Pagkonekta ng mga IoT device sa isang Smart City

Ang Internet of Things sa likas na katangian nito ay nangangahulugan na ang mga device mula sa iba't ibang mga tagagawa na gumagamit ng iba't ibang mga protocol ng komunikasyon ay makakapagpalitan ng data. Ito ay magbibigay-daan sa iyong ikonekta ang mga device o buong proseso na dati ay hindi makapag-communicate.

Matalinong lungsod, matalinong network, matalinong gusali, matalinong tahanan...

Karamihan sa mga intelligent system ay maaaring lumitaw bilang isang resulta ng interoperability o makabuluhang pinahusay nito. Ang isang halimbawa ay predictive maintenance ng construction equipment. Bagama't noong nakaraan ay posible na empirically asahan na kinakailangan ang pagpapanatili batay sa paggamit ng kagamitan, ang impormasyong ito ay dinagdagan na ngayon ng data na nakuha mula sa mga device gaya ng vibration o mga sensor ng temperatura na direktang binuo sa makina.

Pagkonekta ng mga IoT device sa isang Smart City

Ang pagpapalitan ng data ay maaaring isagawa nang direkta sa pagitan ng mga kalahok sa network o sa pamamagitan ng mga gateway, tulad ng sa paglilipat ng data gamit ang iba't ibang teknolohiya ng komunikasyon.

Mga gateway

Ang mga gateway ay tinatawag minsan na mga edge device, tulad ng mga off-site na sensor na maaaring mag-imbak ng papasok na data sa cloud kung mabigo ang komunikasyon sa IoT platform. Bilang karagdagan, maaari din nilang iproseso ang data upang bawasan ang dami nito at ipadala lamang ang mga halagang iyon na nagpapakita ng ilang anomalya o lumampas sa mga katanggap-tanggap na limitasyon sa IoT platform.

Ang isang espesyal na uri ng gateway ay ang tinatawag na data concentrator, na ang gawain ay upang mangolekta ng data mula sa mga konektadong sensor at pagkatapos ay ipasa ito sa ibang uri ng komunikasyon, halimbawa, sa mga wire. Ang karaniwang halimbawa ay isang gateway na nangongolekta ng data mula sa maraming calorimeter gamit ang teknolohiyang IQRF na naka-install sa boiler room ng isang gusali, na pagkatapos ay ipinapadala sa isang IoT platform gamit ang isang karaniwang IP protocol gaya ng MQTT.

Ang mga device na nakabatay sa direktang komunikasyon ay pangunahing mga single-purpose sensor, tulad ng mga pulse sensor na idinisenyo para sa mga metro ng kuryente, na maaaring gamitan ng mga SIM card. Sa kabilang banda, ang mga device na gumagamit ng mga gateway ay kinabibilangan, halimbawa, mga Bluetooth Low Energy sensor na sumusukat sa mga antas ng carbon dioxide sa isang silid.

Wireless network

Bilang karagdagan sa karaniwan at malawakang pagmamay-ari na mga teknolohiya ng pampublikong komunikasyon gaya ng SigFox o 3G/4G/5G na mga mobile network, gumagamit din ang mga IoT device ng mga lokal na wireless network na ginawa para sa isang partikular na gawain, tulad ng pagkolekta ng data mula sa mga air pollution sensor. Halimbawa, LoRaWAN. Kahit sino ay maaaring bumuo ng kanilang sariling network, ngunit mahalagang tandaan na sila rin ang may pananagutan sa pagpapanatili at pagpapanatili nito, na maaaring maging isang mahirap na gawain dahil ang mga network na ito ay tumatakbo sa mga hindi lisensyadong banda.

Mga pakinabang ng paggamit ng mga pampublikong network:

  • simpleng topology ng network pagdating sa pag-deploy ng mga IoT device;
  • pagpapasimple ng pagpapanatili ng koneksyon;
  • ang operator ay may pananagutan para sa paggana ng network.

Mga disadvantages ng paggamit ng mga pampublikong network:

  • ang pag-asa sa network operator ay ginagawang imposible na makahanap ng mga error sa komunikasyon at itama ang mga ito sa isang napapanahong paraan;
  • pagtitiwala sa lugar ng saklaw ng signal, na tinutukoy ng operator.

Mga kalamangan ng pagpapatakbo ng iyong sariling network:

  • ang kabuuang halaga ng koneksyon ay maaaring i-optimize para sa mga partikular na konektadong device (hal. mga sensor);
  • ang mas mahabang buhay ng baterya ay nangangahulugan ng mas kaunting mga kinakailangan sa kapasidad ng baterya.

Mga disadvantages ng pagpapatakbo ng iyong sariling network:

  • ang pangangailangan na lumikha ng isang buong network at tiyakin ang katatagan ng mga wireless na komunikasyon. Ang mga problema ay maaaring lumitaw, gayunpaman, kung, halimbawa, ang mga function o availability ng gusali ay nagbabago at, bilang isang resulta, ang mga sensor ay maaaring mawalan ng signal dahil ang mga ito ay karaniwang may mas kaunting kapangyarihan sa paghahatid ng data.

Panghuli, mahalagang tandaan na ang interoperability ng mga device ang nagbibigay-daan sa amin na iproseso at suriin ang mga nakolektang data gamit ang mga teknolohiya gaya ng Machine Learning o Big Data Analysis. Sa tulong nila, makakahanap kami ng mga koneksyon sa pagitan ng data na dati ay tila hindi malinaw o walang halaga sa amin, na nagbibigay-daan sa aming gumawa ng mga pagpapalagay tungkol sa kung anong data ang susukatin sa hinaharap.

Nagsusulong ito ng mga bagong paraan ng pag-iisip tungkol sa kung paano gumagana ang kapaligiran, tulad ng paggamit ng enerhiya nang mas mahusay o pag-optimize ng iba't ibang proseso, sa huli ay pagpapabuti ng ating kalidad ng buhay.

Pinagmulan: www.habr.com

Magdagdag ng komento