IoT-seadmete ühendamine nutikas linnas

Asjade internet tähendab oma olemuselt seda, et erinevate tootjate seadmed, mis kasutavad erinevaid sideprotokolle, saavad andmeid vahetada. See võimaldab ühendada seadmeid või terveid protsesse, mis varem ei saanud suhelda.

Tark linn, tark võrk, tark hoone, tark kodu...

Enamik intelligentseid süsteeme tekkis kas koostalitlusvõime tulemusena või täiustati neid oluliselt. Näiteks võib tuua ehitusseadmete ennustava hoolduse. Kui varem võis empiiriliselt eeldada hooldusvajadust seadmete kasutamise põhjal, siis nüüd lisanduvad sellele infole andmed, mis on saadud otse masinasse ehitatud seadmetest nagu vibratsiooni- või temperatuuriandurid.

IoT-seadmete ühendamine nutikas linnas

Andmevahetus võib toimuda kas otse võrgus osalejate vahel või lüüside kaudu, nagu andmete edastamisel erinevate sidetehnoloogiate abil.

Väravad

Lüüsi nimetatakse mõnikord ääreseadmeteks, näiteks väljaspool asukohta asuvateks anduriteks, mis suudavad salvestada sissetulevaid andmeid pilve, kui side asjade Interneti-platvormiga ebaõnnestub. Lisaks saavad nad andmeid töödelda ka nende mahu vähendamiseks ja edastada IoT platvormile ainult need väärtused, mis näitavad mõningaid kõrvalekaldeid või ületavad lubatud piire.

Lüüsi eritüüp on nn andmekontsentraator, mille ülesandeks on koguda ühendatud anduritelt andmeid ja seejärel edastada need üle teist tüüpi side, näiteks juhtmete kaudu. Tüüpiline näide on lüüs, mis kogub hoone katlaruumi paigaldatud IQRF-tehnoloogia abil andmeid mitmelt kalorimeetrilt, mis seejärel saadetakse standardse IP-protokolli (nt MQTT) abil IoT platvormile.

Otsesidel põhinevad seadmed on peamiselt üheotstarbelised andurid, näiteks elektriarvestitele mõeldud impulssandurid, mida saab varustada SIM-kaartidega. Seevastu lüüsi kasutavate seadmete hulka kuuluvad näiteks Bluetooth Low Energy andurid, mis mõõdavad süsinikdioksiidi taset ruumis.

Traadita võrgud

Lisaks tavalistele ja laialt levinud avalikele sidetehnoloogiatele, nagu SigFox või 3G/4G/5G mobiilsidevõrgud, kasutavad IoT-seadmed ka kohalikke traadita võrke, mis on loodud konkreetse ülesande jaoks, näiteks õhusaasteanduritelt andmete kogumiseks. Näiteks LoRaWAN. Igaüks võib luua oma võrgu, kuid on oluline meeles pidada, et nad vastutavad ka selle hooldamise ja hooldamise eest, mis võib olla keeruline ülesanne, kuna need võrgud töötavad litsentseerimata sagedusaladel.

Avalike võrkude kasutamise eelised:

  • lihtne võrgutopoloogia asjade Interneti-seadmete juurutamisel;
  • ühenduse hoolduse lihtsustamine;
  • võrgu funktsionaalsuse eest vastutab operaator.

Avalike võrkude kasutamise puudused:

  • sõltuvus võrguoperaatorist muudab sidevigade leidmise ja õigeaegse parandamise võimatuks;
  • sõltuvus signaali levialast, mille määrab operaator.

Oma võrgu kasutamise eelised:

  • ühendamise kogumaksumust saab optimeerida konkreetsete ühendatud seadmete jaoks (nt andurid);
  • pikem aku tööiga tähendab vähem aku mahutavuse nõudeid.

Oma võrgu kasutamise puudused:

  • vajadus luua terve võrk ja tagada traadita side stabiilsus. Probleemid võivad aga tekkida siis, kui näiteks hoone funktsioonid või saadavus muutuvad ja selle tagajärjel võivad andurid signaali kaotada, kuna neil on tavaliselt väiksem andmeedastusvõimsus.

Lõpetuseks on oluline märkida, et just seadmete koostalitlusvõime võimaldab meil kogutud andmeid töödelda ja analüüsida, kasutades selliseid tehnoloogiaid nagu masinõpe või suurandmete analüüs. Nende abil saame leida seoseid andmete vahel, mis varem tundusid meile ebaselged või triviaalsed, võimaldades teha oletusi, milliseid andmeid edaspidi mõõdetakse.

See soodustab uusi mõtteviise keskkonna toimimisest, näiteks energia tõhusamat kasutamist või erinevate protsesside optimeerimist, mis lõppkokkuvõttes parandab meie elukvaliteeti.

Allikas: www.habr.com

Lisa kommentaar