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`` 本帖最后由 yawensan 于 2013-8-8 09:19 编辑 包租婆、小嫩妞惊艳亮相 小队扛起BLE大旗向前冲 关注新浪博客、微博：@阿拉丁神灯小队 话说自小队吸收了“包租婆Doris”和“90后小嫩妞cathy”后，男同胞们欢欣雀跃，然而除King以外其他三位却一直未能一睹芳容。King决定在周六的下午召集小队6成员首次聚会，一是应着各位男同胞的强烈呼声，二是共商小队大计，来一次智慧的大碰撞，确定产品方案和产品计划。 包租婆和小嫩妞的亮相，果然不负所望，自是靓瞎了众男同胞的双眼。一番热络之后，King将众人拉回正题，亮出了昨晚凌晨3点失眠时候规划的产品形态图，提出了未来2年内的产品方案和后期产品计划以及产品升级策略，小队成员大赞King雄才伟略，一致通过。 图为King在凌晨3点失眠时候规划的产品形态图 然而对于先做BLE（蓝牙4.0）还是先做ZLL（ZigBee Lighting Link）方案大家产生了巨大的分歧。以黑桃A和奶爸为首的ZLL支持者和以King和屌丝为首的BLE支持者展开了一次激烈的讨论，大家唇q1an9舌战、唾沫横飞。 ZLL支持者认为Zigbee Light Link为国际标准协议，通用性高，而且已有飞利浦HUE为目标，而BLE支持者却认为BLE协议相对简单，适合于前期开发。最终King拍板决定：以BLE项目先行，ZLL后期并行的方式进行工作安排，而且在ZLL项目开始前要物色一名对ZigBee协议极为熟悉的成员加入小队，理由如下： 1、 BLE协议相对简单，控制方式简单，点对点，网络稳定性高； 2、 灯的调色为RGB调制，可调65536色，而非飞利浦的HUE值调色，对光学知识要求相对较低； 3、 前期不用设计WiFi网关，减少工作任务，缩短产品化周期； BLE不足：不支持大型网络，能控制的灯的个数有限，非国际标准无法跟其他同类产品互联互通（虽然现在还没有同类产品）。 接下来就是工作安排了，King和包租婆负责寻找配件样品赞助厂商（包括灯具、灯珠），黑桃A进行产品软件可行性分析以及相关实验，奶爸进行光学理论知识的学习和分析，编写IOS软件架构。屌丝负责电源设计，模块设计，内腔布局考虑。小嫩妞负责跑腿。 分工确定以后，不免FB一番，但是考虑到仅有的2万元的小队经费，最终决定在大排档威威炆鸭解决，由于咖啡是甜甜请的（King的同学，非要尽地主之谊），所以这次大排档成了小队的第一笔开支185大洋。下周开始小队就要动真格啦，扛起BLE灯控大旗向前冲！ `` 
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无情拆解飞利浦HUE 神灯初现端倪 经过King和包租婆的各方奔走，囊中羞涩的我们（仅2W项目经费）总算了找到了以下单位提供的免费样品，真是感激淋涕啊！ 1、 欧司朗中国提供的R,G,B,W灯珠 2、 忆光提供的R,G,B,W灯珠 3、 信驰达科技提供的CC2540 蓝牙模块 4、 四正节能提供的散热器 5、进强提供的PVC灯罩 小组各成员经过通过了一周的玩命学习，貌似回到的高考前的冲刺，（加班熬夜自然不用说，还好包租婆带着小嫩妞给予男同胞们精神上和物质上的鼓励，比如半夜发放方便面福利，以保证大家不至于饿到眼冒金星）从网上的数据手册，2.4G信号在封闭空间的驻波干扰，到LED灯的光通性，LED散热，甚至到美国1939年三原色的混色文献，可以说是花足了功夫。 最终，大家得到的结论是：无线控制、电源部分、手机软件对我们来讲只是时间问题，不存在设计问题，而对于光学知识来讲我们就真的成了门外汉。因为可借鉴的产品不多，我们便无情的拆解了HUE（199刀的一半就糟蹋了），并做了详细的分析和测试。（关注新浪博客、微博@阿拉丁神灯小队，查看最新研发动态） |
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无情拆解飞利浦HUE：一流灯具厂商、二流无线水平
Hue在白色全亮的情况下功率可达到8W，散热器表面温度72摄氏度，跟其宣传的30几项散热专利以及良好的散热效果，外行人可能联系不到一起，但是当你测试它内部导热胶以及控制板上的温度时候，你会发现，只有30-50度之间的温度变化。在如此狭小的空间内可以说把导热和散热做到了极致。 而Hue的外壳很对人会误认为是金属外壳，其实它是一个塑料外壳，里面是一圈圈环状的铝制材料，在接近灯头卡扣的位置有一个镂空部分，这就是无线信号从封闭的散热器里面传出来的窗户。但实际测试的Hue的室内通信距离实际并不理想，只有不到20米的可视距离，我们亲爱的屌丝男很有信心在距离上完全超越Hue。 在灯珠的选择上飞利浦没有选择RGB，也没有用白色灯珠，他所呈现的白色是一种暖白，是由其他颜色混色而成，其灯罩做工也是相当精湛，采用的是玻璃加荧光图层的方式，颜色非常均匀，看不到灯珠的聚光点和暗区。之前有看过国内几家做ZigBee灯，WiFi灯的产品，在广州照明展上也有ZLL的预言产品，国内厂商的水平可以用惨不忍睹四个字来形容，突兀的RGB颜色，近看都能找到灯珠在灯泡的什么位置，调出来的颜色甚至都对不上。
Hue的网关做工不错，用了STM32作为主控芯片，无线部分采用了TI的CC2530，在网关上增加了CC2590作为PA，在主控芯片旁边以外发现了一个EEPROM，难道它还支持在线升级？反复查了资料和说明书都没有描述，这东东可以要连接上网络的，自从斯诺登事件以来我们都要增强个人信息安全意识了，没想到飞利浦也留了个小后门，至于是为了产品升级还是另作他用目前来讲还不得而知。不过Hue的网关稳定性真的不能恭维，连续操作容易死机需要重启，LED灯TouchLink经常有连接不上的现象，同样需要重启，还有长时间待机后发现灯掉线的情况也发生过。看来飞利浦在嵌入式和RF这块充其量也就是二流水准。这时候黑桃A发话了，我们的网关要超过Hue的稳定性。 |
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BLE神灯初现端倪 无线技术完胜飞利浦 说了半天貌似主题有点跑偏，咱们小队不是先上BLE方案吗？ZLL咱先研究着。BLE我们采用了最快的验证方法，选了一款功能强大的蓝牙模块，该模块采用CC2540作为主芯片，最牛的是它区别于目前市面上的蓝牙4.0透传模块，它具备了直驱功能，通过对模块的参数配置，可以有4路PWM输出用于灯的调节，甚至在不增加任何处理器的情况下可以通过向模块发送无线指令获得ADC,定时开关等一系列功能，堪称是目前市面上最强大的BLE模块，分享一下模块型号：RF-BM-S01来自信驰达科技。不过最终我们还是要做属于自己的模块来适应我们的实际需求，别忘了，咱们小队的优势可是在RF上。因此采用信驰达RF-BM-S01模块，我们很快的搭建出了阿拉丁BLE神灯的雏形，在上面已做了RGB输出调光，白色光源辅助以及手机和蓝牙模块通信的验证性实验。 对于灯模具的选择小队人员也是意见各异，有喜欢华丽的，有喜欢朴素的，甚至有喜欢花花绿绿的（没办法90后小嫩妞是这个偏好），最终小队决定样品采用蓝色大内腔空间，大散热叶的这款模具，降低前期散热问题考虑的难度以及电源尺寸的限制，但第二步我们会选择下面右边的那款尺寸最小，最圆润，做工最精细的模具（据说它出自给SHARP做模具的厂商）。 对于灯珠的选择上，测试了CREE(科锐)，OSRAM（欧司朗）和忆光，这里只发表小队观点，对于RGB灯珠来说，CREE和OSRAM的价格很高，单颗在1美金上下，而忆光在0.3美金左右，白光CREE最贵，OSRAM居中，忆光同样最便宜。但在品质上RGBCREE和OSRAM产品相当，在光通量，功效，散射角度上都做的不错，CREE的蓝光参数上更好，OSRAM在红光和绿光上有一定的优势。忆光散射角度不佳，封装较大，功效较低，在小尺寸的球泡灯中使用困难，所以最终我们确定了使用OSRAM的灯珠作为前期产品选型。唯一担心的就是成本问题，RGB各两颗再加上4颗白灯，光灯珠的成本就达到了将近6个美金，难怪飞利浦一颗球泡灯要卖59美金，确实有贵的道理，毕竟成本摆在那里。 下一步工作就是内腔布局设计，IOS软件开发，电源设计，LED布板，最主要的工作就是混光效果的调试，频谱仪，网分，信号源这类设备倒是齐全，但色谱仪光谱仪这东西上哪里去搞成了遗留问题，相信小队会克服一切困难在第一时间为大家献上小队的成果，一定要持续关注我们，大家的关注就是我们前进的动力。 |
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阿拉丁神灯 (BLE(蓝牙4.0）无线智能LED灯)项目开发规划 一、研发目标： 阿拉丁神灯必须具备以下功能： 1．功率暂定6～8W,电源AC220V 2．通过BLE无线技术，实现手机对球灯泡的调光控制 3．颜色深度R256*G256*B256*W256，色度，亮度任意可调 4．支持多种渐变模式，或闪烁模式 5．灯光的色彩和明亮能和手机音乐互动 6．通过手机设置，可实现定时开关 7．一个手机最多可带四个阿拉丁神灯，可实现同开同关 二、研发周期： 整个研发大致控制在两个月内，至少做出五台阿拉丁神灯-BULE。 三、技术难点： 1．首个难点肯定是BLE技术的掌握。选择TI的CC254X的方案，资源丰富， 51内核上手快。应当为首选。 2．让阿拉丁神灯有足够长的寿命。发热是电子产品的硬伤，它直接关系到产品的寿命。可以从两个方面进行考虑： a) 少发热。尽可能提高发光效率，降低热消耗，尽量少产生热是此产品的设计要点。这点可以从灯珠的选型，高效率电源模块的选择入手，更重要的也是最难的是：如何让选择的灯珠恰好工作在发光效率最高的区间内。 b) 多散热。物理学中学过，热传播的三种形式吧，传导，辐射，对流。首先应该设计合理的导热方式，让灯珠的热量尽可能快速传导到散热结构上，其次必须选择具备最佳散热效果的散热外型。最好能同时具备多种散热方式的外型模具。 3．阿拉丁神灯必须具备高度一致的色彩还原能力。 在真实使用过程中，用户通过手机中的色饼进行选色，此时可以从手机端获取一RGB值，通过BLE无线技术发送到球泡灯模块，模块如何根据此RGB值真实地还原到色饼上的色彩？这是一个很棘手的问题，需要通晓色彩学，光学，熟知灯珠的发光特性，估计需要一特定算法，来进行色彩还原。这是最难的地方，当然也是打败对手的绝世神功！ 4．超舒适的调光体验，阿拉丁神灯不能少。 要调光很简单，直接修改脉宽调制信号即可，但要做到舒适，那得下一番功夫。首先必须是渐变的，从色彩到色彩的转变是逐次逼近的，其次这种渐变肯定是连续的，这样眼睛看上去才无跳跃感。这是用户体验最直观的感受，忽视不得！ |
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真有意思 楼主 路过
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灯珠最佳发光效率区间确定
在确定选择欧司朗的灯珠后，屌丝男Eason激动不已，发誓一定不辜负这么好的灯珠，全力以赴打造最好的产品。与小队成员协商后，小队神灯的硬件指标出炉： 光通量：400lm（满足一般照明），并结合实际设计 RGBW四色合成（兼容协议） 总功率为6.5W 灯套件为网上选取的公模 各色灯珠个数分别为： LA_CP7P red(两颗) LT_CP7P green（两颗） LD_CP7P_blue（两颗） LUW_CP7P_OS_PD_2011_014（5颗） 然而，确定灯珠最佳发光效率区间却让屌丝男煞费苦心。三种LED芯片发出的光的驻波长比例是：红光为617nm，绿光为 528nm，蓝光为455nm，经过多次试验测试后，得到的各色灯珠的最佳发光效率区间为： 红光：80lm, 617nm 绿光：98lm， 528nm 蓝光：40lm，455nm 白光：108lm 同时，计算RGBW四路灯工作电流，由于全亮的时RGW灯珠是灭的，白光全亮，流过LED的正向电流是350ma ，108*5=540lm，考虑到LED使用寿命问，屌丝男决定将正向流过电路调节到280ma，光通量为84.6Lm，84.6*5=423lm，符合设计要求，以下为仿真取色图： |
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玩通低功耗蓝牙无线技术
看到屌丝男紧锣密鼓的展开工作，超级奶爸也不甘落后，赶紧着手研究BLE从设备与手机连接的工作，具体分为以下4个步骤： 1、 将CC2540做为从机角色工作，开启广播。 2、 手机做为主机角色工作，开启扫描。 3、 主机扫描到从机后、判断是否连接，如果需要连接，则发起连接。 4、 从机响应主机连接，CC2540与手机完成连接。
CC2540广播状态示意图 CC2540连接状态示意图
手机自动连接CC2540调试结果 |
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