【市场焦点】多协议无线技术应用于智能门锁

      面向目前IoT市场上炙手可热的应用-“智能门锁”，Silicon Labs(亦称“芯科科技”)提供的多样化的无线协议产品，包括Zigbee/Thread、蓝牙、Wi-Fi和Z-Wave等，甚至领先业界打造同时支持Zigbee和蓝牙的动态多协议解决方案，给予设计人员丰富、灵活且可弹性升级的技术选项，同时也有助于让智能门锁更贴近用户的使用习惯。

　　以下我们将简要说明智能门锁的市场现况和发展趋势，以及如何应用SiliconLabs的无线技术进行开发。

　　智能家居与酒店市场需求涌现

　　就当前的智能门锁市场而言，智能家居和酒店领域的需求是最明显的。根据市场调研机构Strategy Analytics的研究数据显示，2023年智能门锁市场的出货量可望达到2,570万个，相比2019年的1,360万个，几乎将达到两倍的成长，足见市场需求惊人。

　　未来包括医院、企业、公家机关等也可望逐步引进智能门锁以迎合使用者追求更加智能、便利的生活习惯，预期将兴起另一波智能门锁的安装潮，进而也将带动了相关无线技术的设计需求。

　　智能电子锁无线技术探讨

　　市面上有各式各样的IoT无线技术标准，究竟哪一种才适合智能门锁应用?Silicon Labs认为每一种无线技术都有独特的优势，设计者应该就应用本身的需求去评估最合适的解决方案。以智能门锁为例，特别要求低功耗、安全性和可靠度，因此Zigbee和Z-Wave这类的安全且低功耗的网状网络标准就非常符合其需求。此外，工程师若考虑门锁与用户的移动装置互联，新一代的蓝牙Mesh也是不错的选项，端看开发者如何去定义产品的使用模式。

　　多样无线协议解决方案满足智能门锁设计

　　对Silicon Labs来说，无论工程师正在寻求哪一种无线协议，我们都能提供产品和技术支持。Silicon Labs 提供当今全球市场上领先的无线和 RF IC、模块、Wireless Xpress 预编程模块和软件，具有集成度高、稳固、可靠且易于使用的特点。借助 Silicon Labs 的 Z-Wave、Zigbee、Bluetooth®、Wi-Fi®、Sub-GHz、2.4 GHz 专有无线解决方案和多协议无线解决方案，客户可以专心研究增值功能并缩短上市时间。

　　Zigbee/蓝牙多协议

　　Silicon Labs近期推出了Wireless Gecko第二代平台―Series 2，设计旨在使能IoT产品更加强大、高效和可靠。基于Wireless Gecko产品组合领先的RF和多协议能力，Series 2提供了业界最广泛且可扩展的物联网连接平台，包括小尺寸SoC器件，具有专用的安全内核和片上无线电，和竞争解决方案相比，其可提供2.5倍无线覆盖范围。

　　Series 2无线连接产品组合包括支持多协议、Zigbee®、Thread和Bluetooth®网状网络的EFR32MG21 SoC，以及专用于低功耗蓝牙和蓝牙网状网络的EFR32BG21 SoC，这些SoC是线路供电的物联网产品的理想解决方案，例如网关、集线器、照明、门锁、语音助理和智能电表等。Series 2通过高集成度的SoC选项和可重用软件简化了物联网产品设计，使得RF通信更加可靠且节能，可说明开发人员优化系统成本和性能。

　　蓝牙与Wi-Fi

　　Silicon Labs的Wireless Xpress解决方案提供了基于配置的开发体验，满足开发人员的所有需求，这包括经过认证的Bluetooth® 5 Low Energy(LE)和Wi-Fi®模块、集成的协议栈和易于使用的工具。

　　凭借高级Xpress Command API设置及控制的板载无线协议栈，Wireless Xpress设备仅仅需要来自主处理器的适度资源，就能使开发人员可以为任何微控制器(MCU)添加无线连接。

　　为了降低向移动应用程序添加蓝牙或Wi-Fi连接的复杂性，Wireless Xpress包括适用于Android和iOS移动应用程序设计的SDK。移动应用程序框架包含示例和库，提供简单的通信和OTA API，以加速应用程序开发并简化移动平台的无线设计。

　　BluetoothLE Xpress解决方案特性

　　Bluetooth 5 BGX13模块，无需固件开发

　　零开销的串口到Bluetooth电缆替代解决方案

　　智能手机应用程序用于Bluetooth LE命令、控制和传感

　　通过加密通信、绑定和密钥配对实现安全连接

　　是“通过移动应用程序用Bluetooth进行控制的智能家居产品”以及“为工业应用添加点对点无线界面”的理想解决方案

　　Wi-Fi Xpress解决方案特性

　　通过低功耗Wi-Fi模块和软件简化云连接

　　支持包括Amazon AWS和Microsoft Azure在内的云供货商

　　集成的Web应用程序支持基于浏览器的用户接口

　　适用于家用电器、无线传感、恒温器、IP摄像机和健康监测等需要直接访问互联网以及远程配置和更新的应用

　　Z-Wave

　　Silicon Labs发布的新一代Z-Wave 700平台是业界最全面的IoT硬件和软件连接解决方案。全新智能家居平台基于Z-Wave业界领先的S2安全性和互操作性，提升了能效、增强了性能、延长了射频覆盖距离，因此，Z-Wave 700使得开发人员能够以更低的成本和更快的上市时间创建更小、更智能的产品。

　　Z-Wave 700 旨在满足未来智能家居相关智能设备如门锁、传感器、照明灯具等需求，随着智能家居领域的发展，对传感器和电池供电设备的需求会不断增长，更需要长距离和低功耗技术。情境感知环境是智能家居市场的下一个发展趋势，而它需要专门针对这类应用优化过的技术。

　　Silicon Labs的无线技术已成功应用于酒店的智能设备