Internet rzeczy rośnie i rozwija się, mimo że urządzenia IoT mają tendencję do stagnacji. Niesie to za sobą nowy zestaw wyzwań. Być może najważniejszą dzisiaj rzeczą jest umożliwienie komunikacji miliardom małych urządzeń rozproszonych po domach, miastach i łańcuchach dostaw bez konieczności wymiany baterii co kilka tygodni. Użytkownicy mogą ładować swoje smartfony i inteligentne koncentratory domowe, ale czujniki bezprzewodowe używane do monitorowania stanu maszyn, załadunku kontenerowców i tysięcy innych rzeczy nie mogą.
Bezprzewodowe czujniki, które mogą działać miesiącami, latami, a nawet dziesięcioleciami bez wyczerpania się baterii, mają kluczowe znaczenie dla przyszłości IoT, a to zależy od połączenia wydajnego sprzętu, inteligentnego oprogramowania i odpowiedniej technologii sieciowej.
Dowiedz się o czujnikach IoT małej mocy
Czujniki zwykle nie wymagają dużej ilości energii elektrycznej do działania. Jeśli wystarczy, że będą czytać temperaturę kilka razy dziennie, zużycie energii elektrycznej będzie prawie znikome. Mają jednak także dwa inne zadania: przetwarzanie danych (przy użyciu mikrokontrolerów) i przesyłanie danych w inne miejsce (za pomocą nadajnika częstotliwości radiowej). Dzieje się tak, gdy czujniki zużywają dużo energii elektrycznej.
Prostym sposobem na ograniczenie zużycia energii do minimum jest utrzymywanie czujnika w stanie „uśpienia” przez większość czasu za pomocą urządzenia alarmowego. To urządzenie alarmowe będzie zużywać jedynie niewielką ilość energii, dopóki nie wyśle sygnału do czujnika, wskazując, że nadszedł czas na zmierzenie, przetworzenie i przesłanie sygnału. Im mniej energii zużywa to urządzenie alarmowe, tym dłużej czujnik będzie działał, niezależnie od tego, ile mocy zużywają obwody przetwarzania danych i nadajniki RF.
Ogólnie rzecz biorąc, przesyłanie dużych ilości danych na duże odległości wymaga dużej ilości energii elektrycznej. Dlatego ważne jest zarówno przesyłanie minimalnej ilości danych, jak i korzystanie z protokołu połączenia o niskim poborze mocy. Lokalne przetwarzanie danych może pomóc w zmniejszeniu zużycia energii podczas transmisji, ale znalezienie najlepszego sposobu przesłania danych jest trudniejsze, ponieważ w różnych przypadkach różne technologie bezprzewodowe będą działać lepiej. Istnieje jednak sporo opcji, od energochłonnych sieci Wi-Fi i komórkowych (takich jak GSM, GPSR, LTE itp.) po opcje o niskim poborze mocy, takie jak Zigbee i Sigfox.
Nie wszystkie czujniki IoT są sobie równe: niektóre będą przesyłać dane przez gęste obszary miejskie, inne mogą być używane w odległych obszarach górskich. Ludzie mogą używać wielu czujników w domach i fabrykach. Częstotliwości, z którymi działają czujniki, a także protokoły, których używają na każdej częstotliwości, będą się różnić w zależności od przypadku użycia i innych czynników, ale poniżej przedstawiono niektóre z najpopularniejszych protokołów, wymienione w kolejności od krótkiej do długiej.
Wykorzystywana głównie do celów automatyki domowej, Z-wave to popularna technologia o niskim poborze mocy, która obsługuje sieci mesh i działa w paśmie poniżej 1 GHz, pomagając zmniejszyć zużycie energii elektrycznej i zakłócenia pochodzące od innych urządzeń.
Zigbee zostało dotychczas szeroko zastosowane w Przemysłowym Internecie Rzeczy (IIoT) i specjalizuje się w obsłudze sieci sensorowych krótkiego zasięgu przy niskim zużyciu energii. Minimalizuje czas aktywności fal radiowych czujnika, co pozwala zmniejszyć zużycie energii.
Możesz zobaczyć więcej: Porównaj Zigbee i Z-Wave, dwie technologie bezprzewodowe dla inteligentnych domów
Chociaż często uważany jest za konkurenta Zigbee, 6LoWPAN nie jest protokołem aplikacji. 6LoWPAN to protokół sieciowy oparty na protokole IPv6 , co oznacza, że każde podłączone urządzenie będzie miało swój własny, unikalny adres identyfikacyjny. To sprawia, że 6LoWPAN jest łatwo kompatybilny z istniejącymi systemami opartymi na protokole IP i może faktycznie działać na różnych pasmach, a nie tylko na jednym paśmie. 6LoWPAN nie jest jeszcze powszechnie stosowany, ale jego niski pobór mocy oferuje ogromne korzyści w zakresie kompatybilności.
Bluetooth jest już zintegrowany z wieloma urządzeniami konsumenckimi, a wraz z wprowadzeniem wersji o niskim poborze mocy stanowi ogromny krok naprzód w zakresie IoT. Obsługuje wyższe poziomy przepustowości i większe zasięgi niż niektóre inne technologie. Dzięki swojej kompatybilności może stać się najlepszym wyborem dla wielu zastosowań.
Opracowany przez Wi-Fi Alliance jako standard o niskim poborze mocy do łączenia urządzeń IoT, HaLow konkuruje przede wszystkim z Bluetooth, jeśli jest używany w inteligentnych urządzeniach domowych i sieciach czujników. Częstotliwość 900 MHz zapewnia dobry zasięg i zdolność pokonywania przeszkód. Bardzo wysoka przepustowość, bardzo niskie zużycie energii. Nie jest jeszcze powszechnie stosowany, ale oczekuje się, że dobrze spełni swoje zadanie.
W przypadku transferów danych o małym, dużym zasięgu i małej mocy Sigfox jest nie do pokonania. W zależności od środowiska może przesyłać dane na duże odległości. Przepustowość jest dość niska, co czyni go kiepskim wyborem dla urządzeń wymagających dużej przepustowości, ale świetnie nadaje się do przyrządów pomiarowych ogólnego przeznaczenia i podstawowych czujników. Sigfox jest powszechnie dostępny w Europie, Stanach Zjednoczonych, Australii i Azji.
Ich wszechobecność i wysoka przepustowość sprawiają, że sieci komórkowe są odpowiednim wyborem dla czujników IoT, ale ich duże zużycie energii i tendencja do przeciążeń nawet w przypadku ruchu sieciowego w nieopłacalnych środowiskach IoT, co czyni je niepopularnymi wśród producentów czujników o małej mocy. Dlatego ludzie stale pracują nad modernizacją istniejącej infrastruktury w celu obsługi LTE-M (LTE-Machine, co oznacza umożliwienie transmisji danych IoT w czasie rzeczywistym) i NB-IoT (NarrowBand -IoT), szczególnie z myślą o urządzeniach o niskim poborze mocy i niskiej przepustowości . LTE-M i NB-IoT wraz z 5G będą prawdopodobnie wykorzystywane w wielu przyszłych zastosowaniach IoT.
Technologia akumulatorów stale się udoskonala, a szybkie wdrażanie dużych sieci czujników jest już na zaawansowanym etapie. Poczyniliśmy imponujące postępy w budowaniu czujników, które oszczędzają energię bez poświęcania wydajności.
Standardy z dużą istniejącą bazą użytkowników, takie jak Bluetooth, Wi-Fi i sieć komórkowa, będą prawdopodobnie szeroko stosowane w domu, podczas gdy zastosowania przemysłowe i inne będą ukierunkowane na dowolne zastosowanie. Które technologie są najodpowiedniejsze w sytuacji, w której są używane?
Tworzenie sieci czujników małej mocy będzie w nadchodzących latach, a nawet dziesięcioleciach, coraz bardziej popularne.
Czy widzisz powiadomienie o aktywacji systemu Windows 10 w prawym rogu ekranu? W tym artykule dowiesz się, jak usunąć powiadomienie o żądaniu dotyczącym praw autorskich w systemie Windows 10.
Niedawno firma Microsoft wydała najnowszą aktualizację zbiorczą dla użytkowników komputerów PC z systemem Windows 10 o nazwie Build 14393.222. Ta aktualizacja wydana dla systemu Windows 10 naprawia głównie błędy na podstawie opinii użytkowników i poprawia wydajność systemu operacyjnego.
Czy masz komputery w sieci lokalnej, które wymagają dostępu zewnętrznego? Dobrym rozwiązaniem może być użycie hosta bastionowego jako strażnika sieci.
Czasami może być konieczne jednoczesne usunięcie wszystkich starych dzienników zdarzeń. W tym przewodniku Quantrimang.com pokaże Ci 3 sposoby szybkiego usunięcia wszystkich dzienników zdarzeń w Podglądzie zdarzeń systemu Windows 10.
Jeśli wolisz używać starej, klasycznej klawiatury, takiej jak IBM Model M, która nie zawiera fizycznego klawisza Windows, istnieje prosty sposób, aby dodać więcej, pożyczając klawisz, którego nie używasz często.
WindowTop to narzędzie, które ma możliwość przyciemnienia wszystkich okien aplikacji i programów działających na komputerach z systemem Windows 10. Możesz także użyć interfejsu z ciemnym tłem w systemie Windows.
W wielu poprzednich artykułach wspominaliśmy, że zachowanie anonimowości w Internecie jest niezwykle ważne. Co roku dochodzi do wycieku prywatnych informacji, co sprawia, że bezpieczeństwo w Internecie staje się coraz bardziej konieczne. Z tego też powodu powinniśmy używać wirtualnych adresów IP. Poniżej dowiemy się o metodach tworzenia fałszywych adresów IP!
Pasek języka w systemie Windows 8 to miniaturowy pasek narzędzi języka, zaprojektowany tak, aby automatycznie wyświetlał się na ekranie komputera stacjonarnego. Jednak wiele osób chce ukryć ten pasek języka na pasku zadań.
Maksymalizacja szybkości Internetu jest niezbędna do optymalizacji połączenia sieciowego. Możesz cieszyć się optymalną rozrywką i pracą, korzystając z komputerów, telewizorów z dostępem do Internetu, konsol do gier itp.
Łączność bezprzewodowa jest dziś koniecznością i dlatego bezpieczeństwo sieci bezprzewodowej jest niezbędne do zapewnienia bezpieczeństwa w sieci wewnętrznej.
