基於Airoha AB1611的mesh智能燈方案

AB1611是Airoha最新一代低功耗藍牙5.0晶片,主要應用在藍牙遙控器和SIG Mesh產品上。AB1611提供的Mesh SDK軟體包可以完美的連接到天貓精靈Iot開放平。AB1611的Mesh EVB板可以被天貓精靈識別到作為一個智能燈設備接入阿里精靈開放平台。天貓精靈IoT開放平台是阿里巴巴人工智慧實驗室(Alibaba A.I.Labs)面向品牌商、方案商、模組商/晶片商以及個人開發者推出的,將IoT物聯網技術(藍牙Mesh協議、WiFi協議、天貓精靈IoT雲服務)和AI(天貓精靈ASR語音識別、NLP自然語言處理、TTS語音合成)等對外輸出的開放式平台。開發者可按直連接入(WiFi模組、藍牙Mesh模組)、云云接入(OAuth2.0)2類方式,接入天貓精靈軟硬體生態(天貓精靈音箱、天貓精靈App、AliGenie Inside智能設備)及阿里巴巴集團生態服務,實現語音和觸屏交互,為用戶提供天貓精靈IoT控制、查詢、播報和主動服務。目前已支持40+個IoT類目,1000+型號。天貓精靈IoT開放平台會持續創新,不斷為開發者帶來新技術,同時降低平台開發者進駐門檻,讓AI普惠大眾。

本方案是通過藍牙Mesh模組接入天貓精靈IoT開放平台。開發過程如下:
首先下載Airoha SDK包,解壓安裝SDK包後(開發環境也是集成在SDK里的),打開AB161X(2.0.3)-Build Environment,默認的路徑是SDK的根目錄,需要通過在編譯環境的命令行輸入"make  ./projects/MESH/ali_mesh_device/release_1611.setting_build"進行編譯。執行後就可以在窗口看到編譯的信息,如果有錯誤也會提示在這裡。

                                    

編譯完成後的bin文件是放在當前工程的output目錄下,這個時候就需要使用的Airoha的MP Tool下載bin文件和三元組。Airoha提供的SDK里已經完成MESH標準協議和接入天貓精靈的接口,並提供了源代碼,客戶可以根據自己的需要再新增功能。


藍牙Mesh模組要接入天貓精靈Iot開放平台,需要滿足《天貓精靈藍牙mesh軟體基礎規範》 。 燒錄了ali_mesh_device程序 AB1611的Mesh板上電後,如果是初次上電,還處於未配網狀態,就會廣播Uniprovisionied Device Beacon,每次廣播時長40ms等待天貓精靈發現設備。廣播間隔100ms,持續10分鐘。10分鐘後仍未被配網則進入靜默廣播狀態。需要注意的是廣播中的Device UUID是識別設備的關鍵信息,要想成功接入天貓精靈,還需要開發者去天貓精靈開發者網站申請三元組,三元組包括MAC地址,Product ID, Secret,用於設備鑒權。三元組只能使用Airoha提供的MP Tool預先燒錄到AB1611的 Flash區域。

如果在AB1611 Mesh板廣播的時間內,對天貓精靈說“找隊友”或者“發現設備”,天貓精靈就會發現模擬為智能燈的AB1611的 Mesh 板,並且將“智能燈”進行配網。配網分為Provisioning Capabilities,Provisioning Confirmation,Provisioning Data階段,Provision完成配置階段。在Provisioning Capabilities階段,mesh設備在Provisioning Capabilities階段提供OOB方式,要求唯一支持Static OOB方式,其中的AuthValue計算過程如下:AuthValue = SHA256(Product ID,MAC,Secret)。在Provisioning Confirmation階段會對設備進行認證是否是合法的設備,天貓精靈和mesh設備會使用Static OOB方式來做認證,如果天貓精靈和mesh設備兩邊計算得到的Confirmation值不相同,則認證失敗,結束流程。配網成功後,就可以通過Mesh網絡控制燈的開關,和亮度。對天貓精靈說打開燈,則Mesh板子上的LED燈就會亮起來。


►場景應用圖

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►核心技術優勢

(1)BT5.0 (2)內嵌32-bit MCU,72MHz的主頻,512K的Flash,64KB SRAM (3)Tx Pow支持 0/9.5dB可選。Rx sensitivity -94dBm@1Mbps/-103dBm@125kbps (4)超低功耗支持電池供電,deep sleep模式0.6uA,0 dBTx 電流11.44mA,0dB 1Mbps下接收電流8.4mA。

►方案規格

(1)支持Ble和Mesh共存; (2)支持Mesh 1.0.0 和1.0.1Mandatory (3)支持Mesh中繼功能和代理 (4)支持Mesh Firend和LPN (5)支持PB-ADV,PB-GATT (6)支持Provisioning OOB功能 (7)可以配置成Server Model和Client Model (8)支持Health Server和Clien Model (9)支持Mesh OTA (基於 d05r05)

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