IOT se referă la colecția în timp real a oricărui obiect sau proces care trebuie monitorizat, conectat și interactiv, precum și la sunetul, lumina, căldura, electricitatea, mecanica, chimia, biologia, locația și alte informații necesare ale acestuia prin diverse posibile. acces la rețea prin diverse dispozitive și tehnologii, cum ar fi senzori de informații, tehnologie de identificare cu frecvență radio, sistem de poziționare globală, senzori în infraroșu, scanere laser etc. Pentru a realiza conexiunea omniprezentă între lucruri și lucruri și între lucruri și oameni și pentru a realiza percepția inteligentă , recunoașterea și gestionarea lucrurilor și proceselor.Internetul lucrurilor este un purtător de informații bazat pe Internet, rețeaua tradițională de telecomunicații etc., care permite tuturor obiectelor fizice obișnuite care pot fi adresate independent să formeze o rețea interconectată.
O introducere în standardele de comunicare în lumea Internet of Things
Tehnologia de comunicare a Internetului lucrurilor poate fi împărțită în distanțe scurte și distanțe lungi, în funcție de intervalul de transmisie a semnalului.Tehnologia de transmisie pe distanțe scurte conform principalelor tehnologii includ Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave, Thread, Bluetooth™, Wi-SUN etc. Se aplică în principal dispozitivelor mobile existente, cum ar fi telefoane mobile, tablete și dispozitive purtabile, sau casă inteligentă, fabrică inteligentă și iluminat inteligent și alte domenii.În trecut, tehnologiile de comunicații la distanță lungă erau în principal 2G, 3G, 4G și alte tehnologii de comunicații mobile.Cu toate acestea, din cauza cerințelor diferite de transmisie ale Internetului lucrurilor (iot), cum ar fi lățimea de bandă mare și întârzierea redusă, multe aplicații iot au cerințe de pachete de date mici și toleranță mare la întârziere și, în același timp, trebuie să acopere mai extinse sau profunde. în pământ și în alte zone puternic protejate.Pentru aplicațiile de mai sus, a fost dezvoltată o tehnologie de comunicare cu distanță lungă și consum redus de energie, care este cunoscută în mod colectiv sub denumirea de Rețea de zonă largă de putere redusă (LPWAN), iar NB-IoT este principala tehnologie de comunicare cu spectru pentru licența de utilizator.Următoarea este o diagramă simplă de arhitectură a sistemului Internet of Things.
Tehnologie de comunicare fără fir cu rază scurtă de acțiune: Ultima milă a lumii Internetului lucrurilor
Dacă alegerea se face în funcție de caracteristicile tehnologiei de comunicație fără fir pe distanțe lungi, comunicarea la distanță scurtă cu microcontrolerul general joacă un rol important în dispozitivul terminal, în special cu senzori pentru colectarea datelor.
WIFI: LAN fără fir bazat pe standardul IEEE 802.11, poate fi privit ca o extensie wireless la distanță scurtă a rețelei LAN cu fir.Tot ce ai nevoie pentru a configura WIFI este un AP wireless sau un router wireless, iar costul este mic.
Zigbee:se bazează pe standardul IEEE802.15.4 de viteză mică, distanță scurtă, consum redus de energie, tehnologie de comunicație fără fir bidirecțională, protocol de comunicare LAN, cunoscut și sub numele de protocol purple bee.Caracteristici: Gamă apropiată, complexitate redusă, auto-organizare (auto-configurare, auto-reparare și auto-gestionare), consum redus de energie și rată scăzută de date.Protocoalele ZigBee sunt împărțite în strat fizic (PHY), strat de control al accesului media (MAC), strat de transport (TL), strat de rețea (NWK) și strat de aplicație (APL) de jos în sus.Stratul fizic și stratul de control al accesului media sunt conforme cu standardul IEEE 802.15.4.Este utilizat în principal pentru aplicații cu senzori și control.Poate funcționa în trei benzi de frecvență de 2,4 GHz (popular la nivel mondial), 868 MHz (popular european) și 915 MHz (popular american), cu cele mai mari rate de transmisie de 250 kbit/s, 20 kbit/s și, respectiv, 40 kbit/s.Distanța de transmisie cu un singur punct în intervalul de 10-75 m, ZigBee este o platformă de rețea de transmisie de date fără fir compusă din unul până la 65535 module de transmisie de date fără fir, în întreaga gamă de rețea, fiecare modul de transmisie de date din rețea ZigBee poate comunica între ele, de la distanță standard de 75 m pentru extindere nelimitată.Nodurile ZigBee sunt foarte eficiente din punct de vedere energetic, cu baterii care durează de la șase luni până la aproximativ doi ani și până la 10 ani în modul de repaus.
Z-Wave: Este o tehnologie de comunicații fără fir cu rază scurtă de acțiune bazată pe RF, cost redus, consum redus de energie, fiabilitate ridicată și potrivită pentru rețea, care este condusă de Zensys, o companie daneză.Banda de frecvență de lucru este de 908,42MHz(SUA)~868,42MHz(Europa), iar modul de modulare FSK(BFSK/GFSK) este adoptat.Rata de transmisie a datelor este de 9,6 kb până la 40 kb/s, iar domeniul efectiv de acoperire a semnalului este de 30 m în interior și mai mult de 100 m în exterior, ceea ce este potrivit pentru aplicații în bandă largă îngustă.Z-Wave folosește tehnologia de rutare dinamică.Fiecare rețea Z-Wave are propria sa adresă de rețea (HomeID).Adresa (NodeID) fiecărui nod din rețea este atribuită de Controller.Fiecare rețea poate deține maximum 232 de noduri (Slave), inclusiv noduri de control.Zensys oferă Dynamically Linked Library (DLL) pentru dezvoltarea Windows și dezvoltatorii de funcții API din interiorul său pentru proiectarea software-ului pentru computer.Rețeaua fără fir construită prin tehnologia Z-Wave poate realiza nu numai controlul de la distanță al aparatelor de uz casnic prin echipamentul de rețea, ci și controlul echipamentelor din rețeaua Z-Wave prin intermediul rețelei de internet.
Ora postării: 02-ian-2023
