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实验 4:了解 FLiRS 设备

此动手练习将演示 Z-Wave FLiRS 设备是什么。 练习将使用 Doorlock samp作为 Z-Wave 嵌入式 SDK 的一部分提供的应用程序
本练习是“Z-Wave 1 日课程”系列的一部分。

  1. 包括使用 SmartStart
  2. 使用嗅探器解密 Z-Wave RF 帧
  3. 3A:编译开关打开/关闭和启用调试
    3B:修改开/关
  4. 了解 FLiRS 设备

主要特色

  • 了解 FLiRS 设备的主要功能。
  • 使用能量专业版filer 来捕获功耗。

介绍

在本练习中,我们将探索 Z-Wave FLiRS 设备,并了解“听力睡眠设备”的好处; 电池供电的设备,必须随时以短延迟进行通信。

硬件要求
  • 1 WSTK 主开发板
  • 1 Z-Wave 无线电开发板:ZGM130S SiP 模块
  • 1个UZB控制器
  • 1 个 USB Zniffer
软件要求
  • Simplicity Studio v4
  • Z-Wave 7 开发工具包
  • Z-Wave 电脑控制器
  • Z 波 Zniffer

SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备

先决条件

之前的动手练习涵盖了如何使用 PC 控制器和 Zniffer 应用程序构建 Z-Wave 网络并捕获 RF 通信以用于开发目的。 本练习假设您熟悉这些工具。 以前的动手练习也涵盖了如何使用 sampZ-Wave SDK 附带的应用程序。 本练习假设您熟悉使用和编译其中一个amp应用程序。

编译 Doorlock Samp申请

在本节中,我们将编译 Doorlock Samp申请。 所需的步骤与我们在练习“3A:编译 Switch OnOff 和启用调试”中介绍的 Switch On/Off 相同。 下面总结了这些步骤,但如果您需要有关如何启用和使用串行调试器的说明,则应参考练习 3A。

公开赛amp项目
  1. 将您的 Z-Wave 硬件连接到计算机的 USB 端口,它应该会显示在 Simplicity Studio 的“调试适配器”部分。
  2. 单击一次“J-Link Silicon Labs”,它会向工作室指示有关 Z-Wave 700 的展示相关信息。
  3. 在“软件防爆ample”点击 DoorLock samp申请。SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备-图 2
设置频率

在Sample app 还不会编译。 您需要设置与您打算使用 Z-Wave 产品的区域相匹配的频率。

  • 在主要来源 file “DoorLockKeyPad.c”,找到变量APP_FREQ:SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备-图 3

有关 SDK 支持的频率的完整列表,请参阅表 1。
提示导航到 Silicon Labs web站点,查看哪些国家/地区已获准使用 Z-Wave RF。
表 1:结束view 可能的频率

频域  使用的变量 
欧洲 REGION_EU 地区
美国 美国地区
澳大利亚/新西兰 区域_ANZ
香港 地区_香港
马来西亚 REGION_MY
印度 REGION_IN 地区
以色列 REGION_IL
俄罗斯 区域_RU
中国 REGION_CN
日本 地区_JP
韩国 REGION_KR 地区

在本指南中,我们将使用欧洲频率,因此我们输入“REGION_EU”。SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备-图 4

编译 Doorlock Samp申请

您现在已经配置了 Z-Wave sample 应用程序,您就可以编译了。

  1. 点击“构建”建造 按钮开始构建项目。
  2. 不久后构建完成后,项目资源管理器中会显示一个名为“Binaries”的新文件夹。 展开文件夹并右键单击 *.hex file 选择“闪存到设备..”。
  3. 在弹出窗口中选择连接的硬件。 “Flash Programmer”现在预填充了所有需要的数据,您可以点击“Program”。
  4. 点击“程序”。

片刻之后,编程完成,您的终端设备现在闪烁着 Z-Wave samp申请。

包括并运行 Doorlock Samp申请

在本节中,我们将包括 Doorlock Samp应用到 Z-Wave 网络中。 在之前的练习“使用 Zniffer 2A 解密 Z-Wave RF 帧”中,我们已经将 DSK 添加到 PC 控制器的配置列表中。
提示:内部 file 系统不会在重新编程之间被擦除。 这允许节点留在网络中并在重新编程时保留相同的网络密钥。 如果您需要更改(例如,模块运行的频率或 DSK),您需要在新频率写入内部 NVM 之前“擦除”芯片。 这意味着 DSK 仍然有效,尽管我们只是用完全不同的 s 对我们的设备进行了编程amp申请。
如果您使用的是新设备,或者如果您之前没有将 DSK 添加到 PC 控制器,请参阅练习“使用 Zniffer 解密 Z-Wave RF 帧的 2A”以获取有关如何从设备读取 DSK 并添加的说明到 PC 控制器。

从 PC 控制器移除/包含旧设备

由于 DSK 是相同的,PC 控制器认为该设备已经包含在内,尽管是作为开关打开/关闭。 我们需要删除与 Switch On/Off 的关联amp申请此 DSK。

  1. 在 PC 控制器中,单击“删除”
  2. 在设备上,单击“BTN1”将设备设置为学习模式。
  3. 现在应该从 PC 控制器中删除该设备。

当旧关联被删除时,PC 控制器将自动包含 DoorLock samp感谢 SmartStart 的应用程序。 成功后,PC 控制器应如图 5 所示。SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备图 5

测试功能

在本节中,我们将简要测试 DoorLock S 的功能amp申请。
提示所有 s 的功能amp在 Simplicity Studio 的文档部分中的文档“INS14278 如何使用认证的应用程序”中描述了这些应用程序。 测试锁定和解锁功能。 在以下步骤中,我们将解锁门:

  1. 在 PC 控制器中,双击左下角安全命令类下的“62 DOOR_LOCK”。
  2. 这将打开“命令类” view 在 PC 控制器中并选择门锁命令类。
  3. 将命令设置为“0x01 DOOR_LOCK_OPERATION_SET”
  4. 将“目标值”设置为“00-DOOR_UNSECURED”
  5. 点击“发送”。

验证 LED3 现在是否亮起。 接下来,我们将锁上门,LED3 应关闭:

  1. 将“目标值”设置为“FF-DOOR_SECURED”
  2. 点击“发送”。SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备图 6
FLiRS 设备的唤醒光束

如果 Z-Wave 控制器或网络中的另一个节点需要与电池供电的设备(例如门锁)通信,则控制器会发送一个特殊的波束信号。 该光束的目的是唤醒 FLiRS 设备。 FLiRS 设备在睡眠模式和部分唤醒模式之间交替,在这种模式下,它以每秒一次到每秒四次(这是设计人员的选择)的速率侦听此波束信号。 当 FLiRS 设备接收到此光束时,它会立即完全唤醒,然后使用标准 Z-Wave 协议命令与控制器或其他 Z-Wave 设备进行通信。 如果设备没有听到 Beam,它会再次进入完全睡眠状态,直到它再次部分唤醒并侦听 Beam。 正是这种部分唤醒模式与特殊 Beam 相结合,可提供与完全休眠设备相同的电池寿命,同时提供大约一秒的通信延迟。
提示 有关 Z-Wave FLiRS 设备的更深入描述,请参阅白皮书“Z-Wave FLiRS:启用无线智能门锁和恒温器”
唤醒光束可以在 Z-Wave Zniffer 中看到。 本节将不涉及如何捕获 Zniffer 跟踪,请参阅练习“使用 Zniffer 解密 Z-Wave RF 帧的 2A”以获取有关如何使用 Zniffer 的说明。 如果跟踪在 HomeID 上过滤,则在 Zniffer 中无法看到光束。

  • 单击删除过滤器筛选 在 Zniffer 中,以确保不会在 HomeID 上过滤跟踪。
    在图 7 中,显示了唤醒序列的轨迹:
  • 控制器向 FLiRS 设备发送 3 个请求,以确保设备无法在没有 Beaming 的情况下到达,这在 Z-Wave 网络中是一个沉重的负载。
  • 由于设备未响应直接响应,因此启动 WakeUp 波束。
  • 当 Beam 结束时,控制器再次发送命令,设备确认消息。SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备图 7

门锁功耗

在本节中,我们将使用 Energy Profiler 在 Simplicity Studio 中监控 DoorLock FLiRS 设备的能耗。

  1. 在 Simplicity Studio 中,打开“Energy Profiler”通过单击“打开透视图”按钮
  2. 在“Energy Monitor”中点击“Quick Access”,然后点击“Start Energy Capture”。
  3. 在弹出窗口中选择您的设备,然后单击“确定”。

能量专业版filer 现在开始捕获并显示能量消耗,参见图 8。注意当设备必须唤醒以收听 Beam 时,每个部分的能量消耗如何增加。 还要注意快速唤醒和下降到睡眠时间,导致平均功耗非常低。SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备 图 8

让我们尝试唤醒设备。

  1. 在 PC 控制器中,向设备发送命令(有关说明,请参阅“3.2 测试功能”部分)
  2. 注意设备唤醒与控制器通信时的电流消耗。 参见图 9。SILICON LABS 实验室 4 了解 FLiRS 设备 图 9

关于如何使用 FLiRS 设备的教程到此结束。
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文件/资源

SILICON LABS 实验室 4 - 了解 FLiRS 设备 [pdf] 用户指南
SILICON LABS,实验室 4,了解,FLiRS,设备,Z-Wave,嵌入式,SDK

参考

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