Povezivanje IoT uređaja u Smart City

Internet stvari po svojoj prirodi znači da će uređaji različitih proizvođača koji koriste različite komunikacijske protokole moći razmjenjivati ​​podatke. To će vam omogućiti povezivanje uređaja ili cijelih procesa koji prije nisu mogli komunicirati.

Pametni grad, pametna mreža, pametna zgrada, pametna kuća...

Većina inteligentnih sustava 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 biti potrebno održavanje na temelju upotrebe opreme, ove informacije sada su dopunjene podacima dobivenim iz uređaja kao što su senzori vibracija ili temperature ugrađeni izravno u stroj.

Povezivanje IoT uređaja u Smart City

Razmjena podataka može se provoditi ili izravno između sudionika mreže ili putem pristupnika, kao u prijenosu podataka pomoću različitih komunikacijskih tehnologija.

Pristupnici

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

Posebna vrsta pristupnika je takozvani koncentrator podataka, čija je zadaća prikupljanje podataka s povezanih senzora i njihovo prosljeđivanje nekom drugom vrstom komunikacije, primjerice žicama. Tipičan primjer je pristupnik koji prikuplja podatke s više kalorimetara pomoću IQRF tehnologije instalirane u kotlovnici zgrade, koji se zatim šalju na IoT platformu koristeći standardni IP protokol kao što je MQTT.

Uređaji koji se temelje na izravnoj komunikaciji uglavnom su jednonamjenski senzori, kao što su pulsni senzori za mjerila električne energije, koji mogu biti opremljeni SIM karticama. S druge strane, uređaji koji koriste pristupnike uključuju, na primjer, Bluetooth Low Energy senzore koji mjere razinu ugljičnog 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 onečišćenja zraka. Na primjer, LoRaWAN. Svatko može izgraditi svoju vlastitu mrežu, ali važno je zapamtiti da je također odgovoran za održavanje i održavanje, što može biti težak zadatak s obzirom na to da te mreže rade u nelicenciranim pojasima.

Prednosti korištenja javnih mreža:

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

Nedostaci korištenja javnih mreža:

  • ovisnost o mrežnom operateru onemogućuje pronalaženje grešaka u komunikaciji i njihovo pravovremeno ispravljanje;
  • ovisno o području pokrivenosti signalom, koje određuje operater.

Prednosti upravljanja vlastitom mrežom:

  • ukupni trošak priključka može se optimizirati za određene povezane uređaje (npr. senzore);
  • dulje trajanje baterije znači manje zahtjeva 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, funkcije ili dostupnost zgrade promijene i, kao posljedica toga, senzori mogu izgubiti signal budući da obično imaju manju snagu prijenosa podataka.

Na kraju, važno je napomenuti da nam upravo interoperabilnost uređaja omogućuje obradu i analizu prikupljenih podataka pomoću tehnologija poput strojnog učenja ili analize velikih podataka. Uz njihovu pomoć možemo pronaći veze između podataka koji su nam se prije činili nejasnima ili trivijalnima, što nam omogućuje stvaranje pretpostavki o tome koji će se podaci mjeriti u budućnosti.

To promiče nove načine razmišljanja o tome kako okoliš funkcionira, kao što je učinkovitije korištenje energije ili optimizacija različitih procesa, čime se u konačnici poboljšava kvaliteta našeg života.

Izvor: www.habr.com

Dodajte komentar