控制集成電路本身或其外圍振盪電路元器件或保護電路有故障,可以先採用代換電源控鍘集成電路,後檢查外圍元器件的方法查找故障。若有跳變,一般多為開關管本身不良或損壞,應重點對其進行檢查。
3.輸出端的電壓過低 引起開關電源輸出端的輸出電壓過低故障的原因,除了穩壓控制電路異常外,通常還有以下3個方面的原因:
(1)開關管性能下降。這種情況會導致開關管不能正常導通,使電源的內電阻值變大,帶負載的能力變差。
(2)輸出端整流二極體、濾波電容器失效。這種情況可以通過代換的方法來判斷它們是否損壞。
(3)開關電源的負載有短路故障。尤其是DC/DC轉換器短路或性能不良。對此,可以採用斷開開關電源電路全部負載的方法,來區別是開關電源電路不良還是負載電路的故障。當斷開負載電路後,輸出端的電壓恢復正常,則就說明是負載過重;若仍不能恢復正常,說明開關電源電路有故障。
4.輸出端的電壓過高 出現輸出端的電壓過高現象,故障大多出在開關電源的穩壓取樣和穩壓控制電路。應對由取樣電阻器、誤差取樣放大器、光電耦合器、電源控制集成電路等組成的反饋環路中的各個元器件進行檢查。通常取樣電阻器變質、精密穩壓放大器或光電耦合器損壞的發生率較高。 對於具有過壓保護電路的開關電源出現的電壓過高現象,可先斷開過壓保護電路,然後在開機瞬間迅速測量電源主輸出端上的電壓。
如測得的電壓仍比正常值高(一般只要高於1V以上,均屬電壓過高故障),就應該按上述的電壓過高故障進行檢修。

③ 5g無線網路關鍵技術有哪些

摘要 前傳和回傳

④ 低功耗設計方法有哪些

數字電路的功耗有2部分構成,其一是靜態功耗,通常表現為電子線路的漏電流,控制這部分功耗主要決定於生產工藝和所用的材料;其二是動態工作電流,而影響這部分功耗的因素很多,如電路設計的方式,線路的復雜程度,工作時時鍾頻率等。

一、RTL級

1.並行結構

並行結構一定程度可以減低某一區域的頻率,從而可能降低功耗。

2.流水結構

「路徑長度縮短為原始路徑長度的1 /M。這樣,一個時鍾周期內充/放電電容變為C/M。如果在加入流水線之後,時鍾速度不變,則在一個周期內,只需要對C/M進行充/放電,而不是原來對C進行充/放電。因此,在相同的速度要求下,可以採用較低的電源電壓來驅動系統。」

3.優化編碼

通過數據編碼來降低開關活動,例如用格雷碼取代二進制。

4.操作數隔離

「操作數隔離的原理就是:如果在某一段時間內,數據通路的輸出是無用的,則將它的輸入置成個固定值,這樣,數據通路部分沒有翻轉,功耗就會降低。」

二、門級電路

1.門控時鍾技術

       晶元工作時,很大一部分功耗是由於時鍾網路的翻轉消耗的,對於一個設計中的寄存器組由於時鍾信號CLK的翻轉,寄存器組會持續在CLK的上升沿來臨時讀取數據輸入端的數據,而這時讀取的數據是不變的,這就消耗了額外的功耗。如果時鍾網路較大,這部分引起的功耗損失會很大。門控技術基本原理就是通過關閉晶元上暫時用不到的功能和它的時鍾,從而實現節省電流消耗的目的,門控時鍾對翻轉功耗和內部功耗的抑製作用最強,是低功耗設計中的一種最有效的方法。通過一個時能信號控制時鍾的開關。當系統不工作時可以關閉時鍾,整個系統處於非激活狀態,這樣就能夠在某種程度上降低系統功耗。

     「通常情況下,時鍾樹由大量的緩沖器和反相器組成,時鍾信號為設計中翻轉率最高的信號,時鍾樹的功耗可能高達整個設計功耗30%。加入門控時鍾電路後,由於減少了時鍾樹的開關行為,節省了開關功耗。同時,由於減少了時鍾引腳的開關行為,寄存器的內部功耗也減少了。採用門控時鍾,可以非常有效地降低設計的功耗,一般情況下能夠節省20%~60%的功耗。」

      使用門控時鍾並不符合同步設計的思想。ASIC中使用較多,FPGA中不推薦使用。

2.多電壓供電

3.多閾值電壓

根據多閾值電壓單元的特點,為了滿足時序的要求,關鍵路徑中使用低閾值電壓的單元(low Vt cells),以減少單元門的延遲,改善路徑的時序。而為了減少靜態功耗,在非關鍵路徑中使用高閾值電壓的單元(high Vt cells),以降低靜態功耗。因此,使用多閾值電壓的工藝庫,我們可以設計出低靜態功耗和高性能的設計。

⑤ 無線模塊的低功耗無線模塊

超低功耗智能無線通信模塊SmartNode N616
超低功耗無線通信技術,簡稱 SmartNode。當用戶需 要將產品接入互聯網時,將原有設備或感測器通過 標准串口接入 SmartNode 模塊,用戶只需完成本地 串口通訊,其他聯網事情都由 SmartNode 模塊完成, 大大提高了產品開發周期。
應用范圍:
溫度、濕度、壓力監控系統
數字故障指示器 無線數據採集
無線火災探測感測器
安防監控系統
遠程無線抄表系統
電力設備溫度、故障監測
無線遙控、工業遙控
智能交通無線地磁
RFID 射頻識別
智能家居、建築
能源管理系統
醫療和電子儀器儀表自動化控制
特點
軟體無線 169Mhz-1Ghz
頻率軟體可調
發射功率可調,最大 20dbm(100mW 73mA 3.3V)
工作電壓 1.9V-3.6V
DSSS 擴頻調制,抗干擾、抗多徑
軟體跳頻
10uA 級的超低功耗工作電流
多種工作模式和應用方式可參數設置
支持同步、非同步通信方式
10uS 級的同步精度
上海邏迅還有多種型號低功耗無線模塊,SmartNodeN711、SmartNodeN811等。歡迎進一步了解

⑥ LoRa模塊低功耗模式是怎樣實現的

我們知道距離和功耗是通信系統中的自然矛盾。發送功率下降時,傳播距離必須很近。那麼,LoRa如何解決這個矛盾?根本原因是LoRa有超鏈接預算,因為LoRa可以提高接收機的靈敏度,不需要高發射功率。LoRa接收機的靈敏度基於直接序列擴頻技術。LoRa使用高擴展系數來獲得高信號增益。通常,FSK的信噪比需要8dB,而LoRa只需要-20dB。
另外,LoRa應用前向糾錯編碼技術給傳輸信息增加冗餘性,有效地抵抗多路徑衰落。傳輸效率略有犧牲,但可以有效地提高傳輸的可靠性。畢竟,LoRa不需要高傳輸速率。

⑦ 低功耗WIFI模塊怎樣嵌入電視機頂盒實現無線上網,有詳細方案嗎

WIFI模塊尺寸小方便嵌入電視機頂盒,與機頂盒主板相結合,實現機頂盒無線上網功能,深圳浩利源電子有限公司就提供這種低功耗WIFI模塊,同時也有應用方案,具體需求可以直接咨詢該公司相關人員。

⑧ 無線通信技術有哪些作用分別是什麼

1.EnOcean

EnOcean無線通信標准被採納為國際標准「ISO/IEC 14543-3-10」,這也是世界上唯一使用能量採集技術的無線國際標准。EnOcean能量採集模塊能夠採集周圍環境產生的能量,從光、熱、電波、振 動、人體動作等獲得微弱電力。這些能量經過處理以後,用來供給EnOcean超低功耗的無線通訊模塊,實現真正的無數據線,無電源線,無電池的通訊系統。 EnOcean無線標准ISO/IEC14543-3-10使用868MHz,902MHz,928MHz和315MHz頻段,傳輸距離在室外是300 米,室內為30米。

2.Zigbee

Zigbee是基於IEEE802.15.4標準的低功耗個域網協議。根據這個協議規定的技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率、低成本。是一種便宜的,低功耗的近距離無線組網通訊技術。Zigbee使用頻段為2.4G,868MHz以及915MHz。在不使用功率放大器的前提下,Zigbee的有效傳輸范圍為10-75m。

3.Z-Wave

Z-Wave是由丹麥公司Zensys所主導的無線組網規格, Z-Wave是一種新興的基於射頻的、低成本、低功耗、高可靠、適於網路的短距離無線通信技術。工作頻帶為908.42MHz,868.42MHz信號的有效覆蓋范圍在室內是30m,室外可超過100m,適合於窄帶寬應用場合。Z-Wave技術也是低功耗和低成本的技術,有力地推動著低速率無線個人區域網。

4.Bluetooth

藍牙技術主要分為BT3.0+HS和4.0版本中加入的Wibree標准也就是Bluetooth Low Energy(BLE)。在輕家居領域,主要討論BLE部分。低功耗藍牙(BLE)技術是低成本,短距離,可互操作的魯棒性無線技術,工作在2.4G頻段。BLE採用可變連接時間間隔,幾毫秒到幾秒,利用快速的連接方式,平時可以處於「非連接」狀態節省能源,此時鏈路兩端相互間只是知曉對方,只有在必要時才開啟鏈路,然後在盡可能短的時間內關閉鏈路,因此擁有極低的運行和待機功耗。

⑨ zigbee無線網路的低功耗設計要注意那些方面

2.都是使用2.4GHz頻段;
3.都是採用DSSS技術;

區別:
1.傳輸速度不同。
ZigBee的傳輸速度不高(<250Kbps),但是功耗很低,使用電池供電一般能用3個月以上;

WiFi,就是常說的無線區域網,速率大(11Mbps),功耗也大,一般外接電源;

2.應用場合不同。
ZigBee用於低速率、低功耗場合,比如無線感測器網路,適用於工業控制、環境監測、智能家居控制等領域。

WiFi,一般是用於覆蓋一定范圍(如1棟樓)的無線網路技術(覆蓋范圍100米左右)。表現形式就是我們常用的無線路由器。在一棟樓內布設1個無線路由器,樓內的筆記本電腦(帶無線網卡),基本都可以無線上網了。

3.市場現狀
ZigBee作為一種新興技術,自04年發布第一個版本的標准以來,正處在高速發展和推廣當中;目前因為成本、可靠性方面的原因,還沒有大規模推廣;

WiFi,技術成熟很多,應用也很多了。

總體上說,二者的區別較大,市場定位不同,相互之間的競爭不是很大。只不過二者在技術上有共同點,二者的相互干擾還是比較大的,尤其是WiFi對於ZigBee的干擾。

⑩ 藍牙和zigbee都是短距,低功耗的無線傳輸技術

摘要 1、藍牙的技術特點

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