一種可持續(xù)數(shù)十年的電池供電型樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)

作者：Shailesh Thakurdesai

我們的低功耗MSP微控制器（MUC）設(shè)計(jì)目的是應(yīng)對(duì)開發(fā)樓宇自動(dòng)化應(yīng)用過程中遇到的諸多挑戰(zhàn)。TI的MSP MCU功耗很低；具有極高的模擬集成度，可實(shí)現(xiàn)小巧的外形；并包括參考軟件和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議。那么，這些優(yōu)勢(shì)對(duì)您的樓宇自動(dòng)化設(shè)計(jì)而言意味著什么呢？

低功耗：

使用MSP MCU，您就無需在樓宇自控系統(tǒng)中犧牲功能或更換電池了。通過將低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)與能量采集（Energy Harvesting）功能完美結(jié)合，您可在成千上萬個(gè)遠(yuǎn)程傳感器內(nèi)減少或消除電池更換工作；當(dāng)您確實(shí)必須更換電池或如果電源中斷時(shí)，憑借鐵電存儲(chǔ)器（FRAM）的高速度和耐用性加上我們的Compute Through Power Loss（CTPL）軟件實(shí)用工具，您的系統(tǒng)狀態(tài)可得到保持。從本質(zhì)上講，您的應(yīng)用能正好從中斷的地方接著運(yùn)行 —— 無需再校準(zhǔn)或硬重啟。結(jié)合EnergyTrace?技術(shù)的實(shí)時(shí)功耗分析能力，MSP微控制器軟件可被優(yōu)化，以便從您的應(yīng)用中汲取全部電流，每一毫微安都不放過。

智能模擬集成和小巧的外形：

TI將該產(chǎn)品名稱定為“MSP”，有沒有想過“MSP”的由來？它實(shí)際上是“混合信號(hào)處理器”的首字母縮寫。我們的關(guān)鍵目標(biāo)之一就是集成模擬外設(shè)，這樣您就能降低樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本且縮小其尺寸。在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)里，集成的高性能模擬功能使您可將本地接口連接添加到多個(gè)傳感器，還可從這些傳感器中采樣并進(jìn)行處理。

參考軟件和連接協(xié)議：

不管是向您的樓宇自動(dòng)化應(yīng)用添加有線連接還是無線連接 —— 我們的MSP MCU軟硬件均能使該器件作為主機(jī)控制器并能通過接口無縫地連到多個(gè)連接解決方案。此外，我們還提供完整的TI Design參考設(shè)計(jì)、有線和無線堆棧及算法，包括我們最近宣布推出的Control Through Power Loss（CTPL）和IQMathLib庫，旨在加速開發(fā)并減少所需的連接（RF）專業(yè)技術(shù)。

讓我們看一些流行的樓宇自動(dòng)化應(yīng)用，瞧瞧低功耗MCU MSP如何能滿足它們的設(shè)計(jì)需求。

占用傳感器和運(yùn)動(dòng)探測(cè)器實(shí)質(zhì)上是感測(cè)應(yīng)用，包含一系列用來探測(cè)一個(gè)空間區(qū)域內(nèi)是否有人體存在的技術(shù)，通常無需被探測(cè)人的故意參與。在辦公室、教室、會(huì)議室、休息室、儲(chǔ)藏區(qū)域或走廊等空間可采用多種感測(cè)技術(shù)，如紅外線（IR）感測(cè)技術(shù)、超聲波感測(cè)技術(shù)、聲感測(cè)技術(shù)、圖像識(shí)別感測(cè)技術(shù)等。這些傳感器或探測(cè)器可用來保護(hù)和節(jié)省電力資源。此外，它們還有助于添加智能和數(shù)據(jù)分析功能，以改善建筑物內(nèi)安全和保障方面的狀況。

MSP MCU可為占用傳感器應(yīng)用帶來什么優(yōu)勢(shì)？

低功耗，支持更簡(jiǎn)單的電源

小巧的外形，適合尺寸受限的應(yīng)用

集成的智能模擬功能，可實(shí)現(xiàn)多種傳感器輸入（被動(dòng)式紅外線 （PIR） 傳感器輸入、熱電堆傳感器輸入、電感式傳感器輸入、超聲波傳感器輸入等）。例如，MSP432 MCU上的14位高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）可用于先進(jìn)的捕獲算法并提升性能

AES256和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）封裝，可增強(qiáng)系統(tǒng)安全性

非易失性嵌入式FRAM，適用于固件升級(jí)和數(shù)據(jù)記錄

多個(gè)可用的通信棧，從6LoWPAN、SimpleLink?到KNX等。

電子鎖（一秒鎖）是一種機(jī)械和電子緊固器件的組合，可憑借物理對(duì)象（如鑰匙、鑰匙卡或能輸入數(shù)字組合的小鍵盤、指紋、RFID卡、安全令牌等）或通過提供秘密信息或物理對(duì)象與秘密信息的結(jié)合來開鎖。這些產(chǎn)品主要有助于提高安全性，從而能確保對(duì)某些區(qū)域的有效訪問。

MSP MCU可為一秒鎖應(yīng)用帶來什么優(yōu)勢(shì)？

超低的功耗，可實(shí)現(xiàn)10年以上的電池壽命

AES256和IP封裝，可增強(qiáng)安全性和IP保護(hù)功能

非易失性嵌入式FRAM，適用于固件升級(jí)和數(shù)據(jù)記錄

多種可用的通信棧，包括近場(chǎng)通信（NFC）、6LoWPAN、采用Bluetooth?低能耗（BLE）技術(shù)的SimpleLink和Wi-Fi?等。

玻璃破碎探測(cè)器是一種可探測(cè)一塊玻璃是否被打碎或損壞的傳感器。這可用在電子防盜警報(bào)器等應(yīng)用中。玻璃破碎探測(cè)器通常使用麥克風(fēng)來監(jiān)測(cè)噪音或來自玻璃的振動(dòng)，如果這些振動(dòng)超過了某一閾值，則由探測(cè)器電路對(duì)它們進(jìn)行分析。

MSP MCU可為玻璃破碎探測(cè)器應(yīng)用帶來什么優(yōu)勢(shì)？

超低的功耗，可實(shí)現(xiàn)10年以上的電池壽命

可用的參考設(shè)計(jì)和軟件，具有適用于誤觸發(fā)或檢測(cè)的穩(wěn)健算法

借助AES256實(shí)現(xiàn)的更高安全性；適用于IP保護(hù)和固件升級(jí)的局部安全區(qū)

低功耗14位高速ADC，可用于先進(jìn)的捕獲算法并提升性能

通過訪問TI.com的樓宇自動(dòng)化應(yīng)用頁面并閱讀白皮書，您可了解更多關(guān)于設(shè)計(jì)樓宇自動(dòng)化應(yīng)用的信息。

審核編輯：金巧