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DOMOTICA
TECH-FOCUS
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- ELETTRONICA OGGI 464 - SETTEMBRE 2017
prevalere sui protocolli Wi-Fi
(Ieee 802.11, 2,4/5 GHz, da 1
Mbps a 6 Gbps, da 20 a 100
metri) e LoRaWAN (Ieee
802.11ah, 900 MHz, 50 kbps,
20 km) maggiormente orienta-
ti ad altri tipi di applicazioni.
Attualmente i costruttori stanno
orientandosi nel favorire i proto-
colli a 2,4 GHz a scapito di quelli
detti sub-GHz a 900 MHz. D’altra
parte, nelle reti wireless domoti-
che il requisito fondamentale è
il consumo ultra basso seguito
dalla semplicità d’installazione e
utilizzo, caratteristiche da incor-
porare in moduli con a bordo
un microcontrollore, un front-
end, un sensore/azionamento e
una batteria che può essere convenientemente
sostituita da un dispositivo di energy harvesting
che raccoglie e converte l’energia ambientale.
In questo panorama spicca la novità presentata
al CES 2017 dalla ZigBee Alliance che intende
promuovere la nuova release ZigBee 3.0 come
soluzione universale per le reti IoT grazie al
linguaggio dotdot, creato proprio per favorire le
comunicazioni fra gli oggetti indipendentemente
dai protocolli di rete che li collegano. In pratica,
è il linguaggio fondamentale basato sulla ZigBee
Cluster Library (ZCL) già in uso per configurare
i dispositivi ZigBee ma con una sintassi modifi-
cata per accogliere le istruzioni dedicate all’in-
terpretazione degli altri protocolli di rete IP, a
cominciare da Thread, che è stato già accorpato
perché ha le stesse caratteristiche di ZigBee
in frequenza (2,4 GHz) e modulazione O-QPSK
(Offset Quadrature Phase Shift Keying). Grazie al
dotdot, i microcontrollori progettati per ZigBee
3.0 possono interfacciare direttamente gli ogget-
ti ZigBee e Thread senza bisogno di convertire
nulla e la compatibilità con Http sta contagiando
i costruttori di dispositivi per le reti BLE e Wi-Fi.
È intenzione della ZigBee Alliance (che già conta
oltre 400 alleati) coinvolgere quanti più protago-
nisti della microelettronica a partecipare a que-
sto processo di unificazione. Parallelamente, la
Open Mobile Alliance dichiara che dotdot ha le
carte in regola per diventare l’application layer
di riferimento per le industrie di elettrodomesti-
ci, illuminazione e prodotti domotici.
BitCloud
Microchip
ha presentato lo scorso febbraio
una nuova piattaforma, finalizzata allo svi-
luppo delle applicazioni ZigBee 3.0 compo-
sta dal suo completo stack software e dal
Software Development Kit BitCloud 4.0 predi-
sposto per l’integrazione e la caratterizzazione
delle soluzioni di energy harvesting ZigBee
PRO Green Power. Queste specifiche consen-
tono di realizzare nodi di rete ZigBee 3.0
autonomi nell’alimentazione, oltre che intero-
perabili con gli altri protocolli di rete, e perciò
molto adatti per le applicazioni IoT classificate
come Home Automation, Commercial Lighting
e Smart Energy. Nell’SDK BitCloud 4.0 ci sono
un Evaluation Kit SAM R21 Xplained Pro, un
microcontrollore Cortex M0+ a 32 bit e un radio
transceiver 802.15.4 a 2,4 GHz, ma si può anche
utilizzare la MCU Atmel AVR ATmega256RFR2
più adatta allo sviluppo delle applicazioni indu-
striali. Oltre al supporto dei dispositivi Green
Power, l’SDK include le due librerie di demo
Z3Device e ZGPSensor per la configurazione
dei dispositivi IoT e dei sensori e, in opzione, si
può aggiungere la libreria di soluzioni ZigBee
Light Link. Particolare attenzione è stata posta
nei tool per la gestione dei dispositivi a consu-
mo ultra basso, che possono essere configurati
con grande efficacia.
MPU wireless
NXP
propone una completa famiglia di micro-
controllori wireless predisposti per ZigBee 3.0
e comprensivi dei supporti per le applicazioni
ZigBee Home Automation e ZigBee Light Link
nonché per i dispositivi di energy harvesting
ZigBee PRO Green Power. Questi SoC sono
caratterizzati dal basso consumo che in moda-
lità Sleep scende a 0,6 μA e sono suddivisi nelle
Fig. 3 – La nuova piattaforma di sviluppo Microchip per le applicazioni ZigBee
3.0 con il supporto dei dispositivi di energy harvesting ZigBee PRO Green Power