在智慧城市中连接物联网设备

物联网从本质上暗示,来自不同制造商的设备使用不同的通信协议将能够交换数据。 这将允许您连接以前无法交互的设备或整个过程。

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大多数智能系统要么是互操作性的结果,要么是在其帮助下得到了显着改进。 一个例子是建筑设备的预测性维护。 过去,根据经验可以根据设备的使用来预期需要维护,而现在,此信息由从设备中直接获取的数据(例如直接安装在机器中的振动或温度传感器)得到补充。





数据交换可以直接在网络参与者之间进行,也可以通过网关进行,就像使用各种通信技术传输数据时一样。

网关


网关有时也称为边缘设备,例如位于设施外部的传感器,如果与IoT平台的通信失败,则可以将传入的数据存储在云中。 此外,他们还可以处理数据以减小其大小,并仅将那些显示出异常或超出可接受限制的值传输到IoT平台。

一种特殊类型的网关是所谓的数据集中器,其任务是从连接的传感器收集数据,然后通过另一种通信方式(例如,有线方式)转发它们。 一个典型的示例是网关,该网关使用安装在建筑物锅炉房中的IQRF技术从多个热量计收集数据,然后使用标准IP协议(例如MQTT)将其发送到IoT平台。

直接通信设备主要是为电表设计的专用传感器,例如脉冲传感器,可以配备SIM卡。 另一方面,使用网关的设备包括例如蓝牙低能耗传感器,该传感器可测量房间中的二氧化碳水平。

无线网络


除了标准和广泛使用的专有公共通信技术(例如SigFox或3G / 4G / 5G移动网络)外,IoT设备还使用为解决特定问题而构建的本地无线网络,例如,从空气污染传感器收集数据。 例如,LoRaWAN。 任何人都可以构建自己的网络,但重要的是要记住,他还负责网络的维护和维护,鉴于这些网络在未经许可的范围内运行,这可能是一项艰巨的任务。

使用公共网络的好处:

  • 部署IoT设备时的简单网络拓扑
  • 简化了连接的维护;
  • 运营商负责网络的功能。

使用公共网络的缺点:

  • 对网络运营商的依赖使得不可能及时发现并纠正通信错误;
  • 取决于信号覆盖区域,这取决于操作员。

运营自己的网络的好处:

  • 可以针对特定的连接设备(例如传感器)优化总连接成本;
  • 更长的电池寿命,或者更少的电池容量要求。

操作自己的网络的缺点:

  • 建立整个网络并确保无线通信的稳定性的需求。 但是,例如,如果建筑功能或操作准备状态发生变化,则可能会出现问题,并且由于传感器通常具有较低的数据传输功率,因此它们可能会丢失信号。

最后,必须注意的是,设备的互操作性使我们能够使用诸如机器学习或大数据分析之类的技术来处理和分析收集的数据。 在他们的帮助下,我们可以发现以前对我们而言不清楚或琐碎的数据之间的联系,这使我们可以对将来将要测量的数据进行假设。

这有助于重新审视环境的工作方式,例如,更有效地利用能源或优化各种过程,从而最终改善我们的生活质量。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN469459/


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