betydeligt tab i følsomhed og dermed rækkevidden for Bluetooth-forbindelsen. Et sådant system baner vejen for, at WiFi og Bluetooth kan sameksistere, men der er ikke tale om en robust løsning, fordi de kanaler, der er optaget, kan ændre sig over tid. Det er i en sådan implementering også nødvendigt at have forskellige antenner til henholdsvis WiFi og Bluetooth for at undgå direkte interferens mellem de to radioer, og ideelt set skal der også være en vis grad af fysisk adskillelse. Figuren viser et overlap-diagram for Bluetooth og WiFi kanalerne. FORTSAT FRA SIDE 9: men der er stor sandsynligt for, at WiFi forbindelsen vil fejle. Time-division multiplexing Den mest almindelige løsning på dette er at operere med en tidsbaseret contention mekanisme. Med en sådan tilgang har begge radioer en digital Radio-Active pin forbundet til den anden. Så hver af de to radioer vil blot vente med en transmission, indtil den anden har stoppet sin. En mere sofistikeret måde er at tilføje en tredje linje for Bluetooth Priority, hvilket betyder at Bluetooth kan anmode WiFi om at stoppe midt i en transmission, så Bluetooth kan sende sine data. Dette kan være nyttigt, fordi Bluetooth er mere tilbøjelig til at have en tidsfølsom forbindelse, da protokollen er baseret på timing, og den er f.eks. vigtig i forbindelse med latens-følsomhed dataoverførsel som streamet audio. I et sådant scenarie kan de to radioer bruge den samme antenne, da det kun er den ene, der sender ad gangen. Dette vil naturligvis kræve en RF-switch, der vælger, hvilken radio der sender på et givet tidspunkt, hvilket imidlertid koster med hensyn til følsomhed og tabt signalstyrke. Simultan Bluetooth og WiFi transmission Det er muligt at sørge for, at Bluetooth og WiFi transmitterer samtidigt ved at implementere adaptiv frekvens-hopping i Bluetooth. Med den teknik scanner Bluetoothenheden hele 2,4 GHz-båndet for at fastlægge, hvilke kanaler der er optaget, og giver derefter de andre enheder besked om at undgå disse kanaler i frekvenshop-skemaet. Men denne løsning kan imidlertid betyde, at WiFi-signaler med en højere effekt mætter Bluetooth-modtageren og forårsager et To radioer, to frekvensbånd Hvad med de tilfælde, hvor der er to radioer, der opererer i forskellige frekvensbånd? Det er relativt normalt, fordi man dermed kan udnytte de forskellige karakteristika med radioer, der opererer i forskellige frekvensbånd. Det gælder f.eks. i en applikation med en Bluetooth kortrækkende enhed, der arbejder sammen med en langtrækkende LoRa radio, som opererer i sub-GHz frekvensbåndet. På nogle måder er dette mere enkelt, da der ikke er den samme bekymring for, at radioerne direkte interfererer med hinanden. Hvis du har de to radioer, der er placeret tæt på hinanden, på det samme board, skal man dog være opmærksom på, at mindre board-resonanser i boardet kan forringe radioens ydeevne. Men grundlæggende har man nu to systemer, der stort set opererer uafhængigt af hinanden, så opgaven er forholdsvis enkel. Insight SiP med fokus på RF-moduler Med et R&D team, der er baseret i Sophia Antipolis i det sydlige Frankrig, har Insight SiP specialiseret sig i miniaturisering af RF moduler til forskellige trådløse kommunikationstandarder med brug af System-in-Package (SiP) teknologier. Firmaets på flere måder unikke produktprogram omfatter industriens mest kompakte komplette BLE modul, verdens første Antenna-in-Package og de første UWB/ BLE LoRa/BLE combo-moduler med integrerede antenner samt verdens mindste microcomputer i et SD kortformat. 10 ED1122_3-24.indd 10 Blandt Insight SiPs nyeste produkter i RF-modulprogrammet er ISP2053-AX RF modulet med dual-core processor. Dette modul inkluderer de seneste teknologier til opbygning af avancerede Bluetooth løsninger i en pakning med rekordkompakte dimensioner på kun 8 x 8 x 1 mm. Inkluderet er en dual-core Arm processor, BLE 5.2 Long Range konnektivitet, support af BLE Audio samt avancerede sikkerhedsfeatures med ARM Trustzone. www.insightsip.com ISP2053-AX RF modulet. NYHEDSMAGASINET ELEKTRONIK & DATA - Nr. 11 - 2022 30/11/2022 11.08 Nr. 11 13. december 2022 IoT kræver omtanke Foto: He Yujun Dreamstime.com Design af IoT-nodes kan være en kompleks opgave. Der skal tages velovervejede teknologivalg og fokuseres på parametre som kostpris, vedligeholdsomkostninger samt miljøaftrykket for IoT-noden. Læs mere i IoT-temaartiklerne Hvad skal der til? Digi-Key rykker endnu tættere på kunderne Læs side 4 Flere radioer i én IoT-enhed Læs side 8 IoT-netværk med muligheder og udfordringer Læs side 12 Industrivirksomheder skal cybersikres Læs side 15 Sådan forbedres batterilevetiden i IoT-enheder Læs side 16 Embedded udvikling ED1122_3-24.indd 221118_SELCirc_ELEKDA_DK.indd 221118 SELCi ELEKDA 3 DK i dd 1 30/11/2022 11/16/22 3 3:11 11 11.07 PM Digi-Key rykker endnu tættere på kunderne 2022 har været et begivenhedsrigt år for Digi-Key. Der er gennemført en markant udvidelse af lager- og forsendelseskapaciteten og 500 nye leverandører er kommet til. Der fokuseres samtidig på at gøre samhandlen med kunderne endnu mere smidig gennem en udbygn nok også en del kunder, som har opbygget interne lager, som de skal have nedbragt. Men vi forventer helt klart, at væksten vil fortsætte ind i 2023, pointerer Tim Carroll. Vigtig rolle som design-in motor Som leverandør af komponenter i mindre volumenstørrelse til brug i forbindelse med opbygning a FORTSAT FRA SIDE 5: ter. Målet kan være at erstatte komponenter, der er svære at få fat i, eller er for dyre, eller som måske mere eller mindre ubemærket er gået ud eller er på vej ud af produktion. Et redesign kan samtidig ofte bane vej for et teknologispring i de produkter, man ønsker at redesi ED1122_3-24.indd 7 30/11/2022 11.08 Flere radioer i én IoT-enhed Stadig flere IoT-enheder understøtter to eller flere trådløse kommunikationsprotokoller. Det betyder, at der skal integreres flere radioer, hvilket på flere måder kan være en kompleks designudfordring. Af Chris Barratt, CTO og Dr. Nick Wood, Director of Sales & Marketing tooth naturligvis specielt i Bluetooth Low Energy (BLE) varianten udmærker sig med ekstrem lavt effektforbrug og meget lettere ad-hoc konnektivitet. En løsning kan således f.eks. være en BLE Radio-Active funktion til at detektere en forbindelse og måske nogle indledende udvekslinger og i nogle sam betydeligt tab i følsomhed og dermed rækkevidden for Bluetooth-forbindelsen. Et sådant system baner vejen for, at WiFi og Bluetooth kan sameksistere, men der er ikke tale om en robust løsning, fordi de kanaler, der er optaget, kan ændre sig over tid. Det er i en sådan implementering også nødvendigt Èn antenne til to radioer Hvis det er målet at designe en meget kompakt enhed, vil det selvfølgelig være en stor fordel, hvis man kan bruge én antenne til begge radioer. Det introducerer imidlertid to primære tekniske udfordringer: Hvordan designes en dualband antenne, og hvordan isolerer man på pas IoT-netværk med muligheder og udfordringer Der er flere økonomiske, tekniske og miljømæssige årsager til, at IoT-evolutionen på nogle områder går langsommere end tidligere estimeret. Energy-harvesting baserede IoT-løsninger der kan eliminere brugen af batterier adresserer en række af de væsentligs ofte den trådløse transceiver skal kommunikere med dens tildelte hub. I typiske brugsscenarier vil batterilevetiden sandsynligvis ligge på et sted mellem 18 måneder og 2 år. De enkelte IoT-nodes vil dog typisk forblive i drift i 10 eller muligvis 15 år. Det betyder naturligvis, at batteriet skal ski FORTSAT FRA SIDE 13: platform, der har potentialet til at transformere udviklingen af IoT-nodes. Platformen vil lette udviklingen af energiautonome low-power IoT-nodes, der udmærker sig ved ikke at have ydelsesmæssige begrænsninger eller høje BoM-omkostninger. Det vil med afsæt i platformen være mu Industrivirksomheder skal cybersikres Industriens Fond vil i nyt projekt hjælpe danske produktionsvirksomheder med at blive mere cybersikre. Danske virksomheder digitaliserer i høj grad deres produkter og produktion. Men den øgede digitalisering åbner også døren for hackere med onde hensigter og de Sådan forbedres batterilevetiden i IoT-enheder Effektiv power management er et vigtigt fokusområde i bestræbelserne på at forøge effektiviteten i batteridrevne sensor-nodes, der indgår som en del af en IoT-applikation. Af Suryash Rai, Product Applications Engineer, Analog Devices I de fleste IoT-app der måler jordfugtigheden, kun indsamler data f.eks. én gang i timen. Hvilken rolle spiller ship-mode og sleep-mode? Sleep-mode og ship-mode er almindeligt anvendte begreber, der bruges til at beskrive vigtige aspekter i forbindelse med power management i IoT-applikationer. Ship-mode dækker som na FORTSAT FRA SIDE 17: tiden, og gennem en optimering af strømforbruget i deep sleep-mode kan man opnå en forbedring af den samlede batterilevetid. Duty-cycling baner vejen for deep sleep-mode Duty-cycling i et IoT modul er som nævnt en af de populære teknikker til enabling af deep sleep mode. Når e Specification Discrete Solution Using MAX31342, MAX16150 and TPS22916 Integrated Solution MAX16163 Coin Cell Capacity 250mAh 250mAh Shutdown Current 146nA 30nA Sleep Current 170nA 10nA Number of ICs 3 (RTC + load switch + battery freshness) 1 (MAX16163) Crystal Oscillator Required N Embedded udvikling undergår store forandringer Udvikling af embedded systemer, produkter og applikationer har på mange måder undergået store forandringer både teknisk og organisatorisk. Mark Patrick fra Mouser giver her sin vurdering af udviklingen og udfordringerne. Af Mark Patrick, Mouser Electron De mange avancerede DC/DC konvertere, der findes på markedet, demonstrerer også de kolossale fremskridt, man i gennem de seneste år har set inden for board-level integration. Der er tale om ofte særdeles kompakte moduler med høj power-densitet, som kan honorere de strenge krav med hensyn til pladsfo FORTSAT FRA SIDE 21: et design herunder naturligvis kravene til grundlæggende parametre som datahastigheder, rækkevidde og kompatibilitet. Det er først efter, at disse er blevet identificeret, at den mest passende trådløse protokol og topologi kan identificeres. Antallet og mangfoldigheden af anve E L E K T R O N I K - K O N TA K T E N Software Hardware Mekanik Projektledelse $ZCFS4FDVSJUZ XXXQSFWBTEL We bring fresh perspectives to engineering challenges Hør mere på 7020 3470 (OHNWURQLNNRPSRQHQWHU WLOVWRUHRJVPnSURGXNWLRQHU Product Development Electronics Embedded Software Wireless Communi Husk at tilmelde dig nyhedsbrevet på: www.elek-data.dk/nyhedsbrev ED1122_3-24.indd ED1122_bagside.indd ED1122 b id i dd 24 24 30/11/2022 11 11.08 11.05 05