Connexió de dispositius IoT en una ciutat intel·ligent

L'Internet de les coses per la seva naturalesa significa que els dispositius de diferents fabricants que utilitzen diferents protocols de comunicació podran intercanviar dades. Això us permetrà connectar dispositius o processos sencers que abans no es podien comunicar.

Ciutat intel·ligent, xarxa intel·ligent, edifici intel·ligent, casa intel·ligent...

La majoria dels sistemes intel·ligents van sorgir com a resultat de la interoperabilitat o es van millorar significativament. Un exemple és el manteniment predictiu d'equips de construcció. Tot i que antigament era possible esperar empíricament que es requeriria un manteniment basat en l'ús d'equips, aquesta informació ara es complementa amb dades obtingudes de dispositius com sensors de vibració o temperatura integrats directament a la màquina.

Connexió de dispositius IoT en una ciutat intel·ligent

L'intercanvi de dades es pot dur a terme directament entre els participants de la xarxa o a través de passarel·les, com en la transferència de dades mitjançant diverses tecnologies de comunicació.

Passarel·les

Les passarel·les de vegades s'anomenen dispositius de punta, com sensors fora del lloc que poden emmagatzemar dades entrants al núvol si falla la comunicació amb la plataforma IoT. A més, també poden processar les dades per reduir-ne el volum i transmetre només aquells valors que mostren alguna anomalia o superen els límits acceptables a la plataforma IoT.

Un tipus especial de passarel·la és l'anomenat concentrador de dades, la tasca del qual és recollir dades dels sensors connectats i després reenviar-les per un altre tipus de comunicació, per exemple, per cables. Un exemple típic és una passarel·la que recull dades de diversos calorímetres mitjançant la tecnologia IQRF instal·lada a la sala de calderes d'un edifici, que després s'envia a una plataforma IoT mitjançant un protocol IP estàndard com MQTT.

Els dispositius basats en la comunicació directa són principalment sensors d'un sol propòsit, com els sensors de polsos dissenyats per a comptadors d'electricitat, que es poden equipar amb targetes SIM. D'altra banda, els dispositius que utilitzen passarel·les inclouen, per exemple, sensors Bluetooth Low Energy que mesuren els nivells de diòxid de carboni en una habitació.

Xarxes sense fils

A més de les tecnologies de comunicacions públiques patentades estàndard i generalitzades, com ara les xarxes mòbils SigFox o 3G/4G/5G, els dispositius IoT també utilitzen xarxes sense fil locals creades per a una tasca específica, com ara la recollida de dades dels sensors de contaminació de l'aire. Per exemple, LoRaWAN. Qualsevol pot construir la seva pròpia xarxa, però és important recordar que també és responsable de mantenir-la i mantenir-la, fet que pot ser una tasca difícil donat que aquestes xarxes funcionen en bandes sense llicència.

Beneficis de l'ús de xarxes públiques:

  • topologia de xarxa senzilla quan es tracta de desplegar dispositius IoT;
  • simplificar el manteniment de la connexió;
  • l'operador és responsable de la funcionalitat de la xarxa.

Inconvenients de l'ús de xarxes públiques:

  • la dependència de l'operador de xarxa fa impossible trobar errors de comunicació i corregir-los de manera oportuna;
  • dependència de l'àrea de cobertura del senyal, que és determinada per l'operador.

Avantatges d'explotar la teva pròpia xarxa:

  • el cost total de la connexió es pot optimitzar per a dispositius connectats específics (per exemple, sensors);
  • una durada més llarga de la bateria significa menys requisits de capacitat de la bateria.

Desavantatges d'explotar la teva pròpia xarxa:

  • la necessitat de crear una xarxa sencera i garantir l'estabilitat de les comunicacions sense fil. No obstant això, poden sorgir problemes si, per exemple, les funcions o la disponibilitat de l'edifici canvien i, com a conseqüència, els sensors poden perdre el senyal ja que normalment tenen menys potència de transmissió de dades.

Finalment, és important destacar que és la interoperabilitat dels dispositius la que ens permet processar i analitzar les dades recollides mitjançant tecnologies com l'aprenentatge automàtic o l'anàlisi de Big Data. Amb la seva ajuda, podem trobar connexions entre dades que abans ens semblaven poc clares o trivials, cosa que ens permetrà fer suposicions sobre quines dades es mesuraran en el futur.

Això promou noves maneres de pensar com funciona el medi ambient, com utilitzar l'energia de manera més eficient o optimitzar diversos processos, millorant en definitiva la nostra qualitat de vida.

Font: www.habr.com

Afegeix comentari