Este artículo fué originalmente creado en idioma inglés via Rolf Horn:
Hace dos semanas Nordic ha lanzado oficialmente el nRF54L15 Tag – una pequeña, antena dual en la plataforma de implementar prototipos para rastrear artículos, via mecanismos de rastreo Bluetooth y sistemas inteligentes que se usan en la vestimenta.
Utilizando su próxima generación de mutiprotocolos inalámbricos nRF54L15-QGAA-R7 SoC y operado por solamente la pequeña bateria tipo centavo CR2032, el nRF54L15-TAG permite que se realizen prototipos para productos – compatibles con Apple Find My y Google Find Hub – con multiples antenas. Como resultado esto aumenta la calidad de la conección inalámbrica conocida como Bluetooth® Channel Sounding en sus siglas en idioma inglés.
La selección de este sensor está optimizada para hacer que el prototipo sea costo efectivo para la implementación de sistemas de inteligencia artificial, y sistemas de rastreos inalámbricos inteligentes, como el edge AI, el protocolo Matter y otros productos en las casas inteligentes, con estas características deseables:
- Acelerómetro de bajo consumo de potencia, que son activados por movimiento que extienden la vida de la bateria
- Una unidad de medida inercial conocida como IMU (Inertial Measurement Unit) con el edge AI, fusion de sensores, sistemas que se usan en la vestimenta, realidad aumentada y virtual (AR/VR) y mucho más.
- Sensores del ambiente para medir temperatura, humedad, presión del aire y concentración de gas – ideal para una aplicación de monitoreo climatico con el protocolo Matter
Que vas a necesitar:
- NRF54L15-TAG mas la bateria tipo centavo CR2032 – proveido en el kit (para remplazo directo use el CR2032 como BATTERY LITHIUM 3V COIN de Jauch Quartz’ un vendedor del Marketplace en el area de Europa)
- La plataforma nRF54 Series Development Kit (DK NRF54L15-DK) o la plataforma nRF91 Series DK (NRF9151-DK) mas el cable USB-C que se puede ordenar separadamente,
- El sistema: SEGGER J-Link Debugger (8.19.00 as J-LINK BASE COMPACT de Segger Microcontroller Systems) – para aquellos profesionales familiarizados con el mismo
Que está programado cuando sale de su caja
La plataforma NRF54L15-TAG ya incluye una bateria tipo centavo CR2032 en su contenedor, separada por un pequeño aislador de los contactos. Para energizar el tag, se remueve este aislador. El RGB LED comenzará a parpadear, indicando que el tag está energizado y corriendo con un ejemplo de una aplicación pre-programada denominada Peripheral LED Button Service (LBS)
Localizador del tag de pareo rápido Bluetooth
El localizador del tag de pareo rápido Bluetooth demuestra un artefacto de rastreo Bluetooth que es compatible con el Google Find Hub y la aplicación de Android Find Hub. Estos rastreadores Bluetooth son típicamente pequeños tags que se pueden poner en cualquiera de sus pertenencias - ya que todos los artecfactos Bluetooth pueden emplear Find Hub. Artefacfos que son compatibles con Find Hub o Find My permiten determinar sus localizaciones correspondientes seguramente por su dueño(a) usando redes conocidas como crowdsourced Bluetooth de rastreo de alto alcanze y técnologias de busqueda de alta precisión con el Bluetooth Channel Sounding y el sistema de rastreo de próximidad Ultra-Wide-Band – note que el UWB es este momento no está nativamente incluido en la plataforma NRF54L15-CAAA-R.
Note: Cualquier artefacto compatilbe con el sistema inalámbrico Bluetooth – no solamente dedicado a tags de rastreo - pueden ser compatible con Find My y conocer su localización por el dueño que use su ecosistema. Esto significa: Si su producto, por ejemplo una bicicleta (e-bike), un rejoj (smart watch) o un cepillo de dientes eléctrico, puede encontrar las funciones de Find My que se pueden incluir en tope de su aplicación existente para añadir valor adicional en el mismo.
Bluetooth Channel Sounding
El protocolo conocido como Bluetooth Channel Sounding en sus siglas en inglés permite medir la distancia entre dos artefactos con una exactitud de sub-metro, seguridad integrada y una interoperabilidad transparente. Es una tecnologia de portocolo orientado en el concepto de conección de punto a punto, donde cada artefacto sirve como iniciador del tono inicial y procesar el algoritmo de rango, y los otros artefactos como reflectores que simplemente transmiten la señal hacia el iniciador.
La plataforma NRF54L15-TAG sirve como un excelente Reflector de Bluetooth Channel Sounding porque esta operado por bateria, es bien compacto y que cabe en el bolsillo, contiene antena duales que aumentan la calidad del proceso de rango realizado a traves del protocolo conocido en sus siglas en inglés como Bluetooth Channel Sounding. Estas antenas duales permiten al desarrollador aplicar algoritmos mas avanazados para mejorar la exactitud y estabilidad. Para probar el rendimiento del NRF54L15-TAG’s con un celular que tenga Bluetooth como el Google Pixel 10, por favor vea el DevZone blog Evaluating Bluetooth®︎ Channel Sounding with our open-source Android app on Google Pixel 10.
Estos Channel Sounding Reflectors requiren menos procesamiento y menor consumo de potencia eléctrica que los iniciadores. Reflectores típicos incluyen tags IoT, rastradores, llaveros, y sistemas que se usan en la vestimenta, que requieren un factor físico pequeño y confiable, una comunicación que se establesca rapidamente via Radio Frequencia, lo que hace el NRF54L15-TAG sea una plataforma ideal para este tipo de aplicaciones.
El NRF54L15-TAG también puede servir como un Bluetooth Channel Sounding Initiator. Como ha sido mencionado, los iniciadores consumen mas energia eléctrica ya que ellos tipicamente ejecutan el algoritmo para cálculos de distancia o localización de rebotes de ondas.
Por lo tanto, el NRF54L15-TAG está mas inclinado a ser utilizado como un Reflector, en un escenario donde el Iniciador seria el celular o otro artefacto como la plataforma NRF54L15-DK.
Estación de monitoreo del clima Matter
El Matter weather station es una aplicación que utiliza el nRF Connect SDK para demostrar el uso del protocolo Matter en la capa de la aplicación para construir una estación de monitoreo del clima usando distintos sensores. El NRF54L15-TAG es ideal para este caso, ya que incluye un sensor que puede medir la temperatura, humedad, presión del aire y concetración del gas.
La aplicación usa un boton que es configurable por el usuario del NRF54L15-TAG para controlar el estado del artefacto. La estación de monitoreo del clima periodicamente mide la temperatura, la presión del aire y la humedad relativa. Los resultados de estas medidas son almacenados en la memoria del artefacto y se pueden accesar a traves del controlador Mater. El controlador se comunica con la estación del clima e intercambia la información usando el protocolo Matter de acuerdo a el modelo de definición de data establecido por Matter.
Botones y sensores adicionales
El NRF54L15-TAG también apoya la expansión a un puerto discreto (GPIO) en el RF54L15 SoC. Existen lugares para botones y sensores adicionales que se pueden añadir al tag:
Los números de parte recomendadas se encuentran entre parentesis,
- BTN2 - A botón que es programable por el usuario (KMT021 NGJ LHS as SWITCH TACTILE SPST-NO 0.05A 32V of C&K)
- RST - Un botón de reset (KMT021 NGJ LHS as SWITCH TACTILE SPST-NO 0.05A 32V of C&K)
- LED2 - Un LED programable por el usuario (APHF1608LSEEQBDZGKC as LED RGB CLEAR 4SMD of Kingbright)
- Buzzer que funciona como bocina (PKMCS0909E48H0-R1 as BUZZER PIEZO 2.5V 9X9MM W SMD of Murata Electronics)
- Memoria externa (MX25R6435FZBIH3 –> MX25R6435FZAIH0 as IC FLASH 64MBIT SPI/QUAD 8WSON of Macronix)
Usted puede encontrar los lugares marcados en los diagramas presentados anteriormente y en los archivos de este enlace hardware files, como en la plantilla del tag. En el esquemático (pca20072_schematic_and_pcb.pdf), usted podrá escoger los componentes en la sección de Misc. para más información que es específica un número de parte para cada componente o encontrar los mismos en la lista de componentes (BOM) (pca20072_bom_ems.xls).
Visite a LinkedIn para más información en LinkedIn del NRF54L15-TAG.
Aqui viene otra historia de la solución de bajo consumo de energia conocida como Nordic’s Bluetooth Low Energy solution en inglés: El seminario correspondiente NordicTech webinar localizado aqui: https://youtu.be/ey9ANU1dXWs?si=-IfgQ9LzEOweb1l6&t=30
Para terminar el presente artículo
En este artículo, hemos presentado los aspectos y usos ideales para el recientemente lanzado NRF54L15-TAG y hemos aprendido como comenzar el desarrollo del software para implementar prototipos correspondientes con el mismo.
Dejenos saber en sus comentarios que usos ustedes planean realizar con el NRF54L15-TAG – apreciamos escuchar sus historias, directamente de desarrolladores, estudiantes e ingenieros profesionales.
Muchas gracias por su atención.