Povezivanje IoT uređaja u pametnom gradu

Internet stvari po svojoj prirodi znači da će uređaji različitih proizvođača koji koriste različite komunikacijske protokole moći razmjenjivati ​​podatke. Ovo će vam omogućiti da povežete uređaje ili čitave procese koji prethodno nisu mogli komunicirati.

Pametan grad, pametna mreža, pametna zgrada, pametna kuća...

Većina inteligentnih sistema ili je nastala kao rezultat interoperabilnosti ili je njome značajno poboljšana. Primjer je prediktivno održavanje građevinske opreme. Dok je u prošlosti bilo moguće empirijski očekivati ​​da će održavanje biti potrebno na osnovu upotrebe opreme, ove informacije su sada dopunjene podacima dobijenim od uređaja kao što su senzori vibracija ili temperature ugrađeni direktno u mašinu.

Povezivanje IoT uređaja u pametnom gradu

Razmjena podataka može se vršiti ili direktno između učesnika u mreži ili preko gateway-a, kao kod prijenosa podataka korištenjem različitih komunikacijskih tehnologija.

Gateways

Gateway-i se ponekad nazivaju rubnim uređajima, poput senzora izvan lokacije koji mogu pohraniti dolazne podatke u oblak ako komunikacija s IoT platformom ne uspije. Osim toga, oni također mogu obraditi podatke kako bi smanjili njihov volumen i prenijeli samo one vrijednosti koje pokazuju neku anomaliju ili prelaze prihvatljive granice na IoT platformu.

Poseban tip gateway-a je takozvani koncentrator podataka, čiji je zadatak prikupljanje podataka sa povezanih senzora i njihovo prosljeđivanje preko druge vrste komunikacije, na primjer, preko žica. Tipičan primjer je gateway koji prikuplja podatke sa više kalorimetara koristeći IQRF tehnologiju instaliranu u kotlarnici zgrade, koji se zatim šalje na IoT platformu koristeći standardni IP protokol kao što je MQTT.

Uređaji bazirani na direktnoj komunikaciji su uglavnom jednonamjenski senzori, kao što su senzori pulsa dizajnirani za brojila električne energije, koji mogu biti opremljeni SIM karticama. S druge strane, uređaji koji koriste gateway uključuju, na primjer, Bluetooth Low Energy senzore koji mjere nivoe ugljen-dioksida u prostoriji.

Bežične mreže

Uz standardne i široko rasprostranjene vlasničke javne komunikacijske tehnologije kao što su SigFox ili 3G/4G/5G mobilne mreže, IoT uređaji također koriste lokalne bežične mreže izgrađene za određeni zadatak, kao što je prikupljanje podataka sa senzora zagađenja zraka. Na primjer, LoRaWAN. Svako može izgraditi svoju vlastitu mrežu, ali je važno zapamtiti da su oni također odgovorni za njeno održavanje i održavanje, što može biti težak zadatak s obzirom na to da ove mreže rade u nelicenciranim opsezima.

Prednosti korištenja javnih mreža:

  • jednostavna topologija mreže kada je u pitanju implementacija IoT uređaja;
  • pojednostavljenje održavanja veze;
  • operater je odgovoran za funkcionalnost mreže.

Nedostaci korištenja javnih mreža:

  • zavisnost od mrežnog operatera onemogućava pronalaženje komunikacijskih grešaka i njihovo pravovremeno ispravljanje;
  • ovisnost o području pokrivenosti signalom, koje određuje operater.

Prednosti upravljanja vlastitom mrežom:

  • ukupna cijena povezivanja može se optimizirati za specifične povezane uređaje (npr. senzore);
  • duže trajanje baterije znači manje potrebe za kapacitetom baterije.

Nedostaci upravljanja vlastitom mrežom:

  • potreba za stvaranjem cijele mreže i osiguranjem stabilnosti bežičnih komunikacija. Problemi mogu nastati, međutim, ako se, na primjer, promijene funkcije zgrade ili dostupnost i, kao posljedica toga, senzori mogu izgubiti signal jer obično imaju manju snagu prijenosa podataka.

Na kraju, važno je napomenuti da je interoperabilnost uređaja ono što nam omogućava da obrađujemo i analiziramo prikupljene podatke koristeći tehnologije kao što su Machine Learning ili Big Data Analysis. Uz njihovu pomoć možemo pronaći veze između podataka koji su nam se ranije činili nejasnim ili trivijalnim, što nam omogućava da napravimo pretpostavke o tome koji će se podaci mjeriti u budućnosti.

Ovo promoviše nove načine razmišljanja o tome kako okoliš funkcionira, kao što je efikasnije korištenje energije ili optimizacija različitih procesa, u konačnici poboljšavajući kvalitet našeg života.

izvor: www.habr.com

Dodajte komentar