Internet of Things innebär till sin natur att enheter från olika tillverkare som använder olika kommunikationsprotokoll kommer att kunna utbyta data. Detta gör att du kan ansluta enheter eller hela processer som tidigare inte kunde kommunicera.
Smart stad, smart nätverk, smart byggnad, smart hem...
De flesta intelligenta system uppstod antingen som ett resultat av interoperabilitet eller förbättrades avsevärt av det. Ett exempel är prediktivt underhåll av anläggningsutrustning. Medan det tidigare var möjligt att empiriskt förvänta sig att underhåll skulle krävas baserat på användningen av utrustning, kompletteras denna information nu med data som erhållits från enheter som vibrations- eller temperatursensorer inbyggda direkt i maskinen.
Datautbyte kan utföras antingen direkt mellan nätverksdeltagare eller genom gateways, som vid överföring av data med hjälp av olika kommunikationstekniker.
Gateways
Gateways kallas ibland edge-enheter, som sensorer utanför platsen som kan lagra inkommande data i molnet om kommunikationen med IoT-plattformen misslyckas. Dessutom kan de också bearbeta data för att minska dess volym och bara överföra de värden som visar en viss anomali eller överskrider acceptabla gränser till IoT-plattformen.
En speciell typ av gateway är den så kallade datakoncentratorn, vars uppgift är att samla in data från anslutna sensorer och sedan vidarebefordra den över en annan typ av kommunikation, till exempel över ledningar. Ett typiskt exempel är en gateway som samlar in data från flera kalorimetrar med hjälp av IQRF-teknik installerad i en byggnads pannrum, som sedan skickas till en IoT-plattform med ett standard IP-protokoll som MQTT.
Enheter baserade på direktkommunikation är huvudsakligen enstaka sensorer, såsom pulssensorer designade för elmätare, som kan utrustas med SIM-kort. Å andra sidan inkluderar enheter som använder gateways till exempel Bluetooth Low Energy-sensorer som mäter koldioxidnivåer i ett rum.
Trådlösa nätverk
Förutom standard och utbredd proprietär offentlig kommunikationsteknik som SigFox eller 3G/4G/5G mobilnät, använder IoT-enheter även lokala trådlösa nätverk som är byggda för en specifik uppgift, som att samla in data från luftföroreningssensorer. Till exempel LoRaWAN. Vem som helst kan bygga sitt eget nätverk, men det är viktigt att komma ihåg att de också ansvarar för att underhålla och underhålla det, vilket kan vara en svår uppgift med tanke på att dessa nätverk fungerar i olicensierade band.
Fördelar med att använda offentliga nätverk:
- enkel nätverkstopologi när det gäller att distribuera IoT-enheter;
- förenkla underhåll av anslutningar;
- operatören ansvarar för nätverkets funktionalitet.
Nackdelar med att använda offentliga nätverk:
- beroende av nätoperatören gör det omöjligt att hitta kommunikationsfel och korrigera dem i tid;
- beroende av signaltäckningsområdet, vilket bestäms av operatören.
Fördelar med att driva ditt eget nätverk:
- den totala kostnaden för anslutningen kan optimeras för specifika anslutna enheter (t.ex. sensorer);
- längre batteritid innebär färre batterikapacitetskrav.
Nackdelar med att driva ditt eget nätverk:
- behovet av att skapa ett helt nätverk och säkerställa stabiliteten i trådlös kommunikation. Det kan dock uppstå problem om t.ex. byggnadens funktioner eller tillgänglighet förändras och som en konsekvens av detta kan sensorerna tappa signalen eftersom de vanligtvis har mindre dataöverföringseffekt.
Slutligen är det viktigt att notera att det är interoperabiliteten hos enheter som gör att vi kan bearbeta och analysera insamlad data med hjälp av teknologier som Machine Learning eller Big Data Analysis. Med deras hjälp kan vi hitta kopplingar mellan data som tidigare verkade otydliga eller triviala för oss, vilket gör att vi kan göra antaganden om vilken data som kommer att mätas i framtiden.
Detta främjar nya sätt att tänka på hur miljön fungerar, som att använda energi mer effektivt eller optimera olika processer, vilket i slutändan förbättrar vår livskvalitet.
Källa: will.com