ГоловнийФактори, які слід враховувати при виборі методу бездротової передачідля газового детектора:
Відстань передачі: як далеко польовий пристрій від точки шлюзу/прийому?
Вимога в споживанні електроенергії: Чи працює акумулятор передавача або змінюється на зміну? Очікуваний час роботи акумулятора?
Швидкість та частота даних: Скільки даних потрібно передавати? Як часто це відправляється?
Методи бездротової передачі для передавачів (такі як температура, тиск, потік, газові передавачі або газові детектори, передавачі рідини тощо .) все частіше використовуються в промисловому Інтернеті речей та систем автоматизації, головним чином для вирішення труднощів, моніторингу мобільних пристроїв, моніторингу віддаленого сайту або зменшення витрат на встановлення.
Нижче наведено кілька загальних методів бездротової передачі передавача:
1. Власні протоколи бездротового зв'язку на основі діапазонів ISM (sub -1 ghz, наприклад, 433 МГц, 868 Mhz, 915MHz):
Принцип: Робота в без ліцензійних промислових, наукових та медичних діапазонів . Використовуйте визначені виробники протоколи для зв'язку з точкою до точки або зірки .
Особливості:
Сильне проникнення: порівняно з 2 . 4 ГГц, низькочастотні сигнали мають більш сильну здатність проникати у стіни та металеві перешкоди, і є більш придатними для складних промислових умов.
Довга відстань передачі: до сотень метрів або навіть кілометри у відкритих областях .
Відносно низьке споживання електроенергії: підходить для передавачів, що працюють на батареї .
Відносно менше втручання: порівняно з переповненим діапазоном 2 . 4 ГГц, є менше джерел перешкод (але слід звернути увагу на перешкоди інших пристроїв в одній діапазоні частот).
Додаток: Широко використовується для бездротових підключень середнього та середнього діапазону різних промислових датчиків та передавачів, таких як моніторинг обладнання для заводської майстерні, моніторинг зони резервуарів тощо . Багато традиційних виробників бездротових бездротових сенсорів приймають цей метод .}}
2. lora / lorawan:
Принцип: Lora-це технологія модуляції фізичного рівня з надвисокою відстані та ультра-низькими характеристиками споживання електроенергії . Lorawan-це мережевий протокол, побудований на фізичному шару Lora, який використовується для управління комунікаціями між пристроями та мережевими серверами .}
Особливості:
Ультра-довга відстань: до 10-15 кілометри в умовах лінії огляду, і до 2-5 кілометри в міських середовищах .
Ультра-низьке споживання електроенергії: Дуже підходить для джерела живлення акумулятора, тривалістю життя на кілька років або навіть більше десяти років .
Велика ємність: шлюз Лораван може підключити тисячі вузлів .
Середні та низькі показники даних: підходить для передачі періодичних малих пакетів даних (таких як показання температури та тиску) від датчиків/передавачів .}
Застосування: розумні міста (вуличні ліхтарі, моніторинг навколишнього середовища), сільськогосподарський IoT (волога ґрунту), віддалений моніторинг активів (нафтові свердловини, трубопроводи, енергетичні установи), моніторинг децентралізованого обладнання у великих фабриках або парках . - це популярний вибір для бездротової передачі промислових передавачів IoT .}}}
3. nb-ioT / lte-m:
Принцип: Технологія стільникової мережі на основі ліцензованого спектру (похідний стандарт 4G/5G), призначений для Інтернету речей . у сценаріях мобільного моніторингу (наприклад, транспортування транспортних засобів), можна вибрати лише 4G .
Особливості:
Широке покриття: безпосередньо використовуйте існуючу інфраструктуру стільникової мережі з надзвичайно широким покриттям .
Глибоке проникнення: сильна здатність про проникнення сигналу, придатна для таких середовищ, як підвалі та глибокі засоби .
Низьке споживання електроенергії: підтримує режими економії потужності, такі як PSM та EDRX, і має довгий час роботи акумулятора (але зазвичай не так добре, як Lora) .
Висока надійність та безпека: мережа класу з хорошою безпекою .
Вартість: Вартість модуля відносно висока (але продовжує знижуватися), як правило, вимагає плати SIM -картки та операторів (стягується трафіком даних) .
Середні та низькі швидкості передачі даних: аналогічно Лоравану, підходящого для невеликих передач пакетів даних .
Застосування: сценарії, які потребують покриття широкого району, глибокого покриття або підтримки мобільності, таких як комунальні лічильники (вода, електроенергія, газ), розкидані по всьому місту, спільне обладнання, мобільні активи (наприклад, транспортні засоби з холодним ланцюгом) та точки моніторингу у віддалених районах .}}}}}}}
4. Zigbee / Thread:
Принцип: короткий діапазон, низька потужність, самоорганізуюча сітчаста мережева протокол на основі стандарту IEEE 802.15.4 .-це новий стандарт, схожий на, але на основі стека протоколу IP .
Особливості:
Низьке споживання електроенергії: підходить для живлення акумулятора .
Самоорганізація мережі/висока надійність: сітчасті мережі можуть бути сформовані між пристроями, з автоматичною маршрутизацією, надмірністю шляху та вдосконаленою надійністю мережі .
Ємність середнього вузла: мережа може підтримувати сотні вузлів .
Коротка відстань: відстань однокольорової передачі зазвичай знаходиться в межах 10-100 метрів, покладаючись на розширення реле сітки .
Робота в 2 . 4 ГГц частотна діапазон: сприйнятливий до перешкод від Wi-Fi, Bluetooth та інших пристроїв в одній смузі частот та слабкого проникнення.
Застосування: Більш придатні для внутрішніх, місцевих, інтенсивних обладнання, таких як розумна автоматизація будівель (HVAC, контроль освітлення), мережні моніторингу дому та обладнання в невеликих фабричних майстернях . шлюзів зазвичай потрібно підключитися до мереж вищого рівня (наприклад, Ethernet, Wi-Fi, 4G) .}}}
5. bluetooth / ble:
Принцип: Технологія бездротового зв'язку короткого діапазону, класичний Bluetooth використовується для більш високої швидкості передачі даних, а BLE розроблений для надзвичайно низького споживання електроенергії .}
Особливості:
Надзвичайно низьке споживання електроенергії (BLE): Дуже підходить для датчиків, що працюють на мікро-батетрі .
Висока популярність: широко інтегрована в мобільні телефони та планшети, легко налагоджувати та читати дані на сайті .
Невелика відстань: Типовий діапазон становить близько 10 метрів (розширюється, але споживання електроенергії та збільшення витрат) .
Робота в 2 . 4 ГГц діапазон частот: сприйнятливий до перешкод і слабкого проникнення.
Додаток: В основному використовується для конфігурації пристрою, налагодження, зчитування даних, або як підключення "останній лічильник" між передавачами газу та локальними шлюзами/портативними пристроями . не підходить як основне рішення віддаленого передачі даних, але часто використовується як допоміжний інтерфейс .}}}}
6. wi-fi:
Принцип: високошвидкісна бездротова технологія локальної мережі на основі IEEE 802 . 11 серії стандартів.
Особливості:
Висока швидкість передачі даних: підходить для передавачів, яким потрібно передавати велику кількість даних або відео (рідко) .
Висока популярність: інфраструктура є всюдисущою .
Високе споживання електроенергії: Зазвичай не підходить для передавачів, що працюють на батареї протягом тривалого часу .
Робота в 2 . 4 ГГц/5 ГГц діапазон частот: 2,4 ГГц сприйнятливий до перешкод, а 5 ГГц - слабке проникнення.
Обмежена відстань передачі: залежить від покриття AP .
Застосування: В основному використовується в приміщенні зі стабільним джерелом живлення та існуючим покриттям Wi-Fi, для підключення деяких передавачів, які потребують більшої пропускної здатності або зручні для доступу до існуючих ІТ-мереж (наприклад, деяких розширених інструментів, пристроїв інтеграції камери) . не перший вибір для низької потужності віддалених передавачів .}}}
Фактори навколишнього середовища: чи є металеві конструкції, товсті стіни та інші сильні електромагнітні перешкоди на місці? В приміщенні чи на відкритому повітрі?
Топологія мережі: точка-точка? Зірка? Сітка? Скільки вузлів потрібно?
Покриття: Це місцеве покриття, широке покриття площі чи глибоке покриття?
Вартість: Вартість обладнання (бездротовий модуль), вартість інфраструктури (шлюз), експлуатаційна вартість (щомісячна плата за SIM -карту)?
Вимоги до безпеки: Чи вимагає передача даних високого рівня шифрування?
Існуюча інфраструктура: Чи є на сайті якась мережа (наприклад, стільникова мережа, Wi-Fi), яку можна використовувати?
Дозвіл та правила: Чи відповідає використання діапазонів частот місцевих норм?
Короткий зміст:
Для промислового передавача, що працюють на батареї, та Lorawan та NB-IIOT/LTE-M, в даний час є найбільш основними та найвигіднішими варіантами, чи потрібна операторна мережа, та вартість бюджету залежить
Власний протокол Sub -1 GHZ все ще широко використовується в конкретних промислових сценаріях і є зрілим і стабільним .
Zigbee/Thread підходить для внутрішніх або локальних сценаріїв з щільними пристроями, короткими відстанями та сітчастими мережами .
BLE в основному використовується для налагодження конфігурації або короткого відстані до шлюзів/мобільних телефонів .
Wi-Fi в основному використовується для високошвидкісних з'єднань у середовищах з живленням та покриттям мережі .
Вибираючи, не забудьте зробити всебічну оцінку на основі конкретних сценаріїв програми та потреб .
Покриття мережі та гнучкість розгортанняміж 4G і Wi-Fi:
4G:
Широке покриття: покладаючись на стільникову мережу (4G LTE) операторів телекомунікацій, покриття дуже широке і може використовуватися в основному там, де є сигнал мобільного телефону .
Просте розгортання: пристрій має вбудований модуль 4G, а SIM-карта може бути підключена до Інтернету без необхідності створення додаткової мережевої інфраструктури (наприклад, маршрутизатора) локально ., особливо підходить для розгортання у віддалених областях, розсіяних точок, мобільних пристроїв (наприклад, транспортних засобів) або навколишнього середовища без готових Wifi networks
Сильна мобільність: пристрій можна використовувати під час переміщення (наприклад, встановленого на транспортному засобі для перевірки) .
Wifi:
Місцеве покриття: покладаючись на самостійну мережу Wi-Fi Wi-Fi, покриття обмежене (як правило, в межах десятків метрів до сотень метрів маршрутизатора/AP, і сильно впливає стіни, перешкоди та перешкоди) .}
Покладаючись на локальну мережу: стабільна та надійна мережева інфраструктура WiFi (маршрутизатори, APS, комутатори тощо .) повинні бути попередньо розгорнуті поблизу точки розгортання пристрою . Ім'я мережі (SSID) та пароля повинні бути налаштовані .
Фіксоване розташування: Пристрій зазвичай розгортається у фіксованому місці в покритті сигналу WiFi .
Надійність мережі та стабільністьміж 4G і Wi-Fi:
4G: покладається на публічні стільникові мережі . з'єднання можуть бути перервані або нестабільні в сліпі сигнальних плямах (підволі, віддалені гірські райони, великі металеві структури), під час перевантаженості мережі або коли мережа оператора не працює . якість покриття мережі значно різниться між різними операторами .}}}}}}
Wifi: покладається на локальну мережу, побудовану користувачем . стабільність є більш керованою, але на неї також може вплинути локальні перешкоди (інші пристрої WiFi, мікрохвильові печі/ап.