PeamineTraadita edastamise meetodi valimisel tuleb arvestadagaasidetektori jaoks:
Käiguvahetus: kui kaugel on väravast Gateway/vastuvõtupunktist?
Energiatarbimise nõue: kas saatja akuga või vahelduvvooluga töötavad? Eeldatav aku tööiga?
Andmekiirus ja sagedus: kui palju andmeid tuleb edastada? Kui tihti see saadetakse?
Traadita edastusmeetodeid saatjate jaoks (näiteks temperatuur, rõhk, vooluhulk, gaasi saatjad või gaasidetektorid, vedelikutaseme saatjad jne) kasutatakse üha enam tööstuslikus asjade internetis ja automatiseerimissüsteemides, peamiselt juhtmestiku raskuste lahendamiseks, mobiilseadmete seire, saidi kaugseire või paigalduskulude vähendamiseks.
Järgnevalt on toodud mitmed levinud saatja juhtmeta edastamise meetodid:
1. ISM -ribadel põhinevad patenteeritud traadita protokollid (sub -1 GHz, näiteks 433MHz, 868 MHz, 915MHz):
Põhimõte: töö litsentsivabas tööstus-, teadus- ja meditsiinilistes ansamblites. Kasutage tootja määratletud protokolle punkt-punkti või tähevõrguühenduse jaoks.
Funktsioonid:
Tugev läbitungimine: võrreldes 2,4 GHz-ga on madala sagedusega signaalidel tugevam võime tungida seinte ja metalli takistustesse ning need sobivad paremini keerukate tööstuskeskkondade jaoks.
Pikk ülekandekaugus: kuni sadade meetrite või isegi kilomeetrit avatud aladel.
Suhteliselt väike energiatarve: sobib akutoitega saatjate jaoks.
Suhteliselt vähem häireid: võrreldes rahvarohke 2,4 GHz ribaga on vähem häireallikaid (kuid tähelepanu tuleks pöörata sekkumisele samade sagedusribade teiste seadmete hulka).
Rakendus: laialdaselt kasutatud erinevate tööstusandurite ja saatjate lühiajaliste kuni keskmise ulatusega traadita ühenduste jaoks, näiteks tehase töökoja seadmete seire, paagipiirkonna jälgimine jne. Paljud traditsioonilised tööstuslike traadita andurite tootjad võtavad selle meetodi kasutusele.
2.lora / Lorawan:
Põhimõte: Lora on füüsilise kihi modulatsioonitehnoloogia, millel on ülipikk kaugus ja ülikerge energiatarvete omadused. Lorawan on Lora füüsilisele kihile ehitatud võrguprotokoll, mida kasutatakse seadmete ja võrguserverite vahelise suhtluse haldamiseks.
Funktsioonid:
Ülimalt pikk vahemaa: kuni 10-15 kilomeetrid vaatevälja tingimustes ja kuni 2-5 kilomeetrid linnakeskkonnas.
Ülimalt madala energiatarve: väga sobiv aku toiteallikaks, eluiga mitu või isegi rohkem kui kümme aastat.
Suur maht: Lorawani lüüsi saab ühendada tuhandeid sõlme.
Keskmine ja madal andmeedastuskiirus: sobib andurite/saatjate perioodiliste väikeste andmepakettide (näiteks temperatuuri ja rõhu näidu) edastamiseks.
Rakendused: Nutikad linnad (tänavavalgustid, keskkonnaseire), põllumajanduslik Interneti -IoT (mulla niiskus), varade kaugete jälgimine (õli kaevud, torustikud, toitevõimalused), detsentraliseeritud seadmete jälgimine suurtes tehastes või parkides. See on populaarne valik tööstuslike asjade Interneti saatjate traadita edastamiseks.
3.NB-IOT / LTE-M:
Põhimõte: Litsentseeritud spektril põhinev mobiilsidevõrgutehnoloogia (tuletusstandard 4G/5G), mis on mõeldud asjade Interneti jaoks. Mobiilse jälgimise stsenaariumide (näiteks sõidukite transportimine) saab valida ainult 4G.
Funktsioonid:
Lai leviala: kasutage otsese levialaga olemasolevat mobiilsidevõrgu infrastruktuuri.
Sügav läbitungimine: tugev signaalide läbitungimisvõime, mis sobib sellistesse keskkondadesse nagu keldrid ja sügavad rajatised.
Madal energiatarve: toetab energiasäästurežiime nagu PSM ja EDRX ning sellel on pikk aku kestus (kuid tavaliselt mitte nii hea kui Lora).
Kõrge töökindlus ja turvalisus: hea turvalisusega vedaja-klassi võrk.
Maksumus: mooduli maksumus on suhteliselt kõrge (kuid väheneb jätkuvalt), nõudes tavaliselt SIM -kaardi ja operaatori teenustasusid (võetakse andmeliiklus).
Keskmine ja madal andmeedastuskiirus: sarnaselt Lorawaniga, sobib väikeste andmepaketi edastamiseks.
Rakendused: stsenaariumid, mis nõuavad laia piirkonna katvust, sügavat katvust või liikuvuse tuge, näiteks kommunaalteenused (vesi, elekter, gaas), mis on hajutatud kogu linnas, jagatud seadmed, mobiilsed varad (näiteks külma ahela transpordi sõidukid) ja seirepunktid kaugemates piirkondades.
4. zigbee / niit:
Põhimõte: lühiajaline, vähese energiatarbega võrkude võrguprotokoll, mis põhineb IEEE 802.15.4 standardil. Teema on uus standard, mis sarnaneb IP -protokolli virnaga, kuid põhineb IP -protokolli.
Funktsioonid:
Madal energiatarbimine: sobib aku võimsuseks.
Iseorganiseeruv võrk/kõrge töökindlus: võrguvõrgud saab moodustada seadmete vahel, millel on automaatne marsruutimine, tee koondamine ja parema võrgu vastupidavus.
Keskmine sõlme maht: võrk suudab toetada sadu sõlme.
Lühike vahemaa: ühe-hopi ülekandekaugus on tavaliselt 10-100 meetri kaugusel, tuginedes võrgurelee laienemisele.
Töötamine 2,4 GHz sagedusribas: tundlik sekkumisele Wi-Fi, Bluetoothi ja muude seadmete samas sagedusribas ning nõrk läbitungimine.
Rakendus: sobivam siseruumides, kohalikel seadmemahukatel keskkondadel, näiteks nutika hoone automatiseerimine (HVAC, valgustuskontroll), nutika kodu ja seadmete seirevõrgud väikestes tehase töötubades. Väravad peavad tavaliselt ühendama kõrgema taseme võrkudega (näiteks Ethernet, Wi-Fi, 4G).
5. Bluetooth / BLE:
Põhimõte: Lühiala traadita kommunikatsioonitehnoloogia, klassikalist Bluetoothit kasutatakse kõrgemate andmeedastuskiiruste jaoks ja BLE on loodud äärmiselt väikeseks energiatarbimiseks.
Funktsioonid:
Äärmiselt väike energiatarve (BLE): väga sobib mikro-battery toitega andurite jaoks.
Suur populaarsus: laialdaselt integreeritud mobiiltelefonidesse ja tahvelarvutitesse, mida on lihtne kohapeal siluda ja lugeda.
Lühike vahemaa: tüüpiline vahemik on umbes 10 meetrit (laiendatav, kuid energiatarve ja kulude arv suureneb).
Töötamine 2,4 GHz sagedusribas: vastuvõtlik häiretele ja nõrgale läbitungimisele.
Rakendus: peamiselt kasutatakse seadme lähivabade konfigureerimiseks, silumiseks, andmete lugemiseks või "viimase arvesti" ühendusena gaasisaatjate ja kohalike lüüsi/pihuarvuti vahelise vahelise ühendusena. Ei sobi tavapärase kaugjuhtimispuldiga andmete edastamise lahendusena, kuid mida sageli kasutatakse lisaliidesena.
6. Wi-Fi:
Põhimõte: kiire traadita LAN-tehnoloogia, mis põhineb IEEE 802.11 standardite seerial.
Funktsioonid:
Kõrge andmeedastuskiirus: sobib saatjatele, kes peavad edastama suures koguses andmeid või videovooge (haruldane).
Suur populaarsus: infrastruktuur on üldlevinud.
Suur energiatarve: tavaliselt ei sobi pikka aega akude toiteallikate saatjatele.
Töötamine 2,4 GHz/5GHz sagedusribas: 2,4 GHz on tundlik häiretele ja 5 GHz on nõrgem läbitungimine.
Piiratud ülekande vahemaa: sõltub AP katvusest.
Rakendus: kasutatakse peamiselt sisekeskkonnas, kus on stabiilne toiteallikas ja olemasolev WiFi leviala, ühendamiseks mõnede saatjate ühendamiseks, mis nõuavad suuremat ribalaiust või on mugavad juurdepääsu olemasolevatele IT-võrkudele (näiteks mõned täiustatud instrumendid, kaamerate integreerimisseadmed). Mitte esimene valik vähese energiatarbega kaugsaadajate jaoks.
Keskkonnategurid: kas kohapeal on metallkonstruktsioone, pale seinu ja muid tugevaid elektromagnetilisi häireid? Sise- või välistingimustes?
Võrgu topoloogia: punktist punkti? Täht? Võrgusilm? Mitu sõlme on vaja?
Katvus: kas see on kohalik leviala, lai leviala või sügav katvus?
Maksumus: riistvara maksumus (traadita moodul), infrastruktuuri maksumus (lüüsi), töökulud (SIM -kaardi kuutasu)?
Turvanõuded: kas andmeedastus nõuab kõrget krüptimist?
Olemasolev infrastruktuur: kas saidil on olemas mingisugune võrk (näiteks mobiilside võrk, WiFi)?
Lubad ja määrused: kas sagedusribade kasutamine vastab kohalikele eeskirjadele?
Kokkuvõte:
Pikamaa, vähese energiatarbega, akutoitega tööstusliku saatja rakenduste jaoks on praegu kõige tavalisemad ja kõige soodsamad valikud Lora/Lorawan ja NB-IIT/LTE-M. Konkreetne valik sõltub sellistest teguritest nagu katvusnõuded, operaatori võrk on vajalik ja kulueelarve.
Patenditud alam -1 GHz protokolli kasutatakse endiselt laialdaselt konkreetsetes tööstuslikes stsenaariumides ning see on küps ja stabiilne.
Zigbee/Thread sobib sise- või kohalike stsenaariumide jaoks, kus on tihedad seadmed, lühikesed vahemaad ja võrguvõrku.
BLE-d kasutatakse peamiselt konfiguratsiooni silumiseks või lühimaaühenduseks lüüsi/mobiiltelefonidega.
Wi-Fi kasutatakse peamiselt kiirete ühenduste jaoks keskkonnas, kus on energia- ja võrgukatte.
Valimisel tehke kindlasti põhjalik hinnang konkreetsete rakenduse stsenaariumide ja vajaduste põhjal.
Võrgukatte ja juurutamise paindlikkus4G ja Wi-Fi vahel:
4G:
Laia piirkondlik leviala: tuginedes telekommunikatsioonioperaatorite mobiilsidevõrkule (4G LTE), on leviala väga lai ja seda saab kasutada põhimõtteliselt kõikjal, kus on olemas mobiiltelefoni signaal.
Lihtne juurutamine: seadmel on sisseehitatud 4G-moodul ja SIM-kaardi saab Internetiga ühendada, ilma et oleks vaja luua kohapeal täiendavat võrguinfrastruktuuri (näiteks ruuter). See sobib eriti kaugemates piirkondades, hajutatud punktides, mobiilseadmetes (näiteks sõidukites) või keskkondades ilma valmis WiFi-võrkudeta.
Tugev liikuvus: seadet saab liikumisel kasutada (näiteks installitud sõidukile kontrollimiseks).
Wifi:
Kohalik kajastus: tuginedes kasutaja iseenesest sisseehitatud WiFi-juhtmeta LAN-ile, on leviala piiratud (tavaliselt kümnete meetriteni kuni sadade meetrite ruuteri/AP-st ning seda mõjutavad suuresti seinad, takistused ja häired).
Kohalikule võrgule tuginemine: stabiilne ja usaldusväärne WiFi-võrgu infrastruktuur (ruuterid, APS, lülitid jne) tuleb seadme juurutamispunkti lähedal eelneda. Võrgu nimi (SSID) ja parool tuleb konfigureerida.
Fikseeritud asukoht: seade kasutatakse tavaliselt fikseeritud kohas WiFi signaali katvuses.
Võrgu töökindlus ja stabiilsus4G ja Wi-Fi vahel:
4G: tugineb avalikel mobiilsidevõrkudel. Ühendused võivad signaalide pimeala (keldrid, mägipiirkonnad, suured metallkonstruktsioonid) katkestada või ebastabiilsed, võrgu ummikute ajal või siis, kui operaatori võrk ebaõnnestub. Võrgukatte kvaliteet varieerub erinevate operaatorite seas suuresti.
WiFi: tugineb kasutaja ehitatud kohalikule võrgule. Stabiilsus on paremini kontrollitav, kuid seda võivad mõjutada ka kohalikud häired (muud WiFi -seadmed, mikrolaineahjud jne), füüsilised takistused, ruuter/AP jõudlus või ebaõnnestumine ja LAN -i konfiguratsiooniprobleemid. Professionaalne tööstuslik WiFi juurutamine võib olla väga stabiilne.