+ 86 0755-23615795

Tehnoloogia rakendus

Vahendid
Koduleht -Vahendid -toote Highlight -Mitmed peavoolu traadita tehnoloogiad tööstuslikus asjade Internetis

Mitmed peavoolu traadita tehnoloogiad tööstuslikus asjade Internetis

Ilmumiskuupäev: 2021-12-28Autori allikas: KinghelmVaated : 4525

Suuremahulised tootmise stsenaariumid hõlmavad suurt hulka seadmeid, tootmise rakendussüsteeme, töötajaid ja tooteid. Stabiilsed, kiired ja lihtsalt hallatavad traadita võrgud on olulised nõuded.


Tööstusliku asjade interneti juhtmevabad sidetehnoloogiad jagunevad peamiselt kahte kategooriasse: üks on lähitoimetehnoloogiad nagu ZigBee, WiFi ja Bluetooth; Teine on lpwan (madala võimsusega laivõrk), st väikese võimsusega Wan-sidetehnoloogia. Lpwani võib jagada kahte kategooriasse: üks on Lora, sigfox ja muud volitamata spektris töötavad tehnoloogiad; Teine on 2/3/4G mobiilsidetehnoloogia, mida toetab 3GPP, nagu ec-gsm, LTE cat-m, Nb IOT jne.


Erinevad traadita tehnoloogiad erinevad võrgu loomise, energiatarbimise, sidekauguse ja turvalisuse poolest, seega on neil erinevad rakendusstsenaariumid. Näiteks Sub-1GHz tehnoloogia sobib pika edastuskauguse, akutoite ja töökindlusega rakendustele; Bluetooth sobib kiireks, suuremaks infoedastuseks ja mobiiltelefoni juhtimiseks; Threadil, WiFi-l ja muudel tehnoloogiatel on samuti omad eelised ja rakendatavad olukorrad.


Järgnevalt on loetletud tööstusliku asjade Interneti kõige levinumad traadita tehnoloogiad:

ZigBee, Bluetooth, Lora, Nb IOT, sigfox ja uusim WiFi halow tehnoloogia.


ZigBee tehnoloogia

ZigBee pakuti ametlikult 2003. aastal. Selle loomise eesmärk on korvata Bluetooth sideprotokoll, näiteks suur keerukus, suur energiatarve, lühike vahemaa, liiga väike võrguskaala ja nii edasi. Nimi pärineb mesilastelt. Mesilased toetuvad õietolmu asukohateabe edastamiseks oma kaaslastega lendamise "tantsule" ja tiibu raputavale "Zigile". Nii moodustavad nad rühmas suhtlusvõrgustiku.


ZigBee saab töötada kolmes sagedusribas: 868mhz ~ 868.6mhz, 902mhz ~ 928mhz ja 2.4 GHz ~ 2.4835 ghz. Viimane sagedusriba on maailmas universaalne ja sellel on 16 kanalit. See on tasuline ja rakendusteta raadiosagedus. Kolme sagedusriba edastuskiirused on vastavalt 20 kbps, 40 kbps ja 250 kbps.


ZigBee on väikese kulu, väikese energiatarbimise ja väikese võimsusega lühimaa traadita side standard. See on traadita võrgu spetsifikatsioon, mis on spetsiaalselt loodud madala kiirusega anduri- ja juhtimisvõrkudele. Sellel on järgmised omadused:


Madal energiatarve: ZigBee madala edastuskiiruse tõttu on edastusvõimsus vaid 1 MW ja unerežiim on kasutusele võetud, on ZigBee seade väga energiasäästlik. Hinnanguliselt võivad ZigBee seadmed kesta kuni 6 kuud kuni 2 aastat ainult kahe nr 5 akuga, mis on teistele juhtmevabadele seadmetele kättesaamatu.


Madal hind: ZigBee mooduli esialgne maksumus on umbes 6 dollarit, mis hinnanguliselt langeb peagi 1.5–2.5 dollarile ja ZigBee leping on patenditasudeta.


Madal keerukus: ZigBee protokolli suurus on üldiselt 4 ~ 32KB, samas Bluetooth ja WiFi on üldiselt üle 100 kb.


Lühike viivitus: side viivitus ja uneseisundist aktiveerimise viivitus on väga lühikesed. Tavaliste otsinguseadmete viivitus on 30 ms, unerežiimi aktiveerimise viivitus on 15 ms ja aktiivsete seadmete kanalile juurdepääsu viivitus on 15 ms. Seetõttu sobib ZigBee tehnoloogia juhtmevaba juhtimisrakenduste jaoks, millel on ranged viivitusnõuded (nt tööstuslikud juhtimisjuhtumid).


Suur võrguvõimsus: tähtstruktuuriga Zigbee võrk mahutab kuni 254 alamseadet ja ülemseadet. Ühes piirkonnas võib korraga olla kuni 100 ZigBee võrku. Võrgus võib olla kuni 65000 XNUMX sõlme. Võrgu koostis on paindlik.


Usaldusväärne: rakendatakse kokkupõrke vältimise strateegiat ja andmete saatmise konkurentsi ja konfliktide vältimiseks on reserveeritud spetsiaalne ajapilu fikseeritud ribalaiust nõudvatele sideteenustele. MAC-kiht võtab kasutusele täielikult kinnitatud andmeedastusrežiimi ja iga saadetud andmepakett peab ootama vastuvõtja kinnitusteavet. Kui edastamise ajal tekib probleem, saab selle uuesti edastada.


Turvalisus: ZigBee pakub pakettide terviklikkuse kontrollimise funktsiooni, mis põhineb tsüklilisel liiasuskontrollil (CRC), toetab autentimist ja autentimist, võtab kasutusele AES-128 krüpteerimisalgoritmi ja iga rakendus saab paindlikult määrata oma turvaatribuudid.


Kuigi ZigBee eelisteks on madal energiatarve, madal hind, madal kiirus, suur mahutavus ja pikk aku kasutusiga, on sellel ka puudusi, st halb häiretevastane toime, lühike sidekaugus ja ZigBee protokoll ei ole avatud lähtekoodiga.


Bluetooth Tehnoloogia

Bluetooth tehnoloogia töötas esmakordselt välja 1994. aastal telekomihiiglane Ericsson. See on kõige lihtsam ja mugavam meetod kahe seadme vaheliseks traadita lähisideks. See võib realiseerida lähiandmevahetuse püsiseadmete, mobiilseadmete ja personaalvõrkude vahel. Bluetooth tehnoloogiat kasutatakse laialdaselt mobiiltelefonides, pihuarvutites ja muudes mobiilseadmetes, personaalarvutites, GPS-seadmetes ja paljudes juhtmeta välisseadmetes (Bluetooth kõrvaklapid, Bluetooth klaviatuurid jne).


Bluetooth võtab kasutusele sagedushüplemise tehnoloogia ja side sagedusriba on 2.402 ghz ~ 2.480 ghz. Seni on uuendatud 10 versiooni, nimelt Bluetooth 1.0 / 1.1 / 1.2 / 2.0 / 2.1 / 3.0 / 4.0 / 4.1 / 4.2 / 5.0 ning sideraadius ulatub mõnest meetrist sadade meetriteni.


Võrreldes eelmise versiooniga Bluetooth 4.2 või isegi vanem, Bluetooth 5.0-l on järgmised funktsioonid:

Kiirem edastuskiirus: ülemine kiiruspiirang on 2Mbps, mis on kaks korda suurem kui eelmisel 4.2le versioonil.


Pikem efektiivne vahemaa: efektiivne vahemaa on 4 korda suurem kui eelmisel versioonil. Teoreetiliselt efektiivne töökaugus vahel Bluetooth saate- ja vastuvõtuseadmed võivad ulatuda 300 meetrini.


Navigeerimisfunktsioon: lisatud on rohkem navigeerimisfunktsioone, mida saab kasutada siseruumides navigatsioonimajakatena või sarnaste positsioneerimisseadmetena. Koos WiFi-ga saab teostada siseruumides positsioneerimist alla 1m täpsusega.


Rohkem edastusfunktsioone: lisatakse rohkem andmeedastusfunktsioone. Riistvaratootjad saavad selle kaudu luua keerukamaid ühendussüsteeme Bluetooth 5.0, näiteks majaka- või asukohateenused.


Väiksem energiatarve: energiatarve on oluliselt vähenenud. Inimesed ei pea enam muretsema kasutamise ajal ooteaja pärast Bluetooth.


Suurim eelis Bluetooth tehnoloogia seisneb selles, et see ei sõltu välisvõrgust, kiirest kiirusest, madalast energiatarbimisest ja kõrgest turvalisusest. Kuni on mobiiltelefone ja nutiseadmeid, saate säilitada stabiilse ühenduse ja luua ühenduse kõikjal, kuhu lähete. Puuduseks on see, et seda ei saa otse pilvega ühendada, edastuskiirus on suhteliselt aeglane, võrguvõime suhteliselt nõrk ja võrgusõlmi on vähe, mis ei sobi mitmepunktiliseks juhtimiseks.


Lora tehnoloogia

Lora on ülipika vahemaa ja väikese võimsusega traadita edastusskeem, mis põhineb hajaspektritehnoloogial, mille on välja töötanud ja reklaaminud Ameerika Ühendriikide ettevõte Semtech. See pakub kasutajatele lihtsat süsteemi, mis võimaldab andurite võrku laiendada pika vahemaa, pika aku kasutusaega ja suurt mahtuvust. Praegu tegutseb Lora peamiselt ülemaailmses vabas sagedusalas. Töösagedus on USA-s 915MHz, Euroopas 868MHz ja Aasias 433MHz. Tüüpiline ulatus on 2 km kuni 5 km ja pikim vahemaa võib olla kuni 15 km, olenevalt asukohast ja antenn omadused.


Lora tehnoloogial on järgmised omadused:

Madal energiatarve: sidekaugus võib ulatuda 15 km-ni, vastuvõtuvool on ainult 10 mA ja puhkevool on 200 na, mis pikendab aku kasutusiga.

Suur läbilaskevõime: see suudab katta umbes 2 km tiheda hoonestusega linnakeskkonnas ja kuni 10 km madala tihedusega äärelinnas.

Toetage kauguse määramist ja positsioneerimist: Lora kauguse mõõtmine põhineb signaali õhuedastusajal, samas kui positsioneerimine põhineb ruumilise edastusaja erinevuse mõõtmisel mitme punkti (lüüsid) ja ühe punkti (sõlmed) vahel ning positsioneerimise täpsus võib ulatuda 5 m (eeldades, et sõiduulatus on 10 km).

Seetõttu sobib Lora tehnoloogia väga hästi asjade interneti rakendustesse, mis nõuavad madalat energiatarbimist, pikka vahemaad, suurt hulka ühendusi ja asukoha jälgimist, nagu parkimine, sõidukite jälgimine, nutikas tööstus, tark linn, tark kogukond jne.

Lora puudused on aeglane edastuskiirus, sidesagedusriba kergesti häiritav, Semtechi monopoliseerib kiibi tarnimist, arendustsükkel altpoolt on pikk ja ad hoc võrgu võrgumehhanism on keeruline. Seetõttu ei soovi üldettevõtted Lora tehnoloogiat õppida ja eelistavad osta mooduleid otseseks kasutamiseks.


NB IOT tehnoloogia

NB IOT (kitsasribaline asjade Interneti) tehnoloogia sai alguse Briti idufirmast neul ([敏感词] omandas 2014. aastal), keskendudes väikese võimsusega ja laia katvusega asjade Interneti (IOT) turule.

Erinevalt kõigist 10MHz või 20MHz ribalaiustest, mis kasutavad standardset LTE-d, kasutab Nb IOT 180khz laiu ressursiplokke, mis sisaldavad 12 15kHz LTE alamkandjat ja andmeedastuskiirus on vahemikus 100kb/s kuni 1MB/s.

NB! IOT kasutab volitatud sagedusala ja võib kasutada kolme kasutuselevõturežiimi: sagedusribas, kaitseribas või sõltumatu kandjaga, et eksisteerida koos olemasoleva võrguga.


Madala tasumääraga teenuste jaoks kasutatava tehnoloogiana on Nb IOT-l järgmised eelised:

Madal energiatarve: NB IOT ohverdab kiiruse, kuid naaseb väiksema energiatarbimise juurde. Lihtsustatud protokolli ja sobivama disainiga on terminali ooteaeg oluliselt paranenud. Mõne NB terminali ooteaeg pretendeerib kuni 10 aastat!


Madal hind: võrreldes Loraga ei pea Nb IOT võrku uuesti üles ehitama ning RF ja antenn saab põhimõtteliselt taaskasutada. Madal kiirus, väike energiatarve ja madal ribalaius toovad NB IOT kiipidele ja moodulitele ka soodsaid eeliseid ning mooduli hind ei ületa 5 dollarit.


Massiivne ühendus: sama tugijaama puhul suudab Nb IOT pakkuda 50–100 korda rohkem ligipääsusid võrreldes olemasolevate traadita tehnoloogiatega. Sektor suudab toetada 100000 XNUMX ühendust, madalat viivitustundlikkust, ülimadalat seadmete maksumust, madalat energiatarbimist ja optimeeritud võrguarhitektuuri.


Lai katvus: NB IOT-l on tugev siseruumide leviala. Samal sagedusalal on Nb IOT võimendus olemasoleva võrguga võrreldes 20 dB, mis võrdub leviala 100-kordse parandamisega.


Kuigi NB IOT-l on palju eeliseid, piiravad selle arengut selle aeglane andmeedastus, privaatsus ja turvalisus, IT-süsteemi teisendusaeg ja muud probleemid.



Sigfoxi tehnoloogia

Sigfox pärineb traadita võrgust, mille on ehitanud Prantsuse sigfoxi ettevõte ultra kitsariba (UNB) tehnoloogiaga. See pole mitte ainult traadita tehnoloogia, vaid ka võrguteenus.


Sigfox töötab ISM-i sagedusalas 868 MHz ja 902 MHz, tarbides väga kitsast ribalaiust või energiatarbimist.


Sigfoxi raadioseadmed kasutavad tehnoloogiat, mida nimetatakse ultra kitsariba modulatsiooniks (UNB). See edastab aeg-ajalt väikese andmeedastuskiirusega lühisõnumeid. Sõnumi maksimaalne pikkus on 12 baiti. Sõlm võib edastada kuni 140 sõnumit päevas. Tänu kitsale ribalaiusele ja lühisõnumile võib see lisaks 162db lingieelarvele jõuda mitme kilomeetri pikkusele edastuskaugusele. Sigfox on suurepärane valik sarivõtterakenduste jaoks, mis vajavad ainult väikeste ja harvade andmete saatmist.


Sigfoxi miinuseks on see, et andmeedastus tagasi andurile/seadmele (allalingi võimekus) on tõsiselt piiratud ning probleemiks võivad olla ka signaalihäired.


Halow tehnoloogia

Ebastabiilne ühendus, madal efektiivsus ja katkendlikud perioodid on WiFi-tehnoloogia jaoks alati peavalu valmistanud.


Halow on WiFi uus versioon, mis sobib tööstuslike asjade Interneti rakenduste jaoks, koodinimega 802.11ah. See võimaldab WiFi-ühendust rakendada rohkemates kohtades, näiteks väikestes akutoitel kantavates seadmetes. Samal ajal sobib see kasutamiseks ka tööstusrajatistes ja nende vahepealsetes rakendustes.


Halow kasutab 900 MHz sagedusriba, mis on madalam kui praeguse WiFi sagedusalad 2.4 GHz ja 5 GHz. See sobib rohkem väikese andmekoormuse ja väikese võimsusega seadmete jaoks. Ameerika Ühendriigid kasutavad litsentsivaba sagedusala 902–928 MHz ja teised riigid kasutavad sarnaseid sagedusalasid alla 1 GHz. Kuigi enamik WiFi-seadmeid võivad ideaaltingimustes ulatuda vaid 100 meetrini, võib hallow sobiva seadmega ulatuda kuni 1 km-ni. antenn, on signaal tugevam ja seda ei ole lihtne häirida. Hailow väidab, et selle edastuskaugus on kaks korda suurem kui tavalisel 2.4 GHz WiFi-l ja sellel on tugevam seina läbitungimisvõime. Halow ei sobi kiireks andmeedastuseks ja veebisirvimiseks (mis mõjutab IOT seadmeid vähe). Lisaks on 900 MHz volitamata sagedusriba ja see on tundlik häirete suhtes.


"Kinghelmi" kaubamärgi registreeris algselt Golden Beacon Company. Golden beacon on GPS-i otsemüügitootja antenn ja Beidou antenn. Sellel on Beidou GPS-i navigatsiooni- ja positsioneerimistööstuses väga suur populaarsus ja maine. Teadus-, arendus- ja tootmistooteid kasutatakse laialdaselt BDS-i satelliitnavigatsioonis ja positsioneerimises, traadita sides ja muudes valdkondades. Peamiste toodete hulka kuuluvad: rj45-rj45 võrk, võrguliides pesa, RF pesa adapter, koaksiaalkaabel pesaTüüp C pesaHDMI-liides, C-tüüpi liides, kontaktide ja siinide paigutusSMA, FPC, FFC antenn pesa, antenn signaali edastamine veekindel pesa, HDMI liides, USB-pistik, klemmiliin, klemmiplokk, klemmiplokk, RF RFID-märgend, positsioneerimine ja navigeerimine antenn, suhtlemine antenn ühendusliin, kummipulk antenn, imemisantenn, 433 antenn liin, 4G antenn, GPS-moodul antennjm. Seda kasutatakse laialdaselt kosmose-, side-, [敏感词] tööstuses, mõõteriistades, turvalisuses, meditsiinis ja muudes tööstusharudes.


Sisu pärineb võrgust/Tiandi tööstusliku kontrolli tardetech, pakub see veebisait ainult kordustrükki. Selle artikli vaadetel, seisukohtadel ja tehnoloogiatel pole selle veebisaidiga mingit pistmist. Rikkumise korral võtke meiega ühendust, et see kustutada!

Lingid:

Teeninduse infotelefon

+ 86 0755-23615795

Wifi antenn

GPS-antenn

WeChat

WeChat