今天，存在許多需要精確和連續(xù)溫度感測(cè)以保護(hù)產(chǎn)品或提高系統(tǒng)性能的應(yīng)用。由于連接技術(shù)的進(jìn)步，溫度傳感器現(xiàn)在能夠無(wú)線和實(shí)時(shí)地提供精確的測(cè)量。在許多應(yīng)用中，從遠(yuǎn)程位置監(jiān)視和控制系統(tǒng)是關(guān)鍵要求。通過(guò)將遠(yuǎn)程Sub-1GHz網(wǎng)絡(luò)與Bluetooth?低功耗（2.4GHz）連接相結(jié)合，打開(kāi)了溫度測(cè)量可能性的新世界。在這里，我們將討論如何一起使用這些技術(shù)增強(qiáng)溫度測(cè)量至關(guān)重要的系統(tǒng)。

一些示例應(yīng)用——冷鏈管理和家庭自動(dòng)化

溫度感測(cè)在許多應(yīng)用中使用，下面我們將看兩個(gè)例子：

冷鏈管理

家庭自動(dòng)化

冷鏈管理

冷鏈管理部署用于監(jiān)控和跟蹤對(duì)溫度敏感的產(chǎn)品。一個(gè)典型的例子是從農(nóng)民處開(kāi)始運(yùn)輸?shù)男迈r食品，要一直跟蹤到超市。監(jiān)控托盤(pán)或單個(gè)箱子的溫度以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。盡管現(xiàn)在存在監(jiān)測(cè)解決方案，Sub-1GHz和藍(lán)牙低功耗在單個(gè)設(shè)備中加上高質(zhì)量溫度傳感器的組合實(shí)現(xiàn)了新的功能。例如，長(zhǎng)距離，Sub-1GHz網(wǎng)絡(luò)使得能夠覆蓋像存儲(chǔ)設(shè)施這樣的大面積，并且藍(lán)牙連接使得操作者（卡車(chē)司機(jī)、商店助理）能夠使用智能電話與托盤(pán)/箱直接通信，檢查產(chǎn)品在旅途中是否保持在正確的溫度。這些技術(shù)還允許智能手機(jī)在不能實(shí)現(xiàn)Sub-1GHz網(wǎng)絡(luò)的地方（例如在卡車(chē)運(yùn)輸期間）用作互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。在這種情況下，卡車(chē)司機(jī)的智能手機(jī)可以是網(wǎng)關(guān)，除了在后臺(tái)運(yùn)行智能手機(jī)應(yīng)用程序，無(wú)需司機(jī)進(jìn)行任何干預(yù)。這將允許遠(yuǎn)程系統(tǒng)繼續(xù)監(jiān)測(cè)貨物的溫度。

家庭自動(dòng)化

局部溫度控制對(duì)于保持愉快的室內(nèi)氣候非常重要。通過(guò)將傳感器與通風(fēng)/冷卻/加熱無(wú)線連接，可以優(yōu)化舒適性，同時(shí)確保能量消耗保持在最小。因?yàn)槠溥h(yuǎn)程和低功耗特點(diǎn)，許多家庭自動(dòng)化系統(tǒng)今天使用Sub-1GHz技術(shù)。在這些解決方案中，溫度感測(cè)用于加熱、空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)（窗戶/百葉窗）。同時(shí)，藍(lán)牙連接允許用戶通過(guò)智能手機(jī)和平板電腦訪問(wèn)信息。對(duì)于兩種連接方法使用單一設(shè)備（SimpleLink? 雙頻CC1350無(wú)線微控制器(MCU)）可以開(kāi)發(fā)出簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)高效的系統(tǒng)。

建立雙頻帶溫度監(jiān)控系統(tǒng)

TI的SimpleLink雙頻帶CC1350無(wú)線MCU是一種新的無(wú)線片上系統(tǒng)解決方案（SoC），它提供Sub-1 GHz頻帶的長(zhǎng)距離射頻連接，以及Bluetooth?低功耗（2.4 GHz）連接。小尺寸的CC1350解決方案及其低功耗使其成為構(gòu)建前述系統(tǒng)的理想選擇。此外，其接口允許直接添加溫度傳感器而無(wú)需附加電路。

下面的圖1為CC1350無(wú)線MCU的框圖。對(duì)于數(shù)字傳感器，例如TI的TMP103（±2度），TMP112（±0.5度），數(shù)字接口（如I2C或SMBus?）可用于傳感器配置和采集溫度數(shù)據(jù)。假設(shè)使用I2C，有兩種主要方式將CC1350無(wú)線MCU連接到溫度傳感器：

使用由ARM?Cortex?-M3應(yīng)用處理器直接控制的I2C接口。I2C模塊具有集成為T(mén)I RTOSTI RTOS（實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)）一部分的專用驅(qū)動(dòng)器庫(kù)功能。TI的SensorTag套件演示平臺(tái)包括TMP007非接觸式溫度傳感器。用于處理傳感器的I2C軟件例程可以在dev.ti.com上找到。這可以用作處理其他I2C溫度傳感器的示例。

在CC1350設(shè)備上使用傳感器控制器。傳感器控制器有自己的配置工具，稱為Sensor Controller Studio，包含I2C接口的示例代碼。要訪問(wèn)此代碼，請(qǐng)下載Sensor Controller Studio并單擊首頁(yè)上的I2C示例。

使用傳感器控制器將提供最低的電流消耗。然而，在大多數(shù)使用情況下，溫度傳感器很少讀取（間隔為10秒或更長(zhǎng)）——在這些情況下，相對(duì)于平均電流消耗的差異在ARM Cortex-M3和傳感器控制器之間可以忽略不計(jì)。每10秒的溫度讀數(shù)可以容易地設(shè)計(jì)為消耗總電流消耗小于1μA——包括待機(jī)（32kHz）睡眠電流消耗。

將模擬溫度傳感器連接到雙頻帶無(wú)線MCU

可以使用CC1350器件內(nèi)的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）讀取模擬溫度傳感器（例如LMT70）。對(duì)于數(shù)字傳感器，用戶可以選擇使用TI RTOS，包括由ARM Cortex-M3運(yùn)行的ADC軟件驅(qū)動(dòng)程序或使用傳感器控制器。如何讀取模擬傳感器的示例可以在Sensor Controller Studio中找到。

圖1：SimpleLink雙頻帶CC1350無(wú)線 MCU框圖

審核編輯：郭婷