隨著連接性、傳感器、分析技術和云平臺的融合，資產追蹤（Asset Tracking）的應用正在激增。這些技術為供應鏈和工業運營提供了實時可視性、預測性維護和數據驅動的優化。本文將探討Silicon Labs（芯科科技）在Wi-Fi資產追蹤方面的典型用例和參考設計。

典型用例

遠程信息處理與車隊管理

Always on模式：設備始終保持連接狀態。

建立Wi-Fi連接：通過車載網關或現場網絡（如建筑工地、倉庫、鐵路場等）連接到Wi-Fi。

GPS/GNSS定位：結合使用GPS/GNSS進行定位，并通過中央網關傳輸數據至云端。

車與云通信（V2C）及車與車通信（V2V）：支持車輛與云端及其他車輛之間的通信。

冷鏈應用的數據記錄器

無Wi-Fi連接時的位置推斷：通過SSID掃描推斷位置。

GPS/GNSS定位：結合蜂窩網絡回傳數據至云端。

傳感器數據記錄：溫度、濕度和IMU傳感器記錄任何溫度或沖擊違規事件，存儲于Flash存儲器中。

抵達目的地后的數據傳輸：建立連接后，傳輸關鍵運輸數據。

實時位置服務 (RTLS) — 在線模式

已建立Wi-Fi連接：連接到車載網關或現場網絡。

GPS/GNSS定位：通過中央網關傳輸GPS定位數據至云端。

Wi-Fi 資產追蹤應用示例

為了演示如何將SiWG917模塊配置為Azure設備端點并與Azure IoT Hub建立連接，我們開發了一個基于SiWG917-PK6031A的Wi-Fi追蹤器應用。該應用利用WiSeConnect 3 SDK提供的WLAN API連接至Wi-Fi接入點，并通過JSON消息傳輸以下字段的配置信息：

Wi-Fi MAC ID（作為標識符）

當前的SSID和信號強度

當前時間戳

經度、緯度、海拔和可見衛星數量

當前濕度和溫度讀數

加速度計和陀螺儀的數值（X、Y和Z軸）

系統概述

該系統包括以下組件：

Azure云：創建Azure云賬戶并配置Azure IoT Hub資源以接收來自SiWG917設備的數據。配置IoT Hub將從設備接收的消息路由回其訂閱者。

儀表盤：提供一個基于Web的儀表盤應用程序（前端+后端），訂閱Azure IoT Hub并顯示傳感器數據。前端應用支持下載會話數據和GPX文件。

芯科科技SiWG917設備：SiWG917 SoC連接多個傳感器模塊，如SparkFun濕度和溫度傳感器（Si7021）、GNSS接收器（MAX-M10S）、6DoF IMU（BMI270）。設備通過I2C總線捕獲傳感器數據，并通過配置的Wi-Fi接入點連接到互聯網和Azure IoT Hub。

應用概述

固件應用程序包含三個邏輯模塊：

傳感器模塊：負責以配置的間隔讀取傳感器和GNSS接收器數據。每個傳感器數據由獨立的線程/任務讀取，數據隊列保存各線程讀取的數據。JSON格式轉換線程從隊列中讀取數據，轉換為JSON格式，并推送到MQTT消息隊列中。

Wi-Fi和連接管理模塊：測量Wi-Fi參數并將其推送到消息隊列。形成保持活動的MQTT消息，并定期發送到云。根據消息間隔的復雜性，可以使用一個或多個線程來創建消息和管理連接。

MQTT消息發送模塊：將消息發送到Azure云。包含一個單線程，從MQTT消息隊列讀取數據并發送到Azure IoT Hub。

工作原理

將代碼燒錄到開發板并為其供電后，應用程序會自動啟動運行。使用Putty/Tera Term或其他程序查看串口輸出數據。主程序初始化驅動程序，讀取一些信息并檢查與傳感器的通信。隨后嘗試與Wi-Fi接入點建立連接。如果成功連接至接入點，主程序會定期將數據發送至Azure云，用戶可以通過儀表盤查看數據。

結語

通過Silicon Labs的SiWG917模塊和相關參考設計，企業可以輕松實現高效、可靠的Wi-Fi資產追蹤解決方案。無論是遠程信息處理、車隊管理還是冷鏈應用，這一解決方案都能提供實時的數據監控和分析，從而優化運營效率并提升客戶滿意度。如需采購Silicon Labs芯片、申請樣片測試、產品規格書等需求，請加客服微信：13310830171。