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STMicroelectronics ha dimostrato durante il CES 2020 le numerose funzionalità delle reti mesh Bluetooth abilitate dal nuovo stack software per la famiglia BlueNRG di chip e moduli Bluetooth Low Energy.
Le dimostrazioni evidenziano come il software mesh BlueNRG di ST e le collaudate piattaforme di sensori wireless Bluetooth a basso consumo energetico, insieme, consentano di formare reti pervasive e scalabili di sensori e attuatori in grado di supportare nuovi casi d’uso che si estendono in edifici intelligenti e fabbriche intelligenti.
La rete mesh Bluetooth a 20 nodi utilizzata comprendeva piccoli nodi di sensori wireless BlueNRG-Tile alimentati a batteria, SensorTile.box con tecnologia STM32L4, moduli e schede di valutazione dei sensori, che cooperano per consentire a qualsiasi nodo di rete di comunicare con qualsiasi altro nodo della rete e con uno smartphone connesso. Le dimostrazioni hanno fatto intravedere l’ampiezza degli scenari di smart building e automazione industriale per i nodi di sensori a batteria a bassa potenza, tra cui rilevamento del movimento, illuminazione intelligente a comando vocale, rilevamento di prossimità, rilevamento della temperatura e delle vibrazioni, nonché abilitazione di risorse di edge computing e nodi per il monitoraggio dei sistemi HVAC e il provisioning dei dispositivi di rete. In tutti i casi, le demo mostrano una rete BlueNRG-Mesh completamente operativa, monitorata e controllata tramite l’app per smartphone / tablet.
Il software mesh e i dispositivi BlueNRG di ST sono certificati secondo le specifiche Bluetooth SIG, a conferma del supporto per le funzioni del nodo definite, e dell’interoperabilità con altri dispositivi Bluetooth Low Energy (LE). Per semplificare ulteriormente lo sviluppo, ST ha creato un ampio set di modelli che definiscono il comportamento degli elementi di rete, quali illuminazione, sensore, configurazione, integrità, on-off generico e altri template ancora.
Il nuovo software consente agli utenti di creare ogni tipo di nodo di rete mesh come definito da Bluetooth SIG – Relay, Proxy, Low-Power e Friend – per consentire la comunicazione tra nodi e con dispositivi Bluetooth LE, come smartphone, utilizzando il profilo di attributo generico (GATT).
Gli stack di software sono pronti per essere applicati non solo nei nodi mesh BlueNRG di nuova concezione, ma anche ai dispositivi Bluetooth LE esistenti che possono diventare così nodi di reti mesh.
La soluzione mesh Bluetooth di ST include tre pacchetti software:
- STSW-BNRG-MESH gestisce un dispositivo BlueNRG come System-on-Chip (SoC) e supporta piattaforme BlueNRG-Tile e BlueNRG-Plug.
- X-CUBE-BLEMESH1 gestisce un dispositivo BlueNRG come ricetrasmettitore di rete, consentendo una piattaforma STM32 ampiamente scalabile per applicazioni più complesse e molto esigenti.
- FP-SNS-BLEMESH1 consente agli sviluppatori di creare nuovi nodi mesh Bluetooth sfruttando schede di valutazione come X-NUCLEO-IKS01A3 Motion MEMS e sensore ambientale, pronti all’uso.
I dispositivi BlueNRG plug-and-play includono BlueNRG-Tile, un modulo multisensore del diametro di 1 pollice alimentato da un processore wireless BlueNRG-232 basato sul core Arm Cortex -M0. Contiene un modulo accelerometro e giroscopio a basso consumo, un magnetometro, un sensore di prossimità con tecnologia ToF, un sensore acustico, un sensore di pressione e un modulo sensore di umidità e temperatura.
SensorTile.box è dotato di un più potente STM32L4 per applicazioni più impegnative, come ad esempio la manutenzione predittiva e il condiotion monitoring. L’elaborazione edge delle informazioni acquisite sui sensori consente una maggiore sicurezza e privacy dei dati, oltre a ridurre la quantità di dati trasmessi al cloud. I sensori disponibili includono un sensore di temperatura digitale, unità di misura inerziale a 6 assi, due accelerometri a 3 assi, magnetometro a 3 assi, sensore altimetro / pressione, sensore microfono / audio e sensore di umidità.
L’ecosistema Bluetooth LE di ST, costruito attorno alla famiglia di SoC wireless BlueNRG, consente la prototipazione rapida di una rete di sensori wireless completamente scalabile.
La famiglia BlueNRG di ST include anche una selezione di dispositivi SoC wireless a bassissima potenza, moduli radio programmabili precertificati e moduli di processori di rete multi-ruolo che aiutano e velocizzano la creazione di prodotti mesh Bluetooth originali.
