Forum: HF, Funk und Felder WIFI module for wearables


von Mat. K. (matthias_kornfield)


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Hi
ich suche gerade ein pre-certified WIFI module den ich in sowas wie ein 
Fitness Tracker (am Körper) benutzen kann. Bei vielen Modulen steht:
Wenn die Distanz zur Haut weniger als 20 cm ist, mussen für FCC SAR 
tests gemacht werden.
A. kennt ihr ein module den man bei wearables benutzen kann? WIFI 
version ist erstmal egal.
B. Mein Gerät sendet ohnehin nur 3MByte/Minute. Muss ich mich überhaupt 
an um SAR kummern in dem Fall?

von Harald A. (embedded)


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Kommerziell?
Viel kleiner als 10x10mm wird es vermutlich nicht, suche z.b. AI Thinker 
ESP-01F

Mit den Zertifikaten ist es ja so: Für sich selbst brauchst Du es nicht, 
wenn Du sie verkaufen willst wirst Du so einige Zettel brauchen.

von Harald K. (kirnbichler)


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Wifi verbraucht zu viel Strom, das ist der Grund, warum derartige Geräte 
sonst auf Bluetooth LE setzen.

von Mat. K. (matthias_kornfield)


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A: klar kommerziell
B: smart watches haben zum Beispiel häufig WLAN.

von Harald A. (embedded)


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Für die ESP32-Produkte gibt es vom Hersteller eine ganze Reihe an 
Compliance-Dokumenten:
https://www.espressif.com/en/support/documents/certificates/1000

Beim ESP32 ist man zusätzlich ja in der komfortablen Situation, dass man 
den Prozessor für die eigentliche Applikation mitnutzen kann.

Ich befürchte, dass jeglicher Einstieg unterhalb der Größenverhältnisse 
eines ESP32 einen ganz anderen Einstieg in die Thematik erfordert. D.h. 
direkte Verhandlungen mit den Halbleiter-Herstellern und da kann Dir 
dieses Forum sicherlich nicht weiterhelfen.

von Harald A. (embedded)


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Geht doch noch kleiner, ESP8684 mit integr. Flash in QFN24 (4x4mm)

von Rolf (rolf22)


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Mat. K. schrieb:
> smart watches haben zum Beispiel häufig WLAN.

Zusätzlich zu Bluetooth LE, nicht als Alternative.

Man kann natürlich immer ein Szenario finden, in dem WLAN praktischer 
ist, hauptsächlich wegen der höheren Datenrate.
Bei einem Fitness-Tracker ist WLAN weniger wichtig, es kostet nur 
unnötig Energie (= Akkulaufzeit).

von Vanye R. (vanye_rijan)


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> Man kann natürlich immer ein Szenario finden, in dem WLAN praktischer
> ist, hauptsächlich wegen der höheren Datenrate.

Aber bei einer Uhr muesste man sich da schon sehr anstrengen um eine 
wackelige Begruendung zu finden.

Zumal es noch ein weiteres Problem gibt. Man braucht ja dann noch einen 
Router der die beiden Wlans, sagen wir mal Uhr und Handy, verbindet. 
Doof oder? Oder man muesste mit dem Handy ein Wlan aufmachen, auch 
nervig!

Vanye

von Jens B. (dasjens)


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Mat. K. schrieb:

> B. Mein Gerät sendet ohnehin nur 3MByte/Minute. Muss ich mich überhaupt
> an um SAR kummern in dem Fall?

Was sind denn das für Daten?

von Εrnst B. (ernst)


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Mat. K. schrieb:
> smart watches haben zum Beispiel häufig WLAN.

Bei Garmin z.B.: Ein paar Tage Daten sammeln, einmal für ein paar 
Minuten WLan an, um die hochzuladen, und dann heißt's: Ladegerät.

Und wenn irgend möglich versucht die Uhr das zu vermeiden, und überträgt 
die Daten lieber per BT ans Handy, und das Handy dann in's Internet.

Wenn du die 3MB/Minute nicht kontinuierlich brauchst, sondern genug 
Speicher vorsiehst dass das WLan nur alle paar Stunden oder Tage mal an 
sein muss, kannst du das auch so machen.

von Hans W. (Firma: Wilhelm.Consulting) (hans-)


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Mat. K. schrieb:
> mussen für FCC SAR
> tests gemacht werden.

Sowas wie diese SAR Anforderungen der FCC hast du weltweit mehr oder 
weniger ausgeprägt.
Bei uns wirst du über die IEC/en 62311 einen ähnlichen aufwand damit 
haben.

Das Problem ist bei dir, dass du am WLAN schwer sagen kannst ob dein 
Gerät von außen genötigt wird zu senden. Da wird zumindest paperwork 
notwendig sein, um deinen wostcase genauer als  "max 100mW; 
<50%duty-cyle" zu definieren.

Wenn du dann noch davon ausgehen musst, dass jemand mit dem Kopf drauf 
schläft, wird's noch spannender.

Da die Antennen zumindest in einer Uhr vergleichsweise schlecht sind, 
geht sich das aber anscheinend aus (siehe käufliche Beispiele von oben).

Gehe aber davon aus, dass du mehr oder minder alle "Vorzertifizierungen" 
(sowas gibt's eh in der von den Herstellern gerne behaupteten Form 
nicht) vergessen kannst. Die sind mit an Sicherheit grenzender 
Wahrscheinlichkeit für einen vernünftigen allgemeinen Verwendungszweck 
gemacht worden.

Bei wearables wirst du zumindest bei der EMF selber genau hinschauen 
müssen.

Übrigens ist in den USA eine andere Antenne wie im Grand vorgesehen ein 
riesen Problem. Da geht's nicht nur um den gain, sondern auch um den Typ 
(also z.b Dipol). Das kann richtig unangenehm werden, wenn du in der kdb 
kein Schlupfloch findest.

Das ist bei uns wesentlich relaxter...

Und übrigens: WLAN ist schon ziemlich gut geworden was stromsparend 
angeht!

Ich habe in einem realen Anwendungsfall lorawan, nb-iot und WLAN 
vergleichen.... Beim Energieverbrauch im Endgerät liegen die wesentlich 
näher beieinander als ich mir hätte vorstellen können. Falls jemand das 
nicht glaubt: TWT wäre da so ein wesentiches Feature bei wlan und eDRX 
bzw PSM bei nb-IoT.

Zurück zum ursprünglichen Frage: ich würde da nicht zu viel Zeit mit der 
Suche verschwenden! Schau Mal was du tatsächlich an Leistung abstrahlen 
kannst (damit meine ich nicht was das Modul abgibt, sondern wie 
effizient die Antenne das kann). Du wirst überrascht sein, wie wenig das 
bei so kleinen Antennen ist!

Je nach Anwendung wird dann nochmal die Richtcharakteristik interessant. 
Wenn das z.b immer vom Körper weg zeigt, wirds wieder weniger.
Mit der Info könntest du mit Glück dann in eine Situation kommen, in der 
das alles harmlos wird... Wenn du dann noch genau einen zeitlichen 
wostcase kennst, ist das wieder eine gewisse Reduktion.

Achja, wenn wearables im Datenblatt stehen, steht die Chancen gut, dass 
der Hersteller dir auch helfen kann...

Nachdem jetzt sicher gleich ein "Blödsin" kommen wird - solche 
Fragestellungen habe ich von Kunden öfter in meiner Inbox. Daher mein 
Rat: technisch gute Lösung(en) suchen, mit einem externen, der sich mit 
den Gegebenheiten in den gewünschten Ländern auskennt, besprechen und 
dann schrittweise in den Markt einfügen.

z.B geht die EU super easy weil keine Behörden im Spiel sind. Da kannst 
du schonmal anfangen zu verkaufen. Wenn du bei der Serienfertigung 
irgendwas ändern musst ist das kein Drama und du startest mit einer 
optimierten Variante die FCC Zertifizierung(en). Die können nämlich 
dauern. Und nachdem die TCBs quasi nichts mehr entscheiden dürfen, kann 
selbst die Angebotslegung beim Testhaus dauern. Wenn du nach der FCC 
Zertifizierung etwas ändern musst, und die Änderungsklasse nicht 
eindeutig ist, hast nicht nur doppelte kosten, sondern auch doppelte 
Wartezeit.

In diesem Sinne: viel Erfolg!

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von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Mat. K. schrieb:
> B. Mein Gerät sendet ohnehin nur 3MByte/Minute. Muss ich mich überhaupt
> an um SAR kummern in dem Fall?

Die Datenrate ist dafür nicht relevant. Bei Geräten mit Funk, die direkt 
am Körper getragen werden, wirst du um eine SAR-Messung nicht 
herumkommen. Da musst du ein paar Scheine in die Hand nehmen. Richte 
dich auf einen 5-stelligen Betrag ein. Und zwar nur für die SAR-Messung.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

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