Matter调光模块

1.  产品简介

• 本产品的名字叫MoT Lumina Shaper，MoT即为Matter over Thread，Lumina一词来自于拉丁语，翻译过来是光，同时象征产品的创新，Shaper指操控或者塑型，连在一起就是调光。
• 本产品是一款基于ESP32-H2芯片的Matter over Thread调光模块，具备高效的RGB及冷暖光调节功能，支持多达三路输出。通过Matter协议，该模块能够无缝接入任何兼容Matter的智能家居平台。

2.  应用场景

• 适用于智能家居和楼宇照明系统，为用户提供灵活且高效的照明解决方案。
• 本产品主要配合灯带使用，建议使用Ra较高的灯带，希望使用者能用本产品做出理想的灯光效果，美的灯光是具有明暗层次的，要见光不见灯。

3.  产品概述

• 市场上支持Matter协议的产品较为罕见，而基于Thread协议的Matter产品则更为少见。
• Matter协议支持接入大部分智能平台，随着Matter生态的不断发展，兼容的平台将日益增多。
• 本调光器采用3路PWM输出，调光频率远超国际照明标准（3125Hz），低成本的同时能够通过调整各通道的占空比来精确控制亮度和色温，同时保证安全，防止视觉疲劳。
• 采用乐鑫ESP32-H2作为主控芯片，支持国产。
• Thread协议非常适合于低功耗场景，它建立了一个基于IPv6的网状网络，类似蓝牙但更高效。每个设备都具有独立的IPv6地址，使数据传输可以进行路由而非广播，极大提高了通信效率。
• Thread网络自带强大的自愈功能，确保单一节点故障不会影响网络整体运行。
• 用户可以通过多种平台控制，只要其支持Matter，例如HomeKit，Home Assistant，Google Home。

4.  产品参数

• 输入电压：24V
• 输出电压：24V
• 智能家居协议：Matter
• 无线协议：Thread
• 功耗：小于0.5W（仅模块本身，不包括灯带）
• PCB尺寸：39*39mm
• PCB规格：双层板，顶层贴片，1.2mm板厚
• 灯带电压：24V
• 灯带类型：冷暖、RGB，共阳极（共电源正极）
• APP控制：HomeKit，Home Assistant, Google Home
• 固件烧录接口：乐鑫USB串口

5.  使用说明

• 为了实现Matter over Thread产品的全功能，用户需要一个OpenThread边界路由器来实现与WIFI或以太网的连接。
• 如果您不熟悉边界路由器，可以选择Apple TV、Aqara Hub M3或其他主流生态系统的智能音箱（如HomePod mini, Amazon Echo, Google Nest Hub）作为连接桥梁。
• 用户可通过HomeKit、Google Home或Home Assistant等平台扫描设备上的二维码，并根据提示逐步完成设备添加与配置过程。
• 按照下图所示接入电源和灯带。
• 电源接在24V IN和GND上。
• 灯带的正极接在24V OUT上，一个或多个负极（支持单色、双色、三色灯带，灯带对应有1个、2个、3个负极）接在ch1,ch2,ch3上。
• 灯带要求电压为24V，不超过300W或者不超过16A。
• 通过APP可以调节灯光的亮度和颜色。
• 长按5s恢复出厂设置按键，来恢复出厂设置，恢复出厂设置后需要重新扫码添加到平台。
• 如果不需要控制3路，那么可以选择不焊该通道的元件，可以节省不少成本。
• 陶瓷天线的阻抗匹配做的比较随意，自己玩无所谓，如果有需要可以请您所购买的天线厂家进行阻抗匹配。
• 电源部分之所以中间转了一道，是因为大功率mos的栅极推荐电压不能超过20V，实际的中间电压是14.3V，可以使MOS完全打开。
• 选择LDO是因为占用空间少且成本低，当然这会牺牲一些效率。
• 程序开发需要有一个ubuntu，最好是物理机，虚拟机有时候会获取不到ipv6，最好分配8G以上内存和数量越多越好的cpu，编译过程会占用大量内存，内存不够会编译失败，cpu的多少会影响编译速度。
• 安装好ESP-IDF和connectedhomeip的开发环境，具体见代码仓库的介绍。

6.  备注

1.整体成本15-30（外壳+线路板+元器件，直接能用的状态），取决于量的多少。

2.附件包含：

• 程序源码。
• 乐鑫开发环境搭建教程。
• 烧录方式以及烧录接口。
• 外壳购买链接。
• 推荐物料购买链接。

3.源码使用VSCode配置乐鑫idf框架进行开发。

4.烧录使用USB转串口，使用idf.py flash或者单独调用乐鑫的esptool进行下载。

5.灯带不包含在内！！！

7.  测试视频

视频展示了如何通过HomeKit控制Matter调光器，调节亮度和色温。视频中的灯带是冷暖（黄白）灯带。